In Altiums PCB-Designsoftware stehen zwei Modi für das Rigid-Flex-Design zur Verfügung. Der ursprüngliche bzw. Standardmodus, bezeichnet als Rigid-Flex, unterstützt einfache Rigid-Flex-Designs. Wenn Ihr Design komplexere Rigid-Flex-Anforderungen hat, wie z. B. überlappende Flex-Bereiche, benötigen Sie den Modus Advanced Rigid-Flex (auch als rigid-flex 2.0 bekannt). Der Modus wird im Menü Tools im Layer Stack Manager ausgewählt.
► Erfahren Sie mehr über Rigid-Flex Design
Die Board Shape definiert die Gesamtform der fertigen Leiterplatte. Klicken Sie sich durch die Folien, um die drei Board Regions zu sehen, aus denen die Rigid-Flex-Form besteht, sowie die fertige Leiterplatte in 3D.
Zusammenfassung
Die Board Shape, auch als Leiterplattenumriss bezeichnet, ist eine geschlossene polygonale Form, die die Gesamtausdehnung der Leiterplatte definiert. Die Board Shape kann aus einer einzelnen Board Region (für eine herkömmliche starre Leiterplatte) oder aus mehreren Board Regions (für eine Rigid-Flex-Leiterplatte) bestehen. Die Board Shape wird von der Software verwendet für:
die Bereitstellung einer visuellen Orientierung über die Grenzen des verfügbaren Bereichs für Platzierung und Routing des Designs.
den Rückversatz der Power-Plane-Kante sowie Kantenreferenzen zum Aufteilen einer Power Plane in separate Spannungszonen. Erfahren Sie mehr über Defining and Managing Copper Areas .
die Berechnung der Leiterplattenkante bei der Ausgabe von Designdaten an andere Werkzeuge.
Für ein leeres PCB-Projekt oder zusätzliche PCB-Dokumente, die einem bestehenden Projekt hinzugefügt werden, ist die Standard-Board-Shape rechteckig (6Inch x 4Inch bzw. 6000mil x 4000mil oder 152.4mm x 101.6mm). Bei spezifischen Projektvorlagen, die beim Erstellen eines neuen PCB-Projekts verwendet werden können, hat das zugehörige PCB-Dokument jeweils eine spezifische Board Shape entsprechend dem Formfaktor der Leiterplatte.
Verfügbarkeit
Die Board Shape ist nur im PCB-Editor verfügbar. Wenn eine neue PCB-Datei erstellt wird, wird sie mit einer rechteckigen Board Shape geöffnet, die aus einer einzelnen Board Region erstellt wurde.
Die gesamte Board Shape kann erstellt werden durch:
die interaktive Definition der Board Shape im Board Planning Mode.
die Erstellung der Board Shape aus ausgewählten Track-/Arc-Objekten, die eine geschlossene Begrenzung bilden. Wenn Sie im Modus Advanced Rigid-Flex arbeiten, können mehrere Board Regions aus im Designbereich ausgewählten Objekten erstellt werden.
bei einem Rigid-Flex-Design (Standard- oder Advanced-Modus) kann die Board Shape in die verschiedenen im Design benötigten Board Regions aufgeteilt werden.
das Platzieren einer oder mehrerer Board Regions zum Aufbau der gesamten Board Shape (Advanced Rigid-Flex-Modus).
Die Standard-Board-Shape in einem neuen PCB-Dokument ist rechteckig (6 inch x 4 inch bzw. 6000mil x 4000mil oder 152.4mm x 101.6mm). Bei spezifischen Projektvorlagen, die beim Erstellen eines neuen PCB-Projekts verwendet werden können, hat das zugehörige PCB-Dokument jeweils eine spezifische Board Shape entsprechend dem Formfaktor der Leiterplatte.
Der aktuelle Ansichtsmodus für das PCB-Dokument kann mit den entsprechenden Befehlen aus dem Hauptmenü View geändert werden. Alternativ können Sie die Ansicht schnell mit den Tastenkürzeln 1 (Board Planning Mode), 2 (2D) und 3 (3D) wechseln.
Interaktive Definition und Bearbeitung der Board Shape
Die Board Shape wird aus einer oder mehreren Board Regions erstellt. Für Designer, die an einem Leiterplattendesign mit nur einer Region arbeiten, können die folgenden Befehle verwendet werden, um die Board Shape zu definieren:
Board Planning Mode (standard Rigid-Flex mode - the Active Bar at the top of the graphical editing space has two buttons):
Layer Stack Manager aktiviert wurde. Wenn sich die Leiterplatte im Modus Advanced Rigid-Flex befindet, klicken Sie einfach auf die Form, um sie auszuwählen, und ändern Sie sie mit den standardmäßigen Bearbeitungstechniken für polygonale Objekte.
Using the Redefine Board Shape Command
Nach dem Starten des Befehls ändert sich der Cursor zu einem Fadenkreuz, und Sie wechseln in den standardmäßigen Platzierungsmodus für polygonale Objekte. Die Definition der Board Shape erfolgt durch die folgende Abfolge von Aktionen:
Positionieren Sie den Cursor und klicken Sie, um den Startscheitelpunkt für die Board Shape zu setzen.
Bewegen Sie den Cursor, um den zweiten Scheitelpunkt zu platzieren. Standardmäßig werden mit jedem Klick zwei Kanten mit einer benutzerdefinierten Eckform dazwischen platziert. Weitere Details zum Ändern von Eckmodi finden Sie auf der Seite Editing Polygonal Shaped PCB Design Objects .
Bewegen Sie die Maus weiter und klicken Sie, um weitere Scheitelpunkte zu platzieren.
Nach dem Platzieren des letzten Scheitelpunkts klicken Sie mit der rechten Maustaste oder drücken Esc , um die Definition der Board Shape zu schließen und abzuschließen. Es ist nicht erforderlich, die Board Shape manuell zu schließen, da die Software die Form automatisch vervollständigt, indem sie den Startpunkt mit dem zuletzt platzierten Punkt verbindet.
Bearbeitungstechniken für polygonale Objekte verwendet werden.
Beachten Sie, dass dieser Befehl nicht verfügbar ist, wenn der Modus Advanced Rigid-Flex im Layer Stack Manager aktiviert wurde. Wenn sich die Leiterplatte im Modus Advanced Rigid-Flex befindet, klicken Sie einfach auf die Form, um sie auszuwählen, und ändern Sie sie mit den standardmäßigen Bearbeitungstechniken für polygonale Objekte.
Bevor Sie den Befehl auswählen, stellen Sie sicher, dass die Option Other im Selection Filter aktiviert ist, damit Sie den Befehl verwenden können (
Using the Edit Board Shape Command
Nach dem Starten des Befehls wird die vorhandene Board Shape grün dargestellt. Die äußere Form wird durch eine Reihe von Kanten definiert, wobei jede Kante durch einen Endscheitelpunkt als ausgefülltes weißes Quadrat und einen Mittelscheitelpunkt als hohles weißes Quadrat dargestellt wird. Jeder Endscheitelpunkt kennzeichnet die Position, an der zwei Kanten zusammentreffen.
Bearbeitungsgriffe für eine beispielhafte Board Shape nach dem Wechsel in den Bearbeitungsmodus.
Klicken und ziehen Sie A , um je nach aktuellem Modus eine der folgenden Aktionen auszuführen (verwenden Sie Shift+Spacebar , um den Modus zu wechseln):
Moving Vertex mode - den Endscheitelpunkt frei zu verschieben, wobei er ein Endscheitelpunkt bleibt.
Miter to Segment mode - eine neue gerade Kante zu erstellen, wobei der bewegte Endscheitelpunkt zum Mittelscheitelpunkt dieser Kante wird.
Miter to Arc mode - eine neue gekrümmte Kante zu erstellen, wobei der bewegte Endscheitelpunkt zum Mittelscheitelpunkt dieser Kante wird.
Klicken und ziehen Sie B , um je nach aktuellem Modus eine der folgenden Aktionen auszuführen (verwenden Sie Shift+Spacebar , um den Modus zu wechseln):
Move mode - die gesamte Kante einschließlich ihrer Endscheitelpunkte frei zu verschieben. Der verschobene Mittelscheitelpunkt bleibt der Mittelscheitelpunkt dieser Kante.
Break mode - den Mittelscheitelpunkt zu verschieben, ihn in einen neuen Endscheitelpunkt umzuwandeln und die ursprüngliche Kante in zwei Teile zu teilen. Die Endscheitelpunkte bleiben an ihren ursprünglichen Positionen fixiert.
Incurvate mode - der Kante eine Krümmung hinzuzufügen, wobei die Endscheitelpunkte an ihren ursprünglichen Positionen fixiert bleiben. Der verschobene Mittelscheitelpunkt bleibt der Mittelscheitelpunkt dieser Kante.
Klicken Sie irgendwo entlang einer Kante abseits der Bearbeitungsgriffe und ziehen Sie, um diese Kante zu verschieben – die bewegte Kante wird verkleinert oder vergrößert, damit die Position der angrenzenden Kanten erhalten bleibt.
Ctrl +Klicken Sie irgendwo entlang einer Kante abseits der Bearbeitungsgriffe, um einen neuen Endscheitelpunkt einzufügen.
Klicken und halten Sie auf einem Endscheitelpunkt (A ) und drücken Sie dann Delete , um diesen Scheitelpunkt zu entfernen. Alternativ halten Sie Ctrl gedrückt und bewegen den Mauszeiger über einen zu entfernenden Endscheitelpunkt (A ). Ein weißes Kreuz wird angezeigt. Klicken und halten Sie kurz, um den Scheitelpunkt zu entfernen.
Verlassen Sie den Bearbeitungsmodus, indem Sie irgendwo im Designbereich klicken (auf oder außerhalb der Board Shape).
Während Sie einen Scheitelpunkt verschieben, erscheinen grüne Ausrichtungshilfen. Diese erscheinen an nützlichen Positionen, zum Beispiel wenn die Position des Scheitelpunkts dazu führt, dass die neue Kante mit einer vorhandenen Kante ausgerichtet wird oder wenn eine Bogensehne mit der angrenzenden Kante ausgerichtet ist. Wenn die Hilfslinien erscheinen, gibt es eine leichte Haftwirkung, wodurch diese Scheitelpunktposition leicht beibehalten werden kann. Falls erforderlich, können die Hilfslinien während der Scheitelpunktbewegung durch Gedrückthalten von Shift deaktiviert werden.
Das Standardfangraster wird erweitert/verkleinert, um den durch das umschließende Rechteck der Board Shape definierten Bereich auszufüllen.
Board Planning Mode (Advanced Rigid-Flex mode - the Active Bar at the top of the graphical editing space has six buttons):
Place » Board Region - verwenden Sie diesen Befehl, um die Board Region interaktiv zu definieren (bei einer Leiterplatte mit nur einer Region definiert die Board Region die Board Shape). Erfahren Sie mehr über das Placing a Board Region .
2D Layout Mode:
Design » Board Shape » Define Board Shape from Selected Objects - wählen Sie eine Gruppe von Linien- und/oder Bogen-Primitiven aus, die eine geschlossene Form definieren, und verwenden Sie dann diesen Befehl, um die Board Shape entsprechend dieser Form neu zu definieren.
Design » Board Shape » Create Primitives from Board Shape - erstellen Sie entlang der Begrenzung der Board Shape eine Gruppe von Primitiven entsprechend den im Dialog Line/Arc Primitives from Board Shape dialog konfigurierten Einstellungen.
3D Layout Mode:
Design » Board Shape » Define Board Shape from 3D body - verwenden Sie diesen Befehl, um die Board Shape durch Auswahl der gewünschten Oberfläche eines 3D-Modells zu definieren.
Zusätzlich können Sie im Board Planning Mode die folgenden Befehle verwenden:
Using the Modify Board Shape Command
Nach dem Starten des Befehls verwandelt sich der Cursor in ein Fadenkreuz, und Sie wechseln in den Modus zur Änderung der Leiterplattenkontur. Auf der vorhandenen Kontur erscheint ein neuer Endscheitelpunkt. Wenn Sie den Cursor bewegen, bewegt sich auch dieser Scheitelpunkt entlang der Kontur. So ändern Sie die Kontur:
Positionieren Sie den neuen Scheitelpunkt an der gewünschten Stelle entlang der vorhandenen Kontur und klicken Sie, um ihn zu platzieren.
Positionieren Sie den Cursor und klicken Sie, um weitere Scheitelpunkte zu platzieren und so die Kontur weiter zu formen. Sie können die ursprüngliche Kontur über die bestehende Form hinaus erweitern und/oder wieder innerhalb der ursprünglichen Kontur zurückkehren, um vorhandene Fläche praktisch zu „entfernen“.
Wenn die Form wie gewünscht ist, führen Sie den Cursor unbedingt zurück zu einem Punkt auf der ursprünglichen Kontur – und klicken Sie an diesem Punkt, um die Änderung abzuschließen und wirksam zu machen.
Um ohne Änderung zu beenden, klicken Sie einfach mit der rechten Maustaste oder drücken Sie Esc .
Wie beim Platzieren eines polygonalen Objekts können Sie die Tastenkombination Shift+Spacebar verwenden, um den Platzierungsmodus zu ändern, und die Tastenkombination Spacebar , um den Modus für die Eckausbildung umzuschalten, je nachdem, wie die gewünschte Konturform erreicht werden soll.
Nach dem Starten des Befehls wird eine Umrisskopie der Form mit ihrer linken unteren Ecke am Cursor befestigt. Bewegen Sie die Form an die gewünschte neue Position im Arbeitsbereich und klicken Sie dann oder drücken Sie Enter , um die Platzierung auszuführen. Während des Verschiebens drücken Sie Spacebar , um die Leiterplattenkontur gegen den Uhrzeigersinn zu drehen, oder Shift+Spacebar für eine Drehung im Uhrzeigersinn (die Größe von Rotation Step wird auf der Seite PCB Editor – General im Dialog Preferences festgelegt), oder drücken Sie die Tasten X oder Y , um die Leiterplattenkontur entlang der X- bzw. Y-Achse zu spiegeln. Zum Abbrechen ohne Verschieben klicken Sie mit der rechten Maustaste oder drücken Esc .
Nach dem Starten des Befehls wird eine Umrisskopie der Leiterplattenkontur am Cursor befestigt, gehalten an ihrer linken unteren Ecke. Bewegen Sie die Form an die gewünschte neue Position im Designbereich und klicken Sie dann oder drücken Sie Enter , um die Platzierung auszuführen. Alle enthaltenen Designobjekte werden ebenfalls verschoben, damit ihre Position innerhalb der Leiterplattenkontur erhalten bleibt. Zum Abbrechen ohne Verschieben klicken Sie mit der rechten Maustaste oder drücken Esc .
Der Unterschied zwischen dem Befehl Define Board Shape from Selected Objects und dem Befehl Create Board Region from Selected Objects besteht darin, dass der erste Befehl alle vorhandenen Board Regions durch die neue Region ersetzt, die beim Ausführen des Befehls erstellt wird, während der zweite Befehl eine zusätzliche Board Region erstellt, ohne vorhandene Board Region(s) zu entfernen.
Definieren der Board Shape aus ausgewählten Objekten
Die Board Shape kann auch aus ausgewählten Objekten definiert werden (im 2D Layout Mode). Typischerweise ist dies ein Satz aus Linien und/oder Bögen auf dem Keepout-Layer oder einem mechanischen Layer.
Gehen Sie dazu wie folgt vor:
Stellen Sie den Ansichtsmodus auf 2D Layout Mode ein (View -Menü).
Öffnen Sie das View Configuration panel und doppelklicken Sie, um den mechanischen Layer zu bearbeiten, der die Leiterplattenkontur enthält. Der Dialog Edit Layer wird geöffnet, in dem Sie Layer Type auf Board Shape setzen können, wie im folgenden Video gezeigt.
Machen Sie den mechanischen Layer, der die Form enthält, zum aktiven Layer und wählen Sie die Objekte aus. Der Befehl Edit » Select » All on Layer ist hierfür ideal; die Auswahl darf nur die Tracks und Bögen enthalten, die die Form des Leiterplattenumrisses bilden.
Sobald alle Objekte ausgewählt sind, führen Sie den Befehl Design » Board Shape » Define Board Shape from Selected Objects aus. Die Board Shape wird aktualisiert und folgt dann dem Pfad, der durch die ausgewählten Linien definiert ist. Ein Warnhinweis wird angezeigt, wenn die Software der Mittellinie der ausgewählten Objekte nicht folgen kann. Der Ansichtsmodus wechselt zu Board Planning Mode .
Demonstration der Board Shape bei Verwendung des Standard-Rigid-Flex-Modus
Das Video zeigt, wie die Board Shape aus ausgewählten Objekten erstellt und anschließend Split Lines platziert werden, um die drei benötigten Regionen zu erzeugen.
Demonstration der Board Shape bei Verwendung des Advanced-Rigid-Flex-Modus
Das Video zeigt zunächst, wie die Board Shape aus ausgewählten Objekten erstellt und die Form anschließend geteilt wird, um die drei benötigten Regionen zu erzeugen. Danach wird ein alternativer Ansatz gezeigt, bei dem
Die Software versucht, die Form anhand der Mittellinie der ausgewählten Objekte zu ermitteln. Wenn die Koordinaten des Endes eines Track-/Bogen-Segments nicht exakt mit den Koordinaten des nächsten Track-/Bogen-Segments übereinstimmen, schlägt der Algorithmus zur Konturerkennung fehl, und es wird eine Meldung mit der Fehlerposition angezeigt. Es wird angeboten, stattdessen einen Nachverfolgungsalgorithmus zu verwenden. Beachten Sie, dass der Nachverfolgungsalgorithmus der Außenkante der Track-/Bogen-Objekte folgt, sodass die Board Shape geringfügig von der anhand der Mittellinien erstellten Form abweicht. Wählen Sie diese Option nur, wenn Ihr Design die Auswirkungen dieses Unterschieds tolerieren kann.
Importieren eines Umrisses zur Verwendung für die Board Shape
Die Board Shape kann aus einem geschlossenen Umriss definiert werden, der als DXF-/DWG-Daten importiert wurde.
Durch die Kombination der Möglichkeit, DXF-/DWG-Daten in einen mechanischen Layer zu importieren, und der anschließenden Definition der Leiterplattenkontur aus ausgewählten Objekten kann eine in einem mechanischen CAD-Paket definierte Form in den PCB-Editor übertragen werden.
So bereiten Sie die neue Leiterplatte für den Import vor:
Wählen Sie File » New » PCB . Eine neue leere PCB wird geöffnet; der schwarze Bereich stellt die aktuelle Board Shape dar.
Bevor Sie eine neue Form importieren, legen Sie die folgenden Einstellungen nach Bedarf entsprechend den Anforderungen Ihres Designs und der zu importierenden Form fest:
Die Einheiten – stellen Sie die Einheiten wie erforderlich im Abschnitt Other des Properties panel in Board mode ein (show image ).
Das Raster – doppelklicken Sie auf das Global Board Snap Grid und stellen Sie es wie erforderlich im Abschnitt Grid Manager des Properties panel in Board mode ein (show image ).
Der Ursprung – bei einer neuen PCB befindet sich die Standardposition für den benutzerdefinierbaren Ursprung am absoluten Ursprung, unten links im Designbereich. Wählen Sie Edit » Origin » Set in den Hauptmenüs und klicken Sie dann, um die Position des benutzerdefinierbaren Ursprungs festzulegen, zum Beispiel die linke untere Ecke der aktuellen Board Shape. Es ist hilfreich, diese Position an den Ursprung des eingehenden Umrisses anzupassen.
Im nächsten Schritt importieren Sie die Form der Leiterplatte als Datei vom Typ .DXF oder .DWG . Beachten Sie, dass die zu importierende Form geschlossen sein muss und interne Ausschnitte nicht automatisch erstellt werden (sie können jedoch später aus importierten Objekten definiert werden).
Wählen Sie File » Import » DXF/DWG , um den Dialog Import File zu öffnen. Stellen Sie dann sicher, dass File Type unten rechts im Dialog auf AutoCAD Files (*.DXF, *.DWG) gesetzt ist, und suchen Sie anschließend die gewünschte Datei.
Wenn auf die Schaltfläche Open geklickt wird, wird der Dialog Import from AutoCAD geöffnet (show image ).
Legen Sie Scale , Default Line Width und Layer Mappings wie erforderlich fest und klicken Sie dann auf OK .
Jedes DXF-/DWG-Objekt wird einem Objekt zugeordnet und im Designbereich angezeigt.
Machen Sie den mechanischen Layer, der die Objekte der Leiterplattenkontur enthält, zum aktiven Layer und wählen Sie dann alle Objekte auf diesem Layer aus (Edit » Select » All on Layer ).
Um die Board Shape so zu aktualisieren, dass sie dem ausgewählten Umriss entspricht, führen Sie den Befehl Design » Board Shape » Define from Selected Objects aus.
Wenn die Leiterplatte Ausschnitte enthält, können diese erstellt werden, indem Sie den Umriss des Ausschnitts auswählen und den Befehl Tools » Convert » Create Board Cutout from Selected Primitives ausführen.
Die Software versucht, die Form anhand der Mittellinie der ausgewählten Objekte zu ermitteln. Wenn die Koordinaten des Endes eines Track-/Bogen-Segments nicht exakt mit den Koordinaten des nächsten Track-/Bogen-Segments übereinstimmen, schlägt der Algorithmus zur Konturerkennung fehl, und es wird eine Meldung mit der Fehlerposition angezeigt. Es wird angeboten, stattdessen einen Nachverfolgungsalgorithmus zu verwenden. Beachten Sie, dass der Nachverfolgungsalgorithmus der Außenkante der Track-/Bogen-Objekte folgt, sodass die Board Shape geringfügig von der anhand der Mittellinien erstellten Form abweicht. Wählen Sie diese Option nur, wenn Ihr Design die Auswirkungen dieses Unterschieds tolerieren kann.
Definieren der Board Shape aus einem 3D-Körper
Diese Funktion definiert die Board Shape anhand einer Oberfläche (Fläche) eines importierten 3D-Modells neu. Unterstützte Modellformate sind: STEP (*.Stp oder *.STEP), Parasolid (*.x_t oder *x_b) oder eine SOLIDWORKS-Part-Datei (*.SldPrt). Damit lässt sich schnell eine komplexe Leiterplattenform erstellen, und die Integration zwischen Elektronik- und Mechanikdesign wird verbessert. Dies ist ein zweistufiger Prozess: Zuerst wird das STEP-Modell importiert, anschließend wird die gewünschte Form aus dem STEP-Modell ausgewählt.
Nur eine ebene (planare) Fläche kann zur Definition der Leiterplattenkontur verwendet werden.
Gehen Sie dazu wie folgt vor:
Wechseln Sie zu View » 3D Layout Mode (Tastenkürzel: 3 ).
Um das 3D-Modell zu importieren, platzieren Sie einen 3D Body (Place » 3D Body ).
Im Dialog Choose Model suchen Sie die Modelldatei und wählen sie aus. Das 3D-Modell wird in den PCB-Editor importiert und in einem 3D-Body-Objekt gespeichert. Beachten Sie, dass dieses Modell bei Bedarf aus der PCB gelöscht werden kann, sobald die Leiterplattenkontur neu definiert wurde.
Wählen Sie Design » Board Shape » Define Board Shape from 3D body .
In der Statusleiste werden Sie aufgefordert, Pick a 3D body . Klicken Sie auf den importierten 3D Body, um ihn auszuwählen. Das Modell wird transparent.
Der Cursor wechselt zu einem Fadenkreuz, und in der Statusleiste werden Sie aufgefordert, Choose Face . Wenn Sie den Cursor über die einzelnen Flächen bewegen, werden diese umrandet. Wird unter dem Cursor eine ebene Fläche erkannt, wird sie deckend mit einem dünnen blauen Rand dargestellt. Klicken Sie, um die richtige Fläche auszuwählen.
Der Dialog Board Outline Creation Successful wird angezeigt und bietet Optionen dafür, welche PCB-Oberfläche mit der ausgewählten Fläche ausgerichtet werden soll (typischerweise die Top Layer), und ob das 3D-Modell in der Ansicht sowie bei der Design Rule-Prüfung ausgeblendet werden soll. Das Ausblend- und Deaktivierungsverhalten kann bei Bedarf später im Modus 3D Models mode des Panels PCB geändert werden.
Beachten Sie, dass Sie benachrichtigt werden, sobald sich die STEP-Datei ändert, wenn Sie das STEP-Modell eingebettet in der PCB-Datei behalten oder mit ihr verknüpfen. Sie werden außerdem aufgefordert, die Form zu aktualisieren, was hilfreich ist, wenn sich die Form noch in Entwicklung befindet und weitere Aktualisierungen zu erwarten sind.
aufgefordert, die Fläche auszurichten, bevor Sie fortfahren können. In diesem Dialog können Sie das Modell außerdem unter Verwendung der ausgewählten Fläche in Bezug auf die obere oder untere Oberfläche der Leiterplatte platzieren. Das bedeutet, dass gleichzeitig auch die vertikale Position des Modells festgelegt werden kann. Nach der Ausrichtung müssen Sie erneut Design » Board Shape » Define from 3D Body auswählen. Nachdem die Leiterplattenkontur neu definiert wurde, erhalten Sie die Möglichkeit, den 3D Body auszublenden.
Primitiven aus der Leiterplattenkontur erzeugen
Neben der Definition der Leiterplattenkontur aus ausgewählten Primitiven ist es auch möglich, mit dem Befehl Design » Board Shape » Create Primitives from Board Shape Primitiven aus der Leiterplattenkontur zu erzeugen. Dieser Befehl öffnet den Dialog Line/Arc Primitives from Board .
Der Dialog Line/Arc Primitives From Board Shape
Optionen und Bedienelemente des Dialogs „Line/Arc Primitives From Board Shape“
Width - gibt die Breite der erzeugten Linien-/Bogen-Primitiven an.
Layer - wählen Sie aus der Dropdown-Liste eine Lage für die erzeugten Linien-/Bogen-Primitiven.
Include Cutouts - aktivieren Sie diese Option, um Aussparungen beim Erzeugen von Kontur-Primitiven einzubeziehen.
Include layer stack regions - aktivieren Sie diese Option, um Layer-Stack-Regionen beim Erzeugen von Kontur-Primitiven einzubeziehen. Eine Layer-Stack-Region ist ein benutzerdefinierter Bereich einer PCB, dem ein eigener Layer-Stack zugewiesen werden kann. Eine Leiterplatte kann in mehrere Regionen unterteilt werden, wobei jeder Region eine individuelle Layer-Stack-Anordnung zugewiesen wird. Die Layer-Stackups (definiert im Layer Stack Manager ) können so konfiguriert werden, dass sie sowohl starre als auch flexible Bereiche der Leiterplatte unterstützen und damit das rigid-flex PCB design ermöglichen. Layer-Stack-Regionen können über das Panel PCB durchsucht werden, wenn dieses im Layer Stack Regions mode konfiguriert ist.
Route Tool Outline - standardmäßig werden die Kontur-Primitiven so platziert, dass ihre Mittellinie auf der Kante der Leiterplattenkontur liegt. Wenn diese Option aktiviert ist, werden die Linien-/Bogenobjekte stattdessen so platziert, dass ihre Kante die Kante der Leiterplattenkontur und die Kante der Aussparung berührt, wie es für eine Rout-Tool-Kontur erforderlich ist.
Delete Existing Non-Net Lines/Arcs On Layer - aktivieren Sie diese Option, um vorhandene Linien/Bögen zu löschen, die auf der ausgewählten Lage keinem bestimmten Netz zugeordnet sind.
Verwenden Sie diesen Befehl, wenn die Leiterplattenkontur vorhanden ist, sich aber derzeit keine Objekte entlang der Begrenzung befinden. Situationen, in denen dieser Befehl nützlich sein kann, sind unter anderem:
Wenn Sie die Leiterplattenkontur (oder Leiterplattenaussparungen) ändern möchten, indem Sie zunächst Track- und Arc-Primitiven ändern.
Wenn Sie eine Keepout-Begrenzung für die Leiterplatte oder Keepout-Begrenzungen für Leiterplattenaussparungen auf der Keep-Out-Lage benötigen. Dies wird weiter unten im Abschnitt Wichtige Designüberlegungen bei der Verwendung von Leiterplattenaussparungen ausführlicher erläutert.
Wenn als Ziellage die Keep-Out-Lage angegeben ist, werden objektspezifische Keepout-Objekte direkt auf dieser Lage platziert (Keepout-Tracks und Keepout-Arcs).
Ein Loch in die Leiterplattenkontur schneiden
Eine Leiterplattenaussparung kann an beliebiger Stelle in der Leiterplattenkontur platziert werden. Um eine Aussparung zu platzieren, wechseln Sie zur Ansicht der Leiterplatte im 2D Layout Mode und verwenden Sie dann den Befehl Design » Board Shape » Define Board Cutout aus den Hauptmenüs (alternativ können Sie auch den Befehl Place » Define Board Cutout im Board Planning Mode verwenden). Beachten Sie, dass die Aussparung tatsächlich ein Region object ist, das als negatives Objekt konfiguriert ist.
Eine Leiterplattenaussparung wurde auf der Leiterplattenkontur platziert.
Wenn die Leiterplattenaussparung eine ungewöhnliche Form hat, z. B. einen Kreis, kann es einfacher sein, zunächst mit Tracks und Arcs eine Kontur der Aussparungsform zu erstellen (zum Beispiel Place » Arc » Full Circle ), die Form auszuwählen und sie dann in eine Leiterplattenaussparung umzuwandeln (Tools » Convert » Create Board Cutout from Selected Primitives ).
Wichtige Designüberlegungen bei der Verwendung von Leiterplattenaussparungen
Polygon von der Kante einer Leiterplattenaussparung fernhalten
Polygone, die eine Leiterplattenaussparung mit massivem Bereich überlagern, werden so nah an die Kante der Aussparung gegossen, wie es die anwendbare Clearance design rule erlaubt. Bei Bedarf kann eine spezifische Clearance-Designregel erstellt werden, die beispielsweise so scoped werden kann, dass sie zwischen IsBoardCutoutRegion und InPolygon gilt.
Definition eines Route-Tool-Pfads entlang der Kante der Leiterplatte und von Aussparungen
Ein gängiger Ansatz, um die fertige Leiterplatte aus dem Fertigungspanel herauszutrennen, besteht darin, die Leiterplatte aus dem Panel zu fräsen bzw. zu routen. Auch Leiterplattenaussparungen können herausgeroutet werden. Ein Route-Tool-Pfad wird durch das Platzieren von Linien- und/oder Bogenobjekten auf einer mechanischen Lage definiert. Dies kann manuell oder automatisch durch die Software erfolgen.
So definieren Sie einen Route-Tool-Pfad für die Leiterplatte und eventuelle Leiterplattenaussparungen:
Führen Sie bei der Leiterplatte im 2D Layout Mode den Befehl Design » Board Shape » Create Primitives From Board Shape aus. Der Dialog Line/Arc Primitives From Board Shape dialog wird geöffnet.
Legen Sie eine geeignete Width für die Objekte fest, die den Rout-Tool-Pfad definieren. Wenden Sie sich an Ihren Leiterplattenfertiger, wenn Sie sich dabei unsicher sind.
Wählen Sie eine verfügbare mechanische Lage. Diese Lage sollte ausschließlich für die Definition des Rout-Tool-Pfads reserviert sein.
Aktivieren Sie die Option Include Cutouts , wenn die Leiterplatte Aussparungen enthält.
Aktivieren Sie die Option Route Tool Outline . Wenn diese Option aktiviert ist, werden die Linien-/Bogenobjekte so platziert, dass ihre Kante die Kante der Leiterplattenkontur und die Kante der Aussparung berührt.
Klicken Sie auf OK , um die Route-Tool-Objekte auf der gewählten mechanischen Lage zu erzeugen.
Die verwendete mechanische Lage muss als Route-Tool-Lage festgelegt werden. Öffnen Sie dazu die Registerkarte Layers & Colors des Panels View Configuration panel . Klicken Sie mit der rechten Maustaste innerhalb eines Layer-Rasters und wählen Sie den Befehl Add Mechanical Layer . Stellen Sie im sich öffnenden Dialog Edit Layer den Wert Layer Type auf Route Tool Path . Dieser Lagentyp wird verwendet, um die Lage zu kennzeichnen, die die mechanischen Routing-Informationen enthält.
Beachten Sie, dass ein benutzerdefinierter Name nicht zulässig ist, wenn Layer Type auf Route Tool Path gesetzt ist. Der Grund dafür ist, dass ältere Versionen der Software den Namen der Route-Tool-Path-Lage verwenden, um die Lage zu identifizieren, die die Routing-Informationen enthält (auch als Rout-Informationen bezeichnet). Durch die feste Benennung dieser Lage wird sichergestellt, dass das Design auch in einer älteren Version weiterhin korrekt funktioniert.
Die folgenden Bilder zeigen den auf einer mechanischen Lage definierten Route-Tool-Pfad.
Eine Leiterplattenaussparung im ersten Bild, mit einem im zweiten Bild definierten Route-Tool-Pfad.
Keepouts und die Leiterplattenkontur
Neben der Leiterplattenkontur sollten Sie auch eine Platzierungs- und Routing-Begrenzung entlang der Leiterplattenkante definieren. Diese kann automatisch aus der Leiterplattenkontur selbst mit dem Befehl Design » Board Shape » Create Primitives From Board Shape erzeugt werden (im 2D Layout Mode), indem im Dialog Line/Arc Primitives from Board die Layer auf Keep-Out Layer gesetzt wird.
Alternativ kann dies manuell durch Platzieren von Objekten auf der Keepout-Lage erfolgen. Auf dieser Lage platzierte Objekte definieren eine no-crossing-allowed -Begrenzung für Bauteile und Routing. Typischerweise sollen Objekte wie Bauteile und Routing einen bestimmten Abstand zur Leiterplattenkante haben; dieser Abstand kann durch Festlegen der entsprechenden Routing- und Bauteilplatzierungs-Designregeln gesteuert werden. Sie können auch andere Routing- und Bauteil-Keepout-Bereiche für mechanische Objekte definieren, z. B. für Schraubenköpfe oder andere Montageanforderungen.
Eine Keepout-Begrenzung, definiert durch Platzieren standardmäßiger Linienobjekte auf der Keepout-Lage (violett).
Keepout-Begrenzungen können durch Platzieren beliebiger Standard-Designobjekte, wie Linien, Bögen, Füllungen und Regionen, auf der Keepout-Lage definiert werden. Auf der Keepout-Lage platzierte Objekte erzeugen ein Keepout auf allen Signallagen.
Sie können auch lagenspezifische Keepouts auf jeder Kupferlage definieren. Gehen Sie dazu wie folgt vor:
Klicken Sie auf die Registerkarte der gewünschten Lage.
Definieren Sie die Begrenzung oder den Bereich des Sperrbereichs, indem Sie ebenenspezifische Keepout-Objekte platzieren (Place » Keepout Untermenü). Ebenenspezifische Keepouts sind Standardobjekte mit aktiviertem Keepout Attribut. Sie werden in derselben Farbe wie die Ebene mit einer Keepout-farbigen Kante angezeigt. Beachten Sie, dass ebenenspezifische Keepout-Objekte nicht in Gerber- oder ODB++-Ausgabedateien enthalten sind.
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