2018年1月25日 星期四

Eagle PCB 學習_建一個零件(Device)



如果在Library中找不到零件使用,這時就需要自建新零件給電路用.上圖是Eagle Library的組織圖,圖中Symbol是給電路圖檔(*sch)使用,Package是用在PCB Layout檔(*brd),一個零件(device)必須包含Symbol和Package,一個Library中可以是存有一個Device或許多Devices.

這裡要注意一個Package常有許多Device共用,如TTL,電晶體,DIODE和電阻等零件會共用Package,例如SOT23包裝的電晶體在建2N3904和2N3906零件時只需要建一個Package共用.
(下圖中可以看到二個Device共用一個package)

如果要修改package給特定的Device用時,必須另存package名稱才不會更改到其他共用的device.

以下說明新建零件的方式:
      例: 建Ti的TPS799-Q1(Package:DRV-6),如下圖打開Ti的Library中看最左邊的Device
            找不到TPS799,而中央(左)的Package也找不到DRV可以共用,所以要新建一個Symbol和
            Package.




首先請先下載Datasheet: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps799-q1.pdf

新建一個自己的Library
 File-->New-->Library (日後要增加零件時用Open-->Library)

 先建零件的Package,請按下 Package 在Name中填入DRV-6 

(名稱請參考Datasheet命名,這裡也可以加上零件尺寸DRV-6-2x2mm)

這裡按下Yes 新建Package

 參考Datasheet填入零件的資訊.(請依照您的需求填入零件的資訊)

 可以先簡略的填入零件的功能特色等等,下圖我只先填寫零件尺寸和Datasheet資訊.這部分您可以開啟其他Library的Device查看,不一定要和別人完全相同的格式,但觀摩是很好的學習方式,所以請自行修改Library的零件資訊. :-)

接下來從datasheet中找到零件的尺寸資訊.(注意公制/英制)


 設定Grid:
上圖是mm單位,腳和腳間距(pitch)是0.65mm
請如下圖設定
(注意公制/英制,單位不可設錯)

擺放零件腳:
    TPS799-Q1是 SMD零件,所以選工具中的Smd,或Draw-->Smd 擺放零件腳

SMD零件的中心位置一定是(0 0),擺放零件腳前先計算各腳座標.

生產時打件機是吸取零件的中心擺放在PCB上,如果自建的SMD零件中心位置不是(0 0),在生產打件時位置很難修改回中心, 必須改人工擺放件且不良率較高這點要特別注意!

先計算出座標
 修改第一腳位置和SMD尺寸(Datasheet標示 0.7x0.3)
請用Info修改



使用Copy向右放第2和第3腳.因Grid是設在0.65mm所以拷貝的第2和第3腳不用修改位置.
(您可以用Info查看第2和第3腳的位置是否正確.)

放下第4腳後用Info修改位置

使用Copy向左放第5和第6腳.
(用Info查看第5和第6腳的位置是否正確.)

這顆零件中央有Thermal PAD(供IC散熱),所以加笫7pin在中央(0 0)位置,尺寸依照規格設定成1.6x1.0mm.
( Thermal PAD的PCB Layout可以参考Ti 文件: http://www.ti.com/lit/an/slua271a/slua271a.pdf )

擺放文字面
選工具的Line,設定在21層tPlace

設定Grid,使用工具Line畫好零件外框後再用Info修改尺寸.


零件是2mm正方形最大誤差在2.1mm,由零件中心到四角的距離x,y都是1.05mm.


用Info修改四角的座標




使工具Circle標示第1腳.(也可以用Line畫小三角形標示)


設定Grid, 加上51 tDocu層說明.

用工具Line畫零件外框,線可以直接畫在PAD上,這層參考用Gerber輸出時不會用到51 tDocu層.

用工具Rect畫零件腳(設定Grid-->Style設在Line)
用工具Copy拷貝和擺放零件腳

用工具Rect和Line畫出Thermal PAD
(黃色是零件放在PAD上的樣子)

擺放NAME和VALUE
使用工具Text填入>NAME

放在25層tNames

第二個Text修改文字為>VALUE

使用Info修改層為27 tValues


使用工具Name或Info修改腳(pin)名稱P$1~P$7改為1,2,3,..6,7.
其實這裡應該是在擺放pin時修改比較好,請各位練習時改在擺放pin時修改腳名稱.


如下圖例子: 使用工具Name或Info修改腳名稱P$8為8,再用工具Copy腳9~11程式會自動命名9,10,11


建好Package後先存檔,按下Save輸入LIB名稱, 建議各位可以依照零件分類命名如Ken77_LDO.

(當時我以為是只是存package,所以名稱用了Ken77_package)

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建電路圖的Symbol
按下Symbol圖示,在New Symbol Name填入TPS799-Q1

按下Yes 建新Symbol

使用工具Line畫一個長方形,不用在乎尺寸.

選工具Pin擺放Symbol上的腳共7pin.
(Symbol的腳形狀選Short )

擺放位置可以如同Datasheet中的電路圖,我比較喜歡照原本LDO腳位形式放.

依照Datasheet的定義修改Symbol上的腳(pin)名稱
用工具Name或Info修改,下圖是照YouTobe教學用Name,
建議用Info修改Name和IO等等可一次改完.
( GND@3表示第3腳是GND )

使用工具Move調整Line的大小和腳(pin)的位置.

使用工具Info修改pin Direction .(供電路檢查用)
pin 1 --> out
pin 2--> in
pin 3--> pwr
pin 4 --> in
pin 5 --> nc
pin 6 --> pwr
pin 7 --> pwr


使用Text加入Name和Value

填入 >NAME和選在95 Names層
第二文字用工具Info修改為>VALUE和96 Values層

用Move調整位置後按下存檔.
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新建Device

按下新建Device,填入TPS799-Q1

按下Yes 新建Device

選工具的Add

在Symbol選TPS799-Q1按下OK

在Package選New

Packages中選DRV-6按下OK

Package中DRV-6按二下滑鼠左鍵

這裡要連接Symbol和Package的各腳(pin)

選Symbol的EN後在Package的第4腳按二下滑鼠左鍵

依照datasheet將腳相連完成後按OK. (檢查完才可以按OK)

出現綠色打勾表示新建Device完成.

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查看新建的Device

在Eagle的Control Panel中,滑鼠左鍵點開Libraries-->lbr-->ltspice找到自己建的LIB,
在右邊小圓點滑鼠左鍵變綠色圓點 (使用)



在電路圖中選加零件,在Search填入TPS799-Q1按OK

出現自己的Library和新建Device

按OK後放在電路圖中

切換到brd查看

接下來可以用自己建的零件設計電路了! :-)