手机pcba元器件库建立与使用。
2023年8月31日第一版徐国斌。
说明：pcba元器件库采用pro/engineer 2001版本，提高它的适用范围。
pro/e 2001的小版本各不相同，较高的到proe2001 2004090。因为新配的电脑上老的2001版本不稳定，只能用高的proe2001版本。
注意：已建好的零件库中可能有一些创建不甚准确或不细致的地方，如在任何一环节发现都应及时通知库管理人员更新，以保证设计需要。
公开发表说明：
本文完成于2023年。时间过去了3年，手机行业已经是日新月异。但是本文的所有内容对现在完全适用，没有任何过时。由于时间有限，本人没有对它进行更新，与朋友们分享并交流。
作者于2023年10月3日。
目录。关于手机pcba元器件库 (3)
0. 库的使用 (4)
0.1 设置search_path (4)
0.2 建立pcba (4)
0.3 库零件的尺寸与公差 (6)
1．pcba设计中电子与结构的交互 (8)
2．元器件库的建立 (9)
2.1 元件库建立的要求 (9)
2.2 元件库建立的方法 (9)
2.3 元件库建立的依据 (10)
2.4 pro/engineer的设置 (10)
2.5 关于一些库元件的说明 (10)
3．新的layout中元器件的处理 (12)
关于手机pcba元器件库。
pcba元器件库的组成如图：
components：pcba元器件库，所有的器件3d模型在这里。
components_temp：非正式元器件，没有经过验证的器件3d模型在这里，见3.0节。
emn&emp&dxf：pcb layout输出的文件，它们是建立器件3d的基础和参考vendors_3d：器件**商提供的3d模型及spec.
pcba元器件库说明。doc：本文件。
和关于pro/e的ecad的使用资料。
0. 库的使用。
0.1 设置search_path
在pro/engineer的中设置search_path选项。
search_path p:\pcba_library\components
在中设置元器件库的搜索路径，pro/e打开。emn\emp文件时就会搜索元器件库，如果库中已经有同名的文件，就会将此文件调入并且根据pcb layout的装配关系装配到pcba中，如果库中没有这个元器件，那么pro/e就会根据元器件在layout中的形状和高度生成一个柱体。
0.2 建立pcba
0.2.1 在pro/e中打开。emn文件。
如下图所示，type选择ecad idf(*.emn)文件，选取要打开的文件。[open]
0.2.2 选择assembly选项。
如下图所示。
z选择part，得到pcb；
z选择assembly，得到pcba
0.2.3 指定emp文件。
如下图所示。
0.2.4 在pro/e中生成pcba的3d装配。
指定emp文件之后，proe自动生成pcba。如果有元件的库存在，这自动将库调入装配。如下图所示。
0.3 库零件的尺寸与公差。
0.3.1 当与pcba的距离小于0.3mm时，请进行公差分析计算。
库零件按照公称尺寸建模（nominal dimension）。但是电子元器件存在公差，一般公差范围在0.1mm ~ 0.2mm之间。
在pro/e模型上不能完全标示出spec中的公差。
所以，对于空间很紧的结构，在需要考虑元件公差的情况下，请参考spec。pro/engineer 库零件不能提供完整正确的公差信息。
有些元器件的规格书中不是标注工程尺寸，而是给出极小值和极大值。这种情况下，则以最大尺寸建模。
0.3.2 建模说明。
0.3.2.1 对于按照公差标注的元件，按照工程尺寸建模，如下图所示。
0.90+-0.1的尺寸，按照0.9建模。
0.3.2.1 对于按照最大值/最小值标注的元件，按照最大尺寸建模，如下图所示。
c的最小值为0.08，最大值为0.2，按照最大值0.2建模。
1．pcba设计中电子与结构的交互。
pro/engineer的pro/ecad提供了与pcb cad的交互设计。pro/ecad可以导入pcb文件（.emn 和。
emp）生成pcba的3d模型，用于结构设计参考的空间位置确定和干涉检查，以及强度分析与热分析。反之，pro/e的设计也可以导出。emn文件，pcb cad读入此。
emn 文件中，确定和修改元器件的位置，确定与修改pcb板的形状。
实际的设计过程中pro/e与pcb cad可能会有多次的交互过程。
emn文件是ecad文件，充当机械cad(pro/engineer)与pcb layout之间的交换中间格式。pro/e的pcba布板结果可以输出为emn文件，pcb layout导入此。emn文件后，就可以生成pcb的布局。
dxf文件可以精确和细致地表现平面形状和尺寸。
当pcb 布局完成后，输出emn和emp文件，pro/e导入这些文件，就可以生成pcba的3d 模型。
2．元器件库的建立。
2.1 元件库建立的要求。
元器件库的建立中，需要满足以下要求：
1．留0.1mm的焊锡高度。
元器件焊装于pcb板上，不可能绝对贴于板上，它们之间会有0.1mm的焊锡高度。
因此pro/e导入pcb layout的数据后生成的pcba应该满足如下条件：
元器件与pcb之间有0.1mm间隙。
2．焊盘的位置和大小要表示出来。
因为焊盘要占空间。省略焊盘可能会导致实际pcba干涉。
3．活动件的空间范围要表示出来。
对于可以伸缩的器件，其运动部件的空间范围要求在库零件上表示出来。手机设计。
时，可以参考空间范围。
4. 给元器件上色。
系统默认的颜色为灰色。完成建模后的元器件都应该有不同于灰色的颜色。这样在。
pcba中可以直观地区别精确3d模型与自动生成的非精确模型。
2.2 元件库建立的方法。
2.2.1 建立库零件的基础。
pro/e导入pcb layout（.emn, .emp文件）后，会自动为每个元器件生成proe part文件，精确的3d模型要在此part文件的基础上完成，维持原有的坐标系和方向。
因为pcb layout中已经确定了元器件的坐标系，因此pro/e中建模的坐标系必须与pcb layout中的坐标系完全吻合，否则，3d模型装配到pcba后，可能会出现方向错误。
2.2.2 完成后的pro/engineer模型中不能有suppressed objects
完成后的模型如果有suppressed feature，就会给别人造成迷惑，甚至自己都搞不清楚到底它有没有用？如果的确需要suppressed ，需要加以注释说明。
2.2.3 图层的显示。
库零件建模完成后，显示焊盘，以及表示运动位置的曲面、曲线、cosmetic等，关闭其它没有作用的层，如datum面，坐标系等。
提示：0.1mm间隙的处理技巧：
1）redefine pro/e 自动生成的第一个protrusion特征。
2）section – redefine –sketch plane – make datum – offset, 选取默认的front面。
3）enter value，输入0.1, ok – done
4）same ref，保持原来的参考与方向。
5）refit显示草绘图形，修改草绘或者完成特征。
这样生成的模型与pcb之间有0.1mm的间隙。模型的高度保持在名义尺寸，不用再cut 0.1mm的高度。
2.3 元件库建立的依据。
根据厂家的specification。
根据硬件元器件库定义的方向和坐标系。
2.4 pro/engineer的设置。
关于pro/e导入emn/emp文件，需要对进行适当设置，能够满足要求。
ecad_comp_layer_map no不为元件创建层。元件的显示应该在view控制 ecad_default_comp_height 10 mm指定默认的元件高度。
ecad_export_holes_as_cuts yespro/e输出孔作为pcb板的cut
ecad_import_holes_as_features yespro/e导入pcb cad的孔作为pcb模型中的孔。
template_ecadasm d:\ptc\pro_stds\start_files\2001\mmgs_asm_
template_ecadpart d:\ptc\pro_stds\start_files\2001\mmgs_part_
设置ecad建模的模板，它们与零件和装配建模的模板相同。
特别是ecad_import_holes_as_features yes选项，请确认。它把pcb cad中的孔自动转化为pcb 板的pro/e模型中的孔。因此可以将pro/e导入emn/emp文件时创建的drill零件删除。
2.5 关于一些库元件的说明。
2.5.1 文件名为drill*.prt的元件可以删除。
文件名为drill*.prt的元件（*代表任意字符），是pcb cad中的pcb板上的孔。当pro/e导入emn/emp 文件时，会自动创建的drill*.
prt文件。因为pro/e设置ecad_import_holes_as_features yes 选项后，把pro/epcb cad中的孔自动转化为pcb板的pro/e模型中的孔。因此可以将pro/e导入emn/emp文件时创建的drill*.
prt零件删除。
2.5.2 文件名为tp*.prt的元件为薄园片。
tp为test point的缩写，它代表pcb板上的测试点，实际为板上可以导电的园点，直径一般为1mm 左右。
在pcba的3d模型中，用厚度为0.1mm，直径等于测试点直径的圆柱体表示。并且把颜色设置为黄铜色，与实际的pcb测试点颜色相同。
2.5.3 文件名为pad*.prt的元件为焊点。
有些电子元器件不是安装在pcb板上，因此它们需要通过电线与pcb焊接，pad*.prt就是pcb板上的焊点，当pro/e导入pcb layout文件时，把焊点生成为pad*.prt的文件。
它的处理也是一个薄园片，与tp*.prt文件相同。
2.5.4 shield*.prt为屏蔽罩。
shield*.prt为屏蔽罩，由结构工程师完成具体的建模。
2.5.5 breakway*.prt为分板孔。
breakway*.prt为分板孔。实际pcb制造中，在一块大的pcb板上做出多块手机电路板，这多块电路板之间有不连续的小孔，方便把pcb板分为多块手机电路板。
就像一大张邮票有多张邮票，由。
锯齿孔把它们分开一样。breakway*.prt可以不建模（暂定）。
2.5.3 文件名为fiducial*.prt的元件。
它的处理也是一个薄园片，与tp*.prt文件相同。
3．新的layout中元器件的处理。
当有新的项目时，与pcba有关的工作流程是这样的：
z me首先进行pcb的形状设计，确定pcb的形状和尺寸。
z然后在pcb上排布重要的元器件的位置，如sim card，connector，lcd。
z me将初步确定的pcb布局输出给pcb layout。
当me在pcb上排布重要的元器件的位置时，me需要元器件的3d模型。如果这个器件以前没有使用过，pcba库中肯定没有它的模型，这时就需要建立这个器件的模型。而这时还没有emn和emp文件，不能通过它来确定器件的方位。
只能根据器件的spec建立3d模型。由于这时还不能正确决定器件的装配坐标系，所以不能保证器件的范围是正确的。因为导入pcba的过程是自动的，pro/e根据装配坐标系自动将器件装配到pcba 装配上。
处理的办法为：
1）仅仅根据器件的spec.建立器件的3d。
器件的安装底面与frontt面间距0.1mm。注意以front面作为参考面，即front面与pcb的表面是对齐的。
2）器件不能放入pcba_library\components中作为库零件。因为它还不是经过验证正确的零件。
将器件放入与components并行的components_temp中作为备选器件。
3）当pcb布局完成输出emn\emp和dxf文件后，通过emn\emp文件自动生成pcba的3d模型。这时检验器件的放置位置是否正确。修改它的方位直到正确。
4）将器件从components_temp\移动到components中。
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