构建和维护您的元器件及元器件库

Created: 五月 13, 2025 | Updated: 十月 01, 2025

电子设计是由相互连接的元器件组成的集合。产品开发中最有成就感的部分，是想出巧妙的方法来解决这些工程挑战，并将这些元器件连接起来，打造你独特的设计。

然而，工作中很大一部分——对许多设计人员来说也是更枯燥的一部分——是创建元器件。虽然这可能并不令人兴奋，但元器件会成为公司宝贵的资源，因此必须确保它们能够准确反映真实世界中的器件。

你购买并焊接到电路板上、或用于线束中的器件才是真实器件，但该器件必须在你希望使用它的每个电子设计领域中建立相应的模型。

根据你计划进行的设计实现类型，你的元器件可能包括：用于原理图的符号、用于电路仿真的仿真模型、用于信号完整性分析的 IBIS 模型、用于 PCB 布局的封装/焊盘图（pattern 或 footprint），以及用于可视化、3D 间隙检查并导出到机械 CAD 领域的 3D 模型。

元器件管理

对元器件数据进行有效管理对电子设计至关重要，而对设计中所用元器件的管理一直是 Altium 设计软件的基础要素。随着软件多年演进，元器件管理方法也经历了长足发展：从简单的原理图与 PCB 模型离散库，到数据库库，再到 Workspace

Workspace Library

组件——将设计元器件的表示扩展到更广泛的产品开发领域，同时提供前沿且易用的功能，实现贯穿整个设计过程的无与伦比的协作。

Workspace	Workspace Library	存储在已连接的 Workspace中的元器件，为整个设计团队提供单一来源的最新、标准化元器件数据。参数化与分面搜索能力让你能够高效、快速地找到并放置所需器件。这些元器件与真实的量产器件及设计阶段可访问的供应链数据紧密关联，可在制造装配产品时显著改善采购成本与时间。
数据库	Database Library	想将设计元器件与公司数据库紧密关联？那么可以了解数据库库。每条记录就是一个元器件，引用所需的模型与参数化元器件数据。模型链接与参数会在放置时添加到符号中，使其成为一个 Altium Designer 元器件。
	SVN Database Library	SVN Database Library 是 Database Library 模型的扩展，不同之处在于源符号与模型存储在版本控制之下。源库在基于 Subversion 的仓库中创建、添加并维护。到该仓库以及外部数据库的链接在 SVN Database Library 文件（`*.SVNDbLib`）中定义。
	Database Link	使用此方法时，Database Link 文件（`*.DbLink`）定义原理图元器件与数据库中匹配记录之间的关联。记录匹配通过关键字段链接建立，可以是单一关键字段（例如料号），也可以是多个关键字段（通过定义 Where 子句）。
文件	Integrated Library	更希望将元器件预打包、预验证并放在单个文件中？那么可编译源原理图/PCB/仿真模型以生成集成库（`*.IntLib`）。
	Schematic Library	原理图库（`*.SchLib`）可以是模型库，用于保存元器件符号；或者如果为每个符号添加模型链接与参数化数据，它就成为元器件库。
	PCB Library用于存储 PCB 封装模型（`*.PcbLib`）的库。如有需要，可为每个封装添加 3D 模型。3D 模型可由 3D body 对象创建，或将导入的 STEP 模型放入 3D body 对象中。

Workspace Library

元器件存储在你的Workspace中——一个集中且安全的设计数据中心位置，供整个设计团队访问。使用托管在 Workspace 中的元器件好处非常多，其中一些优势包括：

Single source of component data – 团队可访问同一个 Workspace 时，工程师可以从一个安全位置获取最新、标准化的元器件，获得实时供应链数据，并使用参数化与分面搜索找到所需的精确器件。
Design-time choice of physical components – 对于任意一个元器件，你可以选择在装配电路板时可用于实现该元器件的制造商器件。
Real-time supply-chain information – 来自 Altium Parts Provider 的聚合器件数据库的反馈（其本身会与对接并从已启用的供应商收集器件），让设计人员了解所选器件的当前成本与可用性，以及所有销售这些所选器件的供应商信息（在 Workspace 的本地 Part Catalog 中定义）。这些信息可在任何时刻添加到元器件中，包括在该元器件保存到 Workspace 之后——无需直接编辑它，从而不会影响已使用该元器件的设计——并可作为 BOM 的一部分使用。
Concurrent editing of the library – 由于 Workspace 库本质上是一组由该 Workspace 托管的 Component Items，多位用户可以彼此独立地编辑或创建新的 Workspace 库元器件，无需等待其他用户完成其工作。
Component Models Reuse – 元器件可以被视为一个“容器”，其中存放所有参数信息与各领域模型，包括原理图符号、PCB 封装、线束布线与仿真模型。元器件本身并不包含这些领域模型，而是链接到同样位于 Workspace 中的相关模型 Items，因此单个领域模型可被多个元器件复用。如果某个模型发生变化，系统会建议你更新所有使用该模型的元器件，从而确保不会有元器件使用过期模型。
Direct Component Editing – 若需要编辑元器件，你可以直接从 Workspace 中打开进行编辑。Component Editor 的临时实例允许你编辑该元器件的各个方面，包括修改其引用的领域模型，而无需看到任何基于文件的文档。
Use of Component Templates – 应用基于参数与元器件分类体系的模板，使每种新元器件类型除自动具备正确的命名、修订与生命周期方案外，还会自动拥有符合 BOM 要求的参数集。
Component Lifecycle Validation – 如果某个元器件处于“end of life”“obsolete”或“abandoned”状态，在尝试制造使用该元器件的电路板之前，你会收到警告。
Where-used Component Traceability – 元器件可在使用链路中被全程追溯：如果某个器件停产，你可以查看它被用在哪些设计中，以便知道哪些需要更新。如果某个符号或封装存在错误，你可以看到所有使用该符号与封装的元器件，从而进行修复。
Requests of new components – 工程师可以向专职元器件管理员提交新（或缺失）元器件的请求，并在该元器件可供请求者及公司其他工程师在设计中使用时收到通知。

Altium Designer 可连接到 Workspace。该 Workspace 可通过以下方式之一交付：

托管在 Altium 365 上的 Workspace——这是支撑 Altium 各类解决方案的云平台：Altium Develop 与 Altium Agile。该组成“引擎”的核心 Workspace 会根据其与各解决方案的关联而采用相应品牌标识：
- Altium Develop Workspace – 作为 Altium Develop 解决方案的一部分创建时。
- Altium Agile Workspace – 作为 Altium Agile 解决方案的一部分创建时。
通过 Altium On-Prem Enterprise Server 提供的 Workspace。也称为 Enterprise Server Workspace，由你们自己的 IT 部门安装与管理。

使用 Altium 365 Workspace，你将受益于更丰富的协作功能，包括 Global Sharing。并且由于它基于云，你无需担心手动升级即可获得最新版本的 Workspace。

阅读更多关于 Designing with a Connected Workspace。

当你将元器件托管在 Altium 365 Workspace 中时，可通过专用的 Library Health dashboard 查看更详细的元器件健康状况信息。它能提供更深入的问题细节，并帮助你快速评估并相应修复元器件。

Creating a New Workspace Library Component

在真实世界中，安装到电路板上或用于线束生产的器件，在设计捕获阶段以原理图符号表示，在板级设计中以 PCB 封装表示（可选配 3D 模型，用于可视化、3D 间隙检查以及导出到机械 CAD 领域）。设计元器件还可以包含用于电路仿真的仿真模型，以及用于信号完整性分析的 IBIS 模型。为了将设计元器件的表示扩展到更广泛的产品开发领域，可以为其添加一个或多个 Part Choices。

你的设计项目所需元器件可以在公司 Workspace 库中创建并放置。它们通过 Components 面板放置，该面板使用 Altium Designer 的高级元器件搜索引擎。

新的 Workspace 库元器件通过 Component Editor 创建，你可以手动定义所有元器件数据（领域模型、参数、part choices 等），或使用从 Manufacturer Part Search 面板获取的数据。

要创建新的 Workspace 库元器件：

从主菜单中选择 File » New » Component 命令。或者，从主菜单中选择 File » New » Library ，然后在打开的 New Library 对话框中，从对话框的 Workspace 区域选择 Create Library Content » Component 。
在打开的 Create new component 对话框中，选择一种元件类型。如果所选元件类型关联了 component template，将使用其中的数据对元件进行预定义。
- 如果某个元件类型被多个 Component Templates 引用，这些模板将显示在该元件类型条目下。
- 如果某个 Component Template 未定义默认元件类型，它将显示在 <Undefined> 条目下（位于 Create new component 对话框中）。
访问 Create new component 对话框以选择要创建的元件类型。
点击 OK 后，将打开 Component Editor（单元件编辑模式）。该模式在定义/编辑单个元件时提供更精简的界面。
在 Component editor 中通过添加详细信息来定义元件：
1. 在 Component Editor 的 Component 区域中，定义元件的 Name 和 Description。这些信息对于后续在设计项目中搜索并使用所需元件至关重要。
2. 单击 Advanced Settings 控件以定义或更改其他元件详细信息，例如用于在 Workspace 中保存该元件的 Id，以及将要保存元件的目标 Workspace 中的 Folder 。
3. 在 Component editor 的 Parameters 区域中，定义更多元件详细信息：标准参数、指向网页（例如制造商网站）的 URL 链接，以及指向数据手册（任意格式）的链接。
4. 在 Component editor 的 Part Choices 区域中，为元件指定一个或多个 Part Choices ——即可用于在装配板上实现该元件的“允许的”制造商器件。
5. 在 Component editor 的 Models 区域中，添加指向已保存（或即时创建）的领域模型链接，供该元件使用。一个元件可以有一个原理图符号以及多个 PCB 封装和仿真模型，或者可以有一个线束布线模型。元件必须至少包含一个模型。
  
  了解更多关于 Creating a Schematic Symbol。了解更多关于 Creating a PCB Footprint。了解更多关于 Creating a Harness Wiring Component。
验证已定义的元件，确保其符合 Preferences 对话框中 Data Management – Component Rule Checks page 页面设置的要求。将元件本地保存（File » Save），然后从主菜单中选择 Tools » Component Rule Check 命令。发现的任何违规项都会列在 Messages 面板中。
元件定义完成后，从主菜单中选择 File » Save to Server 命令将元件保存到 Workspace。将出现 Edit Revision 对话框，你可以按需更改 Name 和 Description，并添加发布说明。保存后编辑器将关闭。

你的新元件将可通过 Components 面板进行浏览和使用。

注意事项

要创建一个与 Workspace 中现有元件相似的新元件，可以复制该元件。在 Components 面板中浏览到所需元件，右键单击并选择 Operations » Make a copy 命令。Component Editor 将打开，并使用所选元件的数据对新元件进行预定义。
也可以使用 Manufacturer Part Search 功能提供的数据来定义元件。在 Name 字段中开始输入并选择匹配的制造商器件，或为正在定义的元件添加一个 Part Choice，随后将打开 Use Component Data dialog ，提供控件以选择要应用到当前创建/编辑元件的数据：名称、描述、参数、模型和数据手册。

元件数据可从制造商器件搜索中获取。此处展示了一个访问该功能的示例：在 Name 字段中输入元件名称，并从弹出列表中选择匹配条目。
Component editor 也可以在其 Batch Component Editing mode 下运行，该模式提供用于定义/编辑多个元件的界面。当 Component editor 处于 Single Component Editing 模式时，可通过从编辑器主菜单选择 Tools » Switch to Batch Editor 命令进入批量编辑模式。
要将现有的基于文件和数据库的库（SchLib、PcbLib、IntLib、DbLib、SVNDbLib）快速导入到 Workspace，可使用 Library Importer 。Library Importer 提供一键式解决方案，可自动分析所选库并将其导入到你当前已连接的 Workspace。
也可以通过在 Projects 面板中右键单击已连接 Workspace 的条目，并从菜单中选择 Create Component 命令来创建新元件。
要编辑 Workspace 元件，在 Components panel 中右键单击某个元件条目，并从上下文菜单中选择 Edit 命令。Component Editor 将以 Single Component Editing 模式打开，并打开该元件定义以供编辑。按需修改后，将元件定义保存为该 Workspace 元件的下一修订版。
同样地，你可以在 Components panel 中选择多个元件，并从上下文菜单中选择 Edit 命令。如果所选元件引用相同的 component template，将打开一个 Component Editor 实例，并处于 Batch Component Editing mode。否则，将为每一组共享同一 component template 的元件分别打开一个独立的 Component Editor 实例。
已打开用于编辑的 Workspace 元件会显示在 Projects 面板中的 Workspace Components 条目下。

在 Workspace Component 条目的右键上下文菜单中，你可以打开该组中的元件、关闭、本地保存、保存到已连接的 Workspace，或放弃更改（不修改直接关闭）。使用 Close All 命令且该组中有多个元件已被修改时，将显示“确认保存”类型的对话框，并提供与编辑已打开的 Workspace 实体相关的决策选项（）。
当以仅查看权限用户尝试打开 Workspace 元件进行编辑时，Component editor 仍会打开，使你能够访问元件详细信息，但无法将任何更改保存到 Workspace。在这种情况下，Projects 面板中该 Workspace 元件的条目会显示 Local Edits Only 标签（）。
将已编辑元件保存到 Workspace 库时，你可以保留元件当前的生命周期状态。重新保存时，可在 Edit Revision 对话框中通过 Preserve lifecycle state (not recommended) 选项进行控制（show image）。启用后，新元件修订版将自动设置为上一修订版的生命周期状态。此能力仅对被分配了 Allow to skip lifecycle state change for new revisions 操作权限的用户可用（了解更多关于 Setting Global Operation Permissions for a Workspace）。

数据库库

Altium Designer 支持通过创建并使用 Database Library，直接从公司数据库放置元件。放置操作通过 Components 面板完成；安装数据库库后，该面板将作为数据库浏览器使用。

放置后，可在已放置元件与其在数据库中对应的链接记录之间同步设计参数信息。可执行完整的元件更新——包括图形符号、模型引用和参数。数据库中的参数信息也可包含在最终物料清单（BOM）中，以便进行元件采购。

阅读 Database Libraries。

基于文件的库

如果你需要将元件保存在本地文件系统中，可以将元件组织到基于文件的库中。

Altium Designer 的基于文件的库是模型或元件的任意集合。如何将模型或元件组织到库中由你决定。你可以按器件供应商来构建库，也可以按功能对元件进行归类，例如为公司使用的所有微控制器建立一个库。

原理图元件符号在原理图库（*.SchLib）中创建。这些库中的元件随后会引用在独立封装库（*.PcbLib）和模型文件中定义的封装及其他模型。作为设计人员，你可以从这些离散的元件库中放置元件，也可以将符号库、封装库和模型文件编译为集成库（*.IntLib）。

阅读 File-based Component Libraries。

模型

从设计人员的角度来看，元件将跨所有设计领域表示该元件所需的全部信息汇集在一个实体中。因此，在这方面它可以被视为一个“容器”。

每个元件都是一组相互链接的模型与参数化元件数据的集合。模型包含各个设计领域所需的详细信息。

可使用以下模型类型：

原理图符号	符号用于在原理图页上表示该元件。符号使用标准绘图对象创建，引脚则添加电气属性。
SPICE 模型	使用 SPICE 仿真器模拟已连接元件的行为。SPICE 模型通常由器件供应商提供。
信号完整性模型	随着器件与电路的开关速度不断提高，PCB 互连正逐渐成为电路的一部分。IBIS 模型描述引脚行为，使 Altium Designer 的信号完整性仿真器能够对走线进行分析。
PCB 封装	每个元件都需要在 PCB 上定义其安装与连接的位置——封装就是定义该 PCB 空间的模型。PCB 封装由一组标准对象创建，其中焊盘提供连通性。
3D 模型	当今的电子产品小型紧凑、堆叠密集，外形可能很特殊，PCB 也可能需要折叠以适配外壳。要设计这样的产品，你需要能够以 3D 方式对 PCB 建模——从而可视化最终板卡、执行 3D 间隙检查，并将装配后的板卡传递到机械 CAD 领域。为此，你需要每个元件的 3D 模型。

在你的 Workspace 中阅读有关创建与管理 Symbols、Footprint Models、Simulation Models 和 3D Models 的内容。

Components 面板

Components 面板可在 Altium Designer 中直接访问所有可用元件，包括 Workspace、数据库以及基于文件的库元件。

该面板从 Workspace 以及任何已打开或已安装的库文件中获取元件。它提供所选元件的完整详细信息（参数、模型、Part Choices、供应商数据等）、元件对比功能；并且针对 Workspace 元件，还提供基于过滤器的参数化搜索能力，用于指定目标元件参数。基于上下文的动态过滤器，该面板的搜索功能可让你从公司已连接的 Workspace 中快速定位到所需的精确器件。

阅读有关 Components panel 的内容。