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垂直安装二极管的阴极引线位于上方时的EAGLE3D的实现

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沙发
发表于 2016-6-6 19:18:20 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
●【死扣原创】看图说话——垂直安装二极管的阴极引线位于上方时的EAGLE3D的实现
  【附:原创新增、两种类型不同跨距、垂直安装DO41封装的3D图形库共享】


●问题的提出
    下面是一个PCB设计项目的EAGLE3D正面图像。请注意图中垂直安装的稳压二极管D3。
    设计要求二极管的阴极引线位于上方,二极管的塑封本体应当位于丝印圆弧中心,上方引出线的焊盘应当靠近旁边的电阻。
    很显然,EAGLE3D的这个图像展示没能实现这样的要求,二极管没有正确就位,阴极标记位于下方,而且二极管的塑封本体同旁边的电阻已经发生干涉。

(原文件名01 M100717A46.png)

    或许有人会问,采用EAGLE元件库现有的、阴极在下方的封装定义,把那个二极管的位置平移一下,不就可以解决问题了吗?
    是的。但是,在这里行不通,狭小的空间和绝缘间隙都不允许这样做。否则,连跟前的那个小过孔也会无地自容,因为背面有不可移动的贴片IC1和D4。

(原文件名02 M100717A19.png)

    那么,EAGLE3D是否能够实现、如何能够实现这样的要求呢?


●DO41V2.5.pac.png
    这是EAGLE原有的垂直安装、阴极在下方、跨距为2.54mm的DO41封装DO41V2.5,用于后续图中的D0。
    注意:上方引出线在二极管本体的右旁侧穿过焊盘。

(原文件名O41V2.5.pac.png)

●DO41V02.5.pac-1.png
    自建的垂直安装、阴极在上方、跨距为2.54mm的DO41封装DO41V02.5,用于后续图中的D1。
    注意:上方引出线在二极管本体的左旁侧穿过焊盘。

(原文件名O41V02.5.pac-1.png)

●G00-0.png
    垂直安装二极管的两种封装丝印图形展示在3D中。
    垂直安装二极管D0,阴极标志和引线在下方。    (在EAGLE3D中已经能够实现正确展示)
    垂直安装二极管D1,阴极标志和引线在上方。    (期待在EAGLE3D中能够实现正确展示)
    标记A ——连接二极管的阳极。
    标记C ——连接二极管的阴极。
    注意二极管D1在后续图中的变化。

(原文件名:G00-0.png)

●G00-1.png
    在EAGLE3D中,默认垂直安装二极管D0的阴极在下方,上方引出线是阳极。D0的3D图像与EAGLE PCB封装图形定义是一致的,能够正确展示。
    在后续的3D图中,二极管D0仅用作对比参考。

(原文件名:G00-1.png)

●G00-2.png
    虽然可以在EAGLE建立了适用于D1的、阴极在上方、2.54mm跨距的封装DO41V02.5(见前面DO41V02.5.pac-1.png),但是在EAGLE3D的diode.inc文件中不存在对应的宏描述。
    若直接借用原有的默认的宏描述DIODE_DIS_DO41_025MM_V,即在Eagle3D\ulp\3dusrpac.dat文件中添加一行:
DO41V02.5:0:1:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0IODE_DIS_DO41_025MM_V(iode: 100mil vertical
    重新生成的3D图像中,二极管D1的展示与PCB封装图形定义不一致。

(原文件名:G00-2.png)

●死扣EAGLE3D的diode.inc文件
    幸好发现文中有如下关于垂直安装二极管的阴极引线标志的说明:

// CATHODE BAND (Wire Lead) Downward is the default configuration - "Cathode_Down = 1 true"
// Anode Wire Lead across the top and down to through hole pad.
// Change to Cathode_Down = 0 false, to create a new macro with the band at the top - top lead is cathode.

    默认情况下,Cathode_Down = 1 true,垂直安装二极管的阴极在下方,上方引线是阳极。
    当需要阴极引线和标志位于上方时,如何才能得到正确的EAGLE3D图像呢?

    借助上述说明的提醒,在diode.inc文件中建立新的宏,改变参数Cathode_Down,让 Cathode_Down = 0 false,可以使二极管的阴极标志移至上方。
    以DO41封装、2.54mm跨距的垂直安装二极管为例。
    下面列出的原有的宏DIODE_DIS_DO41_025MM_V,其Cathode_Down = 1,即是第二行小括弧中最后的那个“1”。
    模仿原有宏,在其下方新建一个宏DIODE_DIS_DO41_025MM_V0,比原有宏名多了一个“0”,令其Cathode_Down = 0,即把小括弧中最后的那个“1”变更为“0”,区别于原有的宏DIODE_DIS_DO41_025MM_V。

#macro DIODE_DIS_DO41_025MM_V(value)    //★ Original macro DIODE_DIS_DO41_025MM_V with the band at the down.
DIODE_DIS_GRND(5.2,  2.71, 25.4,  0.86, value,  2.54,  "V",  1) pigment{Gray45}
#end

#macro DIODE_DIS_DO41_025MM_V0(value)   //★ Created new macro DIODE_DIS_DO41_025MM_V0 with the band at the top.  2010.07.15
DIODE_DIS_GRND(5.2,  2.71, 25.4,  0.86, value,  2.54,  "V",  0) pigment{Gray45}
#end

●G00-3.png
    有了预先在EAGLE中新建对应DO41封装、上方引出线为阴极、2.54mm跨距的垂直安装二极管的PCB封装DO41V02.5.pac(封装取名最好与宏名有对应关系,例如DO41V02.5,仅比原有默认封装名多了一个“0”,表示Cathode_Down = 0),又有了新建的宏DIODE_DIS_DO41_025MM_V0,再在\Eagle3D\ulp\3dusrpac.dat文件中添加一行:
DO41V02.5:0:1:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0IODE_DIS_DO41_025MM_V0(iode: 100mil vertical
重新生成的3D图像就会有新的变化了。
    图中可见,二极管的阴极标志可以移至上方了。但是,D1的3D图像与PCB封装图形定义仍不一致,整体相差180°。

(原文件名:G00-3.png)

●G00-4.png
    若将D1的3D图像整体旋转180°,可以使二极管D1引线的阳极和阴极排列方向与PCB封装图形定义的极性排列方向取得一致。

(原文件名:G00-4.png)

●G00-5.png
    若再把D1的3D图像整体平移一个跨距,恰好可以准确就位。这就是所期待的结果。

(原文件名:G00-5.png)

●添加三行语句
    不懂C,全靠死扣、模仿、试探,在diode.inc文件中的“object{ TOOLS_WIRE_LEADS((Length+2*W/10), Width, Wirelength, Wirewidth,  raster,  Bend_Radius, Seperation, H_V)  }  // Common bent wire generator” 语句行之后加入下述三行语句:

        #if (Horizontal=no & Cathode_Down=0)                    //★ Added for the top lead is cathode.  2010.07.15
           rotate<0,180,0> translate < raster, 0, 0 >
        #end

    同时满足垂直安装(Horizontal=no)和阴极引线位于上方(Cathode_Down=0)两个条件的D1,整体旋转180°,并平移一个跨距,最终实现在垂直安装情况下,3D图像的阴极引线和标志位于上方,且与PCB封装图形定义保持一致的效果。
    哈哈,这个并列条件的if语句,花费了我许多时间,累死了我无数脑细胞。从多种表达方式试探到 ... and ...,都不行。最后想到了“&”,才算了结。
    后悔几年前自学单片机时选择了汇编而没有选择C。

    既然死扣出来了,老菜鸟就自己祝贺一下自己吧!新旧老少朋友不要见笑啊。
    回想到自建DO41V02.5封装时所作的选择,再同刚刚采用过的修正措施联系起来,觉察到事出有因,事情没完。







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