分配封装

在对 PCB 进行布线之前,需要为每一个将要装配在电路板上的元件选择封装。封装定义了物理元件和电路板上的布线之间的铜连接。

有些符号预留了封装,但对许多符号来说,有多种可能的封装,所以用户需要选择合适的封装。

KiCad 提供了几种分配封装的方法:

  • 符号属性

    • 符号属性对话框

    • 符号字段表

  • 在放置符号的同时

  • 封装分配工具

下面将对每种方法进行解释。使用哪种方法是一个偏好的问题;根据情况,一种方法可能更方便。所有这些方法都是等效的,它们在符号的 封装 字段中存储所选封装的名称。

The Footprint Library Table needs to be configured before footprints can be assigned. For information on configuring the Footprint Library Table, please see the PCB Editor manual.

在符号属性中分配封装

符号的 封装 字段可以直接在符号的属性窗口中编辑。

在符号属性中分配封装

点击库图标按钮在 封装 字段打开封装库浏览器,显示可用的封装和封装库。单击一个封装名称可以选择该封装,并在右边的预览窗格中显示,而双击一个封装则可以关闭浏览器,并将符号的 封装 字段设置为所选的封装。

在封装库浏览器中选择一个封装

用符号字段表分配封装

与其单独编辑每个符号的属性,符号字段表可以用来在一个地方查看和编辑设计中所有符号的属性。这包括通过编辑每个符号的 封装 字段来分配封装。

符号字段表可以通过 工具编辑符号字段…​,或者通过顶部工具栏上的 符号字段表图标 按钮进入。

`封装`字段在这里的作用与符号属性窗口的作用相同:可以直接编辑,也可以用封装库浏览器直观地选择封装。

用符号字段表批量编辑封装

关于符号字段表的更多信息,请参见《符号字段表,关于编辑符号属性》一节。

放置符号时分配封装

当符号第一次被添加到原理图中时,可以为符号分配封装。

有些符号被定义为有一个默认的封装。当这些符号被添加到原理图中时,它们将预先被分配这个封装。默认的封装会显示在添加符号对话框中。对于没有定义默认符号的符号,封装下拉菜单会显示 "没有默认封装",而封装预览画布会显示 "没有指定封装"。

添加符号对话框中的默认封装

符号可以有封装过滤器,指定哪些封装适合与该符号一起使用。如果为选定的符号定义了封装过滤器,那么所有符合封装过滤器的封装都会作为选项出现在封装下拉菜单中。选定的封装将显示在预览画布中,当符号被添加到原理图中时,将被分配给该符号。

除非加载封装库,否则封装选项不会出现在封装下拉菜单中。在一个会话中第一次打开 "封装编辑器" 或 "封装库浏览器" 时,将加载封装库。

关于封装过滤器的更多信息,请参阅《封装过滤器,符号编辑器文档》。

用封装分配工具分配封装

封装分配工具允许你将原理图中的符号与铺设印制电路板时使用的封装联系起来。它提供了封装列表过滤、封装查看和三维元件模型查看,以帮助确保将正确的封装与每个元件联系起来。

元件可以手动或通过创建等效文件(.equ 文件)自动分配到其相应的封装。等效文件是将每个元件与它的封装联系起来的查找表。

工具分配封装…​ 来运行该工具,或者点击顶部工具栏上的 封装分配工具的图标 图标。

封装分配工具概述

下面的图片显示了封装分配工具的主窗口。

封装分配工具的主窗口
  • 左边的窗格包含了与该工程相关的可用封装库的列表。

  • 中心窗格包含原理图中的符号列表。

  • 右边的窗格包含了从工程封装库加载的可用封装列表。

  • 底部的窗格描述了应用于封装列表的过滤器,并打印了在最右边窗格中选择的封装的信息。

顶部的工具条包含以下命令:

save 24

将当前的封装关联转移到原理图中。

library table 24

编辑全局和工程封装库表。

icon footprint browser 24

在封装查看器中查看选定的封装。

left 24

选择没有封装关联的前一个符号。

right 24

选择下一个没有封装关联的符号。

undo 24

撤消上次的编辑。

redo 24

重做最后一次编辑。

auto associate 24

使用等效文件执行自动封装关联

delete association 24

删除所有的封装分配。

module filtered list 24

通过所选符号中定义的封装过滤器来过滤封装列表。

module pin filtered list 24

按所选符号的引脚数过滤封装列表。

module library list 24

按选定的库过滤封装列表。

下表列出了封装分配工具的键盘命令:

向右箭头/Tab

激活当前激活的窗格右侧的窗格。 如果当前激活了最后一个窗格,则绕到第一个窗格。

向左箭头

激活当前激活的窗格左边的窗格。 窗格的左边。如果当前激活的是第一个窗格,则绕到最后一个窗格。

向上箭头

选择当前所选列表中的前一个项目。

向下箭头

选择当前选择的列表中的下一个项目。

Page Up

选择当前所选项目向上翻一整页的项目。

Page Down

选择当前所选项目向下一整页的项目。

Home

选择当前选择的列表中的第一个项目。

End

选择当前所选列表的最后一个项目。

使用 "封装分配工具" 手动分配 "封装"

要手动将一个封装与一个元件联系起来,首先在元件(中间)窗格中选择一个元件。然后在封装(右)窗格中选择一个封装,双击所需封装的名称。封装将被分配给选定的元件,而下一个没有分配封装的元件将被自动选择。

如果没有封装出现在封装窗格中,检查《过滤封装列表,封装过滤选项》是否正确应用。

当所有的元件都有封装时,点击 OK 按钮来保存分配并退出工具。或者,点击 取消,放弃更新的赋值,或者点击 应用,保存原理图并继续,保存新的赋值,而不退出工具。

筛选 "封装" 列表

有四个过滤选项可以限制哪些封装显示在封装窗格中。过滤选项是通过顶部工具栏的三个按钮和一个文本框来启用和禁用的。

  • module filtered list 24:激活 《封装过滤器,过滤器可以在每个符号中定义》。 例如,一个运算放大器符号可以定义过滤器,只显示 SOIC 和 DIP 封装。

  • module pin filtered list 24:只显示符合所选符号引脚数的封装。

  • module library list 24:只显示左侧窗格中选择的库的封装。

  • 在文本框中输入文本,会隐藏与文本不匹配的封装。当文本框为空时,该过滤器被禁用。

当所有的过滤器被禁用时,会显示完整的封装列表。

窗口的底部窗格中描述了应用的过滤器,以及符合所选过滤器的封装数量。例如,当符号的封装过滤器和引脚数过滤器被启用时,底部窗格会打印封装过滤器和引脚数:

启用符号封装过滤器和引脚数过滤器时的过滤器细节

可以同时使用多个过滤器来帮助缩小封装窗格中可能合适的封装列表。KiCad 标准库中的符号定义了封装过滤器,旨在与引脚数过滤器结合使用。

使用封装分配工具自动分配封装

封装分配工具允许你在一个外部文件中存储封装分配,并在以后加载这些分配,甚至在不同的工程中。这使你能够自动将符号与适当的封装联系起来。

外部文件被称为等效文件,它存储了一个符号值到相应的封装的映射。等效文件通常使用 .equ 文件扩展名。等效文件是具有简单语法的纯文本文件,必须由用户用文本编辑器来创建。语法描述如下。

你可以在 "封装分配工具" 中点击 偏好设置管理 "封装关联文件" 来选择使用哪些等值文件。

管理等效文件
  • 通过点击 添加 按钮添加新的等效文件。

  • 点击 删除 按钮,删除所选的等效文件。

  • 通过点击 上移下移 按钮改变等效文件的优先级。如果一个符号的值在多个等效文件中被发现,最后一个匹配的等效文件的封装将覆盖早期的等效文件。

  • 点击 编辑文件 按钮,打开所选的等值文件。

相关的环境变量显示在窗口的底部。当 相对 路径选项被选中时,这些环境变量将被自动用于使所选等效文件的路径与项目或封装库相对。

一旦所需的等效文件以正确的顺序载入,就可以通过点击封装分配工具顶部工具栏上的 执行自动封装分配图标 按钮来进行自动封装分配。

所有在加载的等效文件中找到数值的符号都将自动分配其封装。然而,已经分配了封装的符号将不会被更新。

等效文件格式

等效文件由每个符号值的一行组成。每一行有以下结构:

'<symbol value>' '<footprint library>:<footprint name>'

每个名称/值必须用单引号(')包围,并由一个或多个空格隔开。以 # 开头的行是注释。

例如,如果你想让所有数值为 LM4562 的符号被分配到 Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm 的封装,等效文件中的一行应该是:

'LM4562' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'

下面是一个等效文件的例子:

#integrated circuits (smd):
'74LV14' 'Package_SO:SOIC-14_3.9x8.7mm_P1.27mm'
'EL7242C' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'DS1302N' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'LM324N' 'Package_SO:SOIC-14_3.9x8.7mm_P1.27mm'
'LM358' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'LTC1878' 'Package_SO:MSOP-8_3x3mm_P0.65mm'
'24LC512I/SM' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'LM2903M' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'LT1129_SO8' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'LT1129CS8-3.3' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'LT1129CS8' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'LM358M' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'TL7702BID' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'TL7702BCD' 'Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9_P1.27mm'
'U2270B' 'Package_SO:SOIC-16_3.9x9.9_P1.27mm'

#regulators
'LP2985LV' 'Package_TO_SOT_SMD:SOT-23-5_HandSoldering'

查看当前封装

封装分配工具包含一个封装查看器。点击顶部工具栏上的 封装查看器图标 按钮可以启动封装查看器,并显示选定的封装。

查看封装

顶部的工具条包含以下命令:

refresh 24

刷新视图

zoom in 24

放大

zoom out 24

缩小

zoom fit in page 24

放大到适合显示区域的图画

shape 3d 24

显示 3D 查看器

左边的工具条包含以下命令:

cursor 24

使用选择工具

measurement 24

在两点之间交互测量

grid 24

显示网格点或线

polar coord 24

在极地坐标系和车轴坐标系之间切换

unit inch 24

使用英寸

unit mil 24

以密尔(1/1000英寸)为单位显示坐标

unit mm 24

以毫米为单位显示坐标

cursor shape 24

切换全窗口十字准线的显示

pad number 24

在草图或正常模式下的绘图板之间进行切换

pad sketch 24

在正常模式或轮廓模式下的绘图板之间进行切换

text sketch 24

在正常模式或大纲模式下绘制文本之间进行切换

show mod edge 24

在正常模式或大纲模式下绘制图形线之间进行切换

查看当前 3D 模型

点击 3D 视图图标 按钮在 3D 模型查看器中打开封装。

如果当前的封装不存在 3D 模型,那么在 3D 浏览器中只显示封装本身。
3D 模型查看

The 3D Viewer is described in the PCB Editor manual.