在Altium Designer中創建原理圖庫的方法

摘 要：Altium Designer界面友好，功能強大，是電子設計者首選的EDA設計軟件，目前已是本?？齐娮宇悓I的必修課程。在軟件的實際使用和教學過程中，很多人特別是初學者經常會碰到元件庫的使用問題。該文詳述了Altium Designer中創建原理圖庫的方法和庫在創建過程可能遇到的問題，掌握庫的創建方法及使用技巧，對每個設計者來說都是非常有必要的。

關鍵詞：Altium Designer 原理圖庫 電路設計

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）04（c）-0087-03

Altium Designer是Altium公司的一款優秀的電路設計軟件，功能強大，受到廣大電子設計者的青睞。軟件具有極為豐富的庫，多數為包含原理圖庫、封裝庫及各種仿真模型的*.IntLib集成元件庫，也有少數的*.PcbLib封裝庫[1]。但只有兩個分立元件的庫軟件默認安裝，其他的庫都是在用到的時候要分別安裝，龐大的庫給設計者帶來方便的同時也帶來很多困擾，特別是初學者。況且電子器件更新換代很快，使用者在進行電子設計的時候還經常會碰到元器件在軟件庫中找不到，還是要自己動手制作。因此，在軟件使用過程中有必要創建屬于自己的元器件庫，方便日后使用。文章主要來探討原理圖庫的創建方法。

1 自建原理圖庫

Altium Designer文件是分級管理的，都是以項目為核心的[2，3]。原理圖庫可以創建在集成庫項目文檔下，也可以單獨創建在工程項目下，選擇“文件/新建/庫/原理圖庫”菜單命令，一個新的SchLib1.SchLib庫被創建，同時右側窗口會自動打開一張空白的編輯圖紙，根據需要保存在自己的路徑下，并命名MyLib.SchLib。然后就是要制作元器件來充實自己的庫了。一般有3種方法：根據元件資料手工繪制、復制已有庫的元件、從已有的原理圖中抽取圖形符號。

1.1 手工繪制元件圖形符號

以制作三位共陰數碼管為例。原理圖庫文件創建好后，進入工作區，將面板切換至SCH Library，可以看到已經有自動被命名的Componet_1的元件，然后通過菜單命令“工具/重新命名器件”，在出現的對話框中輸入元件符號的名字，如：7SEGx3_CC。接下來就是根據三位共陰數碼管的外形和引腳資料如圖1，制作原理圖形符號。

1.1.1 繪制元件的外形

元件圖形符號的外形就是在繪制原理圖時看到的元器件的輪廓，選擇菜單“放置/矩形”命令在編輯區原點位置繪制一個矩形，它不具備任何電氣特性，大小可以任意調整，以引腳都能以合適的位置放下為宜，雙擊矩形可以設置顏色、線寬等屬性[4]。

1.1.2 繪制數碼管

圖形中的數碼管也是沒有電氣屬性的，同樣用非電氣繪圖工具中的矩形來繪制，仍然選擇菜單“放置/矩形”命令，在大矩形內部繪制一個小的矩形，若被先繪制的元件外形輪廓的矩形覆蓋了，就選擇一下疊放順序，選擇菜單“編輯/移動/移動到前面”，光標上會粘貼著大的十字，到大的矩形上點擊一下就可以看到新繪制的小矩形了，在其屬性中調整顏色區別于外形的顏色，然后復制6個，拼成“8”字。再用放置圓形菜單繪制個小的圓圈，作為小數點，組合好之后，復制兩個，擺放整齊，如圖2。

1.1.3 為元件添加引腳

引腳是元器件與導線或其他元器件之間連接的地方，是具有電氣屬性的，不能放直線，要放專門的引腳，選擇菜單“放置/引腳”命令，引腳放置是有方向的，放大后帶有缺口的一側是用于連接導線的，不能放錯，否則在畫原理圖的時候導線連接不上。引腳的順序不一定按實際元件引腳的順序放置，具體位置可以任意放，但是標號和引腳的功能一定要和實際元器件嚴格一致且一一對應，放置原則一般都是為了在繪制原理圖時連線方便，比如數碼管的7段，如果按標號的大小順序放置引腳，會導致在原理圖中使用時導線連接大量交叉，容易出錯且很不方便。放置好的引腳的位置如圖2。

1.1.4 設置元件屬性

元件圖形符號繪制好之后，要設置其屬性，在SCH Library面板雙擊待編輯元件名字7SEGx3_CC，或選擇菜單“工具/器件屬性”命令，在彈出的對話框設置元件屬性，如元件標號“DS？”，即元件放入原理圖當中的時候，系統最初默認顯示的標號，標號中的問號是必須要有的，用于原理圖中器件排序的。同樣還可以設置元件名稱、注釋、添加元件的模型，等等。

用如上方法可以在自己的原理圖庫MyLib.SchLib中，根據需要添加多個新的元件符號。

1.1.5 生成元件報告

在面板工作區的SCH Library標簽中可以看到自己庫的元器件詳細情況，如庫中有多少元器件、每個元件有幾個引腳、是否有封裝、仿真模型等。也可以執行“報告/器件”菜單命令生成每個元件的信息列表[4-5]，或執行“報告/器件規則檢查”命令生成報告，來檢查確認自己繪制的元件圖形符號是否有重復引腳、缺少引腳、引腳序號不連續等不對或不符合規則的地方。

1.2 復制已有庫中的元件

軟件所帶的元件都按照生產廠家或功能分別放在安裝路徑下的Library文件夾中，這些庫文件都是設計者要用到哪個元器件，要找到元件所在相應的庫進行安裝后才能使用，用戶一般為了提高設計效率，會把常用的元器件整理在自己創建的元器件庫中。

軟件中的庫基本都是集成庫*.IntLib，想要把集成庫中的元件復制到自己的庫中，首先要抽取集成庫中的源文件*.SCHLib，先執行“文件/打開”命令，選擇打開含有想要添加元件符號的庫文件，系統會自動在軟件的安裝路徑下生成個默認以庫的名字命名的的文件夾，內包含有同樣名字的原理圖庫和PCB封裝庫，同時也會自動生成在“Projects”面板中，雙擊打開剛生成的原理圖庫文件，然后切換至“SCH Library”面板標簽，找到想要添加到自己的原理圖庫中的元件，單擊選中，執行菜單命令“工具/拷貝器件”，在彈出的對話框中選擇自己目標庫文件“My.SchLib”。點擊“SCH Library”面板標簽，回到自己的庫中，會看到需要的元件已成功地復制到自己庫里了。

如果復制過來的元件跟自己需要的有差異，可以進行編輯修改。用同樣的方法可以復制多個所需的元器件，修改并完善自己的庫。

1.3 從已有原理圖文件中抽取元件符號

如果有現成的原理圖文件，想要其中的元件原理圖符號，就可以把其添加到自己的庫文件中，省去了自己重新繪制的麻煩。打開原理圖文件，執行菜單命令“設計/生成原理圖庫”，把當前打開的原理圖文件中用到的所有原理圖符號自動抽取出來，生成一個與當前原理圖文件同名的原理圖庫文件[5]。然后可以用上面敘述的方法把想要的原理圖符號復制到自己的原理圖庫“My.SchLib”中了。

2 創建元件圖形符號和庫的注意事項和使用技巧

（1）自建的庫可以放在自己指定的目錄下，但如果是做工程項目，為了項目文件在任何電腦上打開都沒有問題，建議庫文件也同時放在工程項目文檔*.PcbPrj下。

（2）復制軟件自帶集成庫元件時，抽取源文件后，詢問是否對所做的修改進行保存的時候，注意要點擊“NO”，以免將來用到此元件庫時出現不必要的麻煩。

（3）手工繪制元件外形時一定要在圖紙的原點附近開始畫，一般都是外形的一個頂點在原點處，若繪制的圖形離原點處比較遠，就會出現在設計原理圖用到時，會出現光標離元件很遠、定位不準確等問題。

（4）每個元件庫可以放置很多元件，因此庫的名字一般不用元件的名字命名，這也是初學者經常犯的錯誤，一個元件建立一個庫，導致一個工程文件下有很多個庫，實際上一個庫就夠了，把所有的自己創建的元件都放在同一個庫下即可。

（5）在繪制含多個部件的元件時，如集成運放、數字電路中用到的各種門等都是一塊芯片上有好幾個運放或門，在軟件中繪制時都是分幾個部件來完成的，也是為了在原理圖設計時導線連接方便，在手工繪制這樣的元件時僅需手工畫一個部件就好，然后進行復制粘貼，修改引腳屬性即可，但需要注意的是多個部件要共用一對電源。

在軟件使用時可能會碰到很多問題，特別是對初學者來講，只有在應用過程中不斷地總結經驗，才能少犯錯誤。

3 結語

新型的電子器件在軟件自帶的庫中找不到是經常碰到的事，學會自己制作元器件會很方便。軟件的庫非常龐大，安裝和使用也是件很繁瑣的事情，對于經常使用軟件的設計者或講授EDA軟件的教師來說，熟練掌握創建和管理元器件庫，按照不同的工程所需不斷地完善和維護自己的庫文件[5]，對于能夠快捷規范地繪制出高質量的PCB圖，不斷提高電路工程設計自動化水平都是有一定實際意義的。

參考文獻

[1]謝龍漢，魯力.Altium Designer原理圖與PCB設計及仿真[M].北京：電子工業出版社，2014：349-367.

[2]王淵峰，戴旭輝.Altium Designer 10電路設計標準教程[M].北京：科學出版社，2013.

[3]高海賓.Altium Designer 10從入門到精通[M].北京：機械工業出版社，2014：257-332.

[4]何賓.Altium Designer 13.0電路設計仿真與驗證權威指南[M].北京：清華大學出版社，2014.

[5]崔玉美.在Protel DXP 2004中自建集成元器件庫的方法[J].現代電子技術，2011，34（8）：130-132.