Personalización de una pila de pads

Altium Designer le permite personalizar la forma de sus pads, definir la forma requerida de los pads en las capas de máscara de soldadura y de pasta, y también personalizar los aliviadores térmicos de los pads.

Trabajo con formas de pad personalizadas

El objeto pad object estándar puede:

• Configurarse con diferentes formas, incluidas redonda, rectangular, rectangular redondeada y octagonal.

• Tener tamaños diferentes en las direcciones X e Y, ampliando el rango de formas que se pueden crear.

• Personalizarse para cambiar la forma en cada capa de la placa.

• Tener un orificio redondo o ranurado, que puede estar desplazado del centro del pad.

Sin embargo, existe una enorme variedad de formas de pad necesarias para las huellas de componentes, y los pads estándar no siempre son suficientes. Para crear una forma diferente de las indicadas anteriormente, debe crear una forma de pad personalizada.

Ejemplo de una huella con pads de forma personalizada.

Estrategias para crear pads de forma personalizada

Las formas de pad personalizadas se pueden crear convirtiendo objetos Region objects colocados o un contorno cerrado, o directamente, seleccionando la nueva entrada Custom Shape del menú desplegable Shape  en el modo Pad del panel Properties .

Conversión de regiones

Para crear un pad de forma personalizada mediante la conversión de regiones:

1. Coloque en el espacio de diseño una o más regiones superpuestas que definan la forma personalizada del pad. Las regiones pueden definirse en cualquier capa.
2. Coloque un pad de manera que su centro quede ubicado dentro del área de la(s) región(es) que definen la forma personalizada. El centro del pad definirá el origen de la forma de pad personalizada que se va a crear. La capa en la que se coloque el pad definirá la capa del pad de forma personalizada.
3. Seleccione el pad y la(s) región(es).
4. Haga clic con el botón derecho en la selección y elija el comando Pad Actions » Add Selected Region to Custom Pad del menú contextual o seleccione el comando Tools » Convert » Add Selected Region to Custom Pad de los menús principales.

El pad con la forma personalizada se creará en la capa en la que se colocó el pad original.

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Se puede crear una forma de pad personalizada convirtiendo la(s) región(es) seleccionada(s). Aquí se muestran una región que definirá la forma del pad y un pad de forma estándar que definirá el centro del pad de forma personalizada.   Seleccione la región y el pad, luego haga clic con el botón derecho en la selección y elija el comando Pad Actions » Add Selected Region to Custom Pad del menú contextual. Se creará un pad de forma personalizada a partir de los objetos seleccionados.

Conversión de un contorno

En algunos casos (por ejemplo, si la forma del pad debe definirse según la hoja de datos de un componente o usando datos importados), puede resultar más conveniente definir una forma personalizada creando un contorno cerrado. Para crear un pad de forma personalizada mediante la conversión de un contorno:

1. Defina un contorno cerrado de la forma usando líneas y arcos. El contorno puede definirse en cualquier capa.
2. Coloque un pad de manera que su centro quede ubicado dentro del área del contorno que define la forma personalizada. El centro del pad definirá el origen de la forma de pad personalizada que se va a crear. La capa en la que se coloque el pad definirá la capa del pad de forma personalizada.
3. Seleccione el pad y el contorno.
4. Haga clic con el botón derecho en la selección y elija el comando Pad Actions » Create Custom Pad from Selected Outline del menú contextual o seleccione el comando Tools » Convert » Create Custom Pad from Selected Outline de los menús principales.

El pad con la forma personalizada se creará en la capa en la que se colocó el pad original. Tenga en cuenta que los objetos del contorno permanecerán – puede reutilizarlos o eliminarlos.

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Se puede crear una forma de pad personalizada convirtiendo un contorno seleccionado. Aquí se muestran un contorno que definirá la forma del pad y un pad de forma estándar que definirá el centro del pad de forma personalizada. Seleccione el contorno y el pad, luego haga clic con el botón derecho en la selección y elija el comando Pad Actions » Create Custom Pad from Selected Outline del menú contextual. Se creará un pad de forma personalizada a partir de los objetos seleccionados.

Directamente desde las propiedades del pad

Un pad de forma estándar (redondo, rectangular, octagonal, etc.) puede convertirse en un pad de forma personalizada directamente desde sus propiedades. Para hacerlo:

1. Coloque un pad de forma estándar en el espacio de diseño.
2. En las propiedades del pad seleccionado, elija Custom Shape en el menú desplegable Shape para la capa de cobre requerida en la región Pad Stack. Haga clic en el botón Edit Shape en el panel Properties y luego arrastre los vértices hasta la ubicación requerida usando las técnicas estándar de definición y gestión de vértices; consulte la página Editing Polygonal Shaped PCB Design Objects para obtener más información. Haga clic fuera del área del pad para finalizar la edición.

Establezca la forma del pad como personalizada y edítela según sea necesario.

Edición de un pad de forma personalizada

Para editar la forma de un pad personalizado, puede usar técnicas similares a las empleadas al crear una nueva forma de pad personalizada desde cero.

Seleccione objeto(s) de región o un contorno colocado y el pad de forma personalizada existente en el espacio de diseño, y seleccione el comando Add Selected Region to Custom Pad o Create Custom Pad from Selected Outline . Se le pedirá que seleccione la acción requerida: reemplazar la forma de pad personalizada existente o fusionar la nueva forma con la existente.

Como alternativa, use el botón Edit Shape para editar la forma del pad de manera interactiva, de forma similar a cuando se define una forma personalizada para un pad recién convertido desde un pad de forma estándar (ver arriba).

El comando Modify Custom Pad shape del menú Pad Actions que aparece al hacer clic con el botón derecho sobre un pad de forma personalizada también está disponible. Una vez iniciado el comando, el cursor se convierte en una cruceta. Cada vez que haga clic, se añadirá un nuevo vértice a la forma existente del pad. Puede extender el borde original fuera de la forma existente y/o volver al interior del borde original para, esencialmente, “eliminar” un área existente. Use Shift+Spacebar para cambiar los modos de colocación y Spacebar para cambiar los modos de esquinas finales.

También puede descomponer un pad de forma personalizada en una región y un pad de forma estándar seleccionándolo y eligiendo el comando Pad Actions » Explode Custom Pad to Free Primitives del menú contextual del pad o el comando Tools » Convert » Explode Custom Pad to Free Primitives de los menús principales.

Palabras clave de consulta

Para simplificar el proceso de seleccionar pads de forma personalizada, delimitar reglas de diseño, etc., están disponibles las siguientes palabras clave de consulta:

También puede usar las palabras clave PadShape_AllLayers, PadShape_TopLayer, PadShape_BottomLayer y PadShape_MidLayer<n> con la cadena 'Custom Shape' para obtener pads de forma personalizada en una capa específica. Por ejemplo, la consulta PadShape_TopLayer = 'Custom Shape' devuelve objetos pad con una forma personalizada en la capa superior.

Pads de forma personalizada en salidas

Los pads de formas personalizadas se exportarán como pads del tipo Custom DCode Shape a las salidas Gerber y ODB++. Las formas de pad personalizadas se generan en estos formatos como contornos reales con arcos.

Definición de formas de máscara de soldadura y de pasta

Además de definir la forma del pad en la máscara de pasta/soldadura según un valor de expansión (a partir de una regla de expansión aplicable o introducido manualmente, como se describe aquí), puede seleccionar manualmente un conjunto estándar de formas de pad predefinidas o crear su propia forma personalizada.

Para seleccionar una forma predefinida estándar, elija la opción Round, Rectangular, Octagonal, Rounded Rectangle o Chamfered Rectangle en la lista desplegable Shape en la región Paste o Solder del panel Properties en su modo Pad y use las opciones disponibles para configurar la forma en la capa correspondiente.

Se puede definir una forma personalizada en la capa de máscara de pasta o de soldadura seleccionando Custom Shape en la lista desplegable Shape y haciendo clic en el botón Edit del panel Properties; después, defina la forma de la región en esta capa editando las primitivas existentes o colocando nuevas primitivas (tracks, arcs, fills, etc.). También se admite copiar y pegar primitivas mientras se define la forma.

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Ejemplo de definición de una forma personalizada en la capa Top Solder Mask mediante el panel Properties. Cuando el pad está seleccionado, elija la opción Custom Shape en la lista desplegable Shape para la capa requerida. Cuando la región de la capa esté expandida, haga clic en el botón Edit para entrar en el modo de edición de la forma en esa capa. Cuando la forma esté definida según se requiera, haga clic en el botón Complete en la parte superior del panel Properties (o use el atajo Shift+C cuando esté en el espacio de diseño). El resultado de definir la forma personalizada en la capa Top Solder Mask.

Como alternativa, cree la forma personalizada deseada en la capa de máscara de pasta/soldadura usando una combinación de primitivas de track, arc, fill y solid region, y luego agregue esas primitivas seleccionadas al pad (en esa capa de máscara de pasta/soldadura) con el nuevo comando Add Selected Custom Masks to Pad (desde el submenú Pad Actions al hacer clic con el botón derecho).

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Ejemplo de definición de una forma personalizada en la capa Top Paste Mask usando primitivas colocadas. Aquí se muestra un pad con la forma superior de máscara de pasta deshabilitada. Coloque primitivas en las capas de máscara de soldadura y/o de pasta, definiendo las formas del pad en estas capas según sea necesario. Aquí se muestran cuatro fills colocados en la capa Top Paste Mask. Cuando las primitivas colocadas estén seleccionadas, haga clic con el botón derecho en la selección y elija el comando Pad Actions » Add Selected Custom Masks to Pad en el menú contextual. Haga clic en el pad al que se deben agregar las primitivas. Las primitivas se agregarán a las formas actuales de soldadura/pasta del pad seleccionado. Se mostrará la entrada Custom Shape para las capas afectadas.

Las formas personalizadas de máscara de pasta/soldadura de un pad pueden descomponerse en primitivas libres seleccionando el pad y eligiendo el comando Pad Actions » Explode Custom Masks to Free Primitives en el menú contextual del pad.

Definición de alivios térmicos personalizados

Para un pad individual, la configuración del alivio térmico puede personalizarse habilitando la opción asociada Thermal Relief (o la opción Relief en la fila de la capa) para la capa de cobre requerida. En este caso, la regla aplicable Polygon Connect Style rule se anula para este pad y su alivio térmico se considera custom.

Personalice la configuración del alivio térmico a nivel de pad usando el panel Properties cuando el pad esté seleccionado.

Cuando la opción Thermal Relief esté habilitada, haga clic en el enlace que resume la configuración actual para acceder al cuadro de diálogo Edit Polygon Connect Style, donde puede cambiar las opciones del alivio térmico según sea necesario. En este cuadro de diálogo, puede usar las mismas opciones que ofrece una regla de diseño Polygon Connect Style. Para una conexión de alivio térmico, puede elegir 2 o 4 conductores del alivio térmico o elegir el modo Auto, donde se colocará un conductor en cada lado del pad, teniendo en cuenta la distancia mínima establecida entre conductores.

Configure el alivio térmico personalizado para un pad individual usando el cuadro de diálogo Edit Polygon Connect Style.

Alivios térmicos definidos manualmente

Además de usar alivios térmicos estándar de 2 o 4 radios, o radios de alivio térmico colocados automáticamente en cada lado de la forma del pad, puede definir puntos de conexión de los radios del alivio térmico para pads específicos. Cuando la configuración personalizada del alivio térmico esté habilitada, use los comandos del menú contextual Pad Actions del pad colocado en el espacio de diseño, o haga clic en el botón Edit Points del panel Properties.

• Para agregar nuevos puntos de conexión de alivio térmico, seleccione el comando Add Thermal Connection Points. Pase el cursor sobre la ubicación requerida en el borde de la forma del pad y haga clic para agregar el marcador de un nuevo punto de conexión, representado como una cruz blanca. Continúe agregando los puntos de conexión o haga clic con el botón derecho para finalizar.

  Como alternativa, use el atajo Ctrl+Click para agregar gráficamente un radio en cualquier punto a lo largo de la forma del pad. Para ello, haga clic en Edit Points en el panel Properties, mantenga presionada la tecla Ctrl y pase el cursor sobre el punto de la forma del pad donde desea agregar un radio; cuando aparezca un pequeño círculo blanco en la ubicación deseada, haga clic para agregar un nuevo punto de conexión.

• Para editar la ubicación de un punto de conexión de alivio térmico existente, seleccione el comando Edit Connection Points o haga clic en Edit Points en el panel Properties. Haga clic y arrastre el controlador del marcador de un punto de conexión a lo largo del borde de la forma del pad hasta la ubicación requerida.
• Para eliminar puntos de conexión de alivio térmico, seleccione el comando Delete Thermal Connection Points. Pase el cursor sobre el controlador del marcador de un punto de conexión y haga clic. Continúe eliminando los puntos de conexión o haga clic con el botón derecho para finalizar. Como alternativa, al arrastrar un punto de conexión, presione la tecla Delete.

Tenga en cuenta que cuando se cambia al menos un punto de conexión térmica, el alivio térmico se considera manual, y se marcará como tal en el panel Properties.

Ejemplo de puntos de conexión de alivio térmico manuales aplicados a un pad de forma personalizada

Al igual que con el número de conductores elegido automáticamente, puede limitar el número de conductores de alivio térmico colocados en las ubicaciones definidas aplicando la distancia mínima requerida entre los conductores. Para ello, haga clic en el enlace del campo Thermal Relief del panel Properties y habilite la casilla de verificación Min Distance en el cuadro de diálogo Edit Polygon Connect Style que se abre. Introduzca un valor adecuado en el campo proporcionado.

Defina el Min Distance para limitar el número de conductores de alivio térmico colocados.

Al abrir un documento con conexiones de alivio térmico definidas manualmente en una versión anterior de Altium Designer que no admita esta función, recibirá una advertencia de que esta función no es compatible y, además, dichas conexiones definidas volverán a las conexiones estándar de 4 radios una vez que se vuelva a verter un polígono asociado.