移除未使用的护垫和添加泪滴

焊盘和过孔是现代 PCB 设计的重要组成部分。焊盘不仅为元件提供安装点，还与过孔一起，使网络能够在从一个元件引脚连接到另一个元件引脚的过程中跨越 PCB 的不同层。使用焊盘和过孔也有代价：它们会占用宝贵的板面空间，造成高速信号的阻抗不匹配，并在多边形铺铜所定义的大面积铜区域中形成空洞。

为帮助减小它们对铜区域的影响，Altium Designer 提供了 Unused Pad Shapes 移除工具。该工具会扫描设计中的所有焊盘或过孔，并从焊盘或过孔未使用的各层上移除其焊盘形状（即在该层上没有其他对象与其接触）。这样，包围该焊盘或过孔的多边形铺铜只需与焊盘孔或过孔孔壁保持指定的间距，而无需与未使用的焊盘形状边缘保持间距。在某些情况下，例如 BGA 下方，这可以恢复多边形铺铜中损失的大量铜面积。

此外，通常会在已完成布线的 PCB 设计中添加泪滴，以增强走线与焊盘、走线与过孔以及走线与走线之间的连接。当设计对象非常小时，这一点很有价值；对于钻孔焊盘和过孔而言尤其如此，因为钻孔中心与焊盘/过孔中心之间的偏移可能导致钻孔去除连接走线与焊盘/过孔的大部分铜（这种现象称为 drill breakout）。

移除未使用的焊盘形状

此工具应在布线完成后、生成制造文件之前使用。要移除未使用的焊盘形状，请切换到二维布局模式（快捷键：2），然后从菜单中选择 Tools » Remove Unused Pad Shapes；将打开如下所示的 Unused Pad Shapes 对话框。

虽然该工具主要用于移除未使用的焊盘形状，但也可以配置为恢复这些形状，因此请务必根据设计要求设置正确的工具操作。同时，还需确定移除/恢复的范围：仅处理焊盘或仅处理过孔，以及处理全部对象还是仅处理设计工作区中当前选中的对象。

按如下方式配置对话框选项：

• Scope
  • Vias - 检查设计中的所有过孔，并移除未使用的焊盘形状。
  • Pads - 检查设计中的所有焊盘，并移除未使用的焊盘形状。
  • Both - 检查设计中的所有过孔和焊盘，然后移除未使用的焊盘形状。
• Operation
  • Remove unused - 使用此工具移除未使用的焊盘形状。
  • Restore unused - 使用此工具为所有过孔恢复已移除的焊盘形状。
  • Update unused - 使用此工具更新所有过孔上附着和未附着的未使用焊盘形状。
• Selected only - 仅检查选中的过孔或焊盘，并移除未使用的焊盘形状。

• Preserve pads on start and end layers - 焊盘或过孔可能未使用其结构所跨越的最外层上的焊盘形状；如有需要，可以保留这些外层焊盘形状。

  禁用此选项前，请先确认您的制造商支持外层无焊盘形状的焊盘或过孔。

使用未使用焊盘形状移除工具的注意事项

• 为确保现有多边形铺铜恢复因焊盘和过孔中未使用的焊盘形状而损失的所有可用铜面积，请在移除未使用的焊盘形状后运行 Tools » Polygon Pours » Repour All 命令。
• 如果使用 Remove Unused Pad Shapes 工具移除了焊盘或过孔在某些层上未使用的形状，则该焊盘/过孔不会被报告为违反适用的最小环宽设计规则。如果随后在这些层上将走线连接到该焊盘/过孔，则此情况将被检测为违反适用的最小环宽设计规则。

使用泪滴

泪滴在柔性电路设计中尤其有用，有助于防止走线与焊盘/过孔的连接处出现裂纹，或防止因钻孔偏离焊盘/过孔中心而产生裂纹。泪滴由区域对象创建，每个泪滴仅需一个区域，其边缘可以是直线或曲线。 泪滴也可以添加到两条走线的连接处，包括 T 形连接处和缩颈连接处。

向设计中添加泪滴

通过从主菜单中选择 Tools » Teardrops 来添加（或移除）泪滴。选择此命令后，将打开 Teardrops 对话框。使用此对话框可根据需要定义模式（添加或移除）以及泪滴的应用范围。可将过孔（及圆形通孔焊盘）、SMD 焊盘（及非圆形通孔焊盘）、走线和 T 形连接处（及缩颈连接处）中的任意类型或全部类型纳入范围。泪滴由区域对象而非走线或圆弧对象创建。因此，每个泪滴形状都可以由单个区域对象创建，其边缘可以是直线或曲线。 如果仅处理选中的对象，请确保启用 Selected only 选项。

在对话框中单击 OK 后，将根据定义的设置向适用对象添加泪滴，或从中移除泪滴。

如果选择了生成报告，将创建报告（<PCBDocumentName>.REP），并将其作为自由文档添加到 Projects 面板的 Documentation\Text Documents 子文件夹下。报告将存储在与 PCB 文档相同的文件夹中，并自动作为活动文档打开。报告会显示检查的焊盘和/或过孔数量，以及泪滴创建失败的实例数量，并列出其标号、位置和层信息。

可按如下方式添加泪滴并定义其属性：

• Working Mode - 根据对话框中的其他设置Add或 Remove泪滴。
• Objects - 定义添加/移除泪滴的总体范围。可以考虑所有对象（All），也可以仅考虑设计空间中当前选中的对象（Selected only）。此设置与对话框 Scope 区域中启用的对象类型配合使用。
• Teardrop style - 用于创建泪滴的区域对象边缘可以是直线（Line）或 Curved。此选项仅在添加泪滴时可用。
• Force teardrops - 启用此选项后，将为所有过孔和/或 SMD 焊盘添加泪滴，即使这会导致违反 DRC 规则。 此选项仅在添加泪滴时可用。
• Adjust teardrop size - 启用此选项后，将自动缩小泪滴尺寸，以满足适用的设计规则。
• Generate report - 创建文本报告，列出泪滴添加成功和失败的位置。 此选项仅在添加泪滴时可用。
• Scope - 结合对话框中 Objects 区域定义的粗略范围，启用需要考虑添加/移除泪滴的对象类型：Vias、SMD Pads、Tracks、T-Junctions。添加泪滴时，可按以下方式配置泪滴尺寸：
  • Via/TH Pad - 以过孔/通孔焊盘直径（d）的百分比指定泪滴的长度和宽度。默认值为 30% 和 70%。单击蓝色百分比数值可根据需要进行修改。
  • SMD Pad - 以相连走线宽度（w）的百分比指定泪滴的长度和宽度。默认值为 100% 和 200%。单击蓝色百分比数值可根据需要进行修改。
  • Tracks - 以相连走线宽度（w）的百分比指定泪滴的长度。默认值为 100%。 单击蓝色百分比数值可根据需要进行修改。
  • T-Junction - 以主走线宽度 (w)（图中的水平走线）的百分比指定泪滴的长度和宽度。默认值为 300% 和 100%。单击蓝色百分比数值可根据需要进行修改。

泪滴使用注意事项

• 对焊盘/过孔或走线执行任何编辑操作时，泪滴都会自动移除。单击并按住已添加泪滴的焊盘，即可观察到这一行为。
• 重新运行 Tools » Teardrops 命令即可重新添加泪滴。重新运行该命令前，无需移除现有泪滴。
• 当前泪滴设置保存在 PCB 文件中。