news 2026/8/12 18:03:42

基于STM32桌宠入门Cadence 23.1——电源部分修改预告Footprint建立自定义封装

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张小明

前端开发工程师

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文章封面图
基于STM32桌宠入门Cadence 23.1——电源部分修改预告Footprint建立自定义封装

今天继续研究我的Cadence,先从电源入手,查看原作者资料,原本是使用成品模块直接焊接的,但是我在翻遍了淘宝之后,我超威,模块呢?!没买了似乎,行!我自己加,就多一点点电池管理+稳压的工作,ez,干就完了

在我翻箱倒柜后,找到我手里头有剩余的BQ25302RTER电池充电器芯片,现在6块钱一个,还涨价了哈哈,我就先用这个顶上了,兄弟们可以更换便宜的或者直接绘制淘宝现有模块的封装,我问了一圈好多没详细的图纸……

今天不涉及充电部分的原理图绘制,主要内容为自定义封装。

1 TYPE-C器件原理图&封装绘制

type-c是我们日常生活中用的最为广泛的接口(现在让我随便掏出一个microUSB还真不一定找得到),同时这里也教大家使用footprinf绘制自定义的封装!

一般来说,我们使用的都是16Pin的Type-C接口,我们这里以C27651这个物料为例,这个器件焊接还是比较吃手法的,博主乃老焊工了,手拿把掐。大伙量力而行~~

1.1 原理图绘制

OK!大体流程是《OrCAD打开“xxx封装库”——右键新建part——绘制引脚——命名——保存》,重复名称的引脚是会报错的,这里窝在提醒一下,我们可以:

1. 直接在重复的名字后面加1/2/3……例如:GND、GND1、GND2……

2. 修改引脚属性为power

这里嘉立创库直接一个引脚对应两个焊盘,我们分开绘制,绘制完之后就是这样:

我这里直接将立创商城上的型号名复制下来了(可能对后面出BOM更方便些)。

1.2 建立PCB封装

打开器件规格书手册,我们可以看到PCB引脚尺寸和名称的顺序对应关系:

打开我们的Footprint,同时打开上一个文章我们自己建立的FPX库,点击左侧“Designer”选项,进入自定义封装设计界面。

进入后便是这样的界面,注意单位为是millimeter,框选的4个待办项便是我们要设定的参数
Body:封装大小
Pad Stacks:焊盘
Pin:引脚排布
Specs:规格参数命名

1.2.1 设置Body

顾名思义就是长宽高,我们读取手册信息,大约为8.94*7.35*3.15mm,我们同步到软件中,设置完点击OK,右侧预览便出现了丝印轮廓,同时弹出Pad Stacks选项卡,Body的选项也勾选上了绿色。

1.2.2 设置Pad Stacks

观察规格书,图中有两种焊盘,一个是长方形的贴片焊盘,另一个为通孔焊盘,同时还有两个机械孔的定位柱,这些都需要我们在Pad Stacks进行制作

1.2.2.1 制作贴片焊盘

贴片焊盘有两个尺寸,0.6*1.14mm和0.3*1.14mm,我们在贴片焊盘这里设置就可以,很快的,只修改尺寸信息即可,生成后点击“Add……”就可以了

1.2.2.2 制作通孔焊盘

点击进入“Through Hole”选项,观察规格书,两个通孔焊盘其实大小有点差异,我们这里均使用较大的焊盘尺寸,根据下图设置焊盘参数

1.2.2.3 制作机械孔(这里可以不看,有问题)

点击上方箭头,找到“Fiducial”选项卡,翻译过来是基准点,也就是定位孔~查阅规格书,填入尺寸如下,生成保存(搞错了重来)

还是在通孔焊盘界面,将“Hole Plated”的勾选取消,说明这个孔没有焊盘,就是个孔没有其他作用,规格书中定位孔尺寸为0.65mm,同步设置孔的大小即可~

全部完成后,点击“Add Queue to Design”,进入下一步,这里可以预览所有焊盘,我们这里直接无脑Save and Close保存并关闭

刚才搞错了焊盘属性的朋友,也可以在这里进行修改奥。

到这一步,软件应该是这样的

1.2.2.4 制作机械孔(Padstack)曲线救国版本

打开Padstack,Start选择Mechanical Hole,Drill填入直径0.65,同时选择Non-plated

Drill Symbol我这里是填入为标志,大小为0.65。

Design Layers的焊盘也填入转孔同样大的尺寸0.65

其余保持默认,保存焊盘即可。

1.2.3 设置Pins

在我看来这是最费脑子的,因为我们要去算焊盘的坐标~我们从贴片焊盘开始吧

我的思路是先从好算的开始,因为丝印我们是根据type-c的外观尺寸来定的,仔细观察,引脚其实是有部分不算在尺寸里的,那这样我们就知道了引脚的y轴值,x就更简单了,图纸都标注好了,根据图纸进行摆放即可,注意选择焊盘的规格哦。

全部摆放完整就是这样

像样奥,这时候会发现“诶,我这个引脚名字和原理图也对不上啊”,没关系,可以改!

点击其中一个引脚,右键,选择第一个选项,我们就进入该引脚属性的编辑界面。

调整好了之后就是这样,与原理图对齐即可

手动点击到“Specifications”选项中,填入器件的相关信息(类似我这样),自己知道是啥就行,目前来说。

填完之后我们会发现finish提示感叹号,我们只要点一下它就可以,他会自动变绿的~

这一步注意,千万记得点击“Add to FPX”,不点Demo不点cemo不点demo,不然你就要和我一样重做了!!!

我们还可以添加一下接口的方向,就像是正负极那样,点击预览框上的三角形——“Symbols/Shapes”,这里可以添加软件预置的丝印。

像我一样在中心添加一个三角符号,可以选择颜色是否反转和相对应的层信息,然后设置自己想要的大小即可。

调整好后覆盖一下FPX文件,就是打印边上带箭头的那个按钮;点击小扳手生成,生成不了的兄弟看第一篇文章哦~

生成的时候也不是一帆风顺的,padstack率先警告,其实这个警告是可以忽略生成的,但是脚本的动作太快了我们会发现实际并没有生成,查看焊盘文件,缺失机械孔这个焊盘(其实作者之前在制作螺丝孔的时候也出现了问题,也是比较懵,后面老老实实用padstack制作)

这里我们缺的是机械孔,所以我们重新回到1.2.2.4制作机械孔,但是是使用padstack。

1.2.3 生成封装

很容易就看出,自动生成的封装有问题,就像我这个

这画了个啥啊,我超威,给我画好的啊!问题不大,我们不是新建了新的机械孔吗,来改一下就好了。

先把中间没用的删掉

然后添加pin,这里我们选择Mechanical,添加我们上面使用Padstack生成的焊盘。

这时候鼠标上就会有焊盘跟着你了,然后我们直接在最底下Command >命令行输入指令,指定焊盘的坐标,这里能够明确坐标为(2.89,2.605)和(-2.89,2.605),相对应的指令为:
x 2.89 2.605
x -2.89 2.605
添加完成后,右键——“done”结束;但是这时候出现了两个DRC报错,我们优化一下。

选中DRC报错,点击“Waive DRC”这里直接忽略,因为我们就是按照实际尺寸绘制的,不自信的兄弟可以量一下尺寸哈,理由我就写Datasheet footprint compliance哈哈

这样,我们的type-c封装就做好了。

可能步骤较为繁琐,期间也有不准确的地方,兄弟们可以提出来奥,都戈门。

这一步先到这,下一篇我们开始绘制电源部分原理图。

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