Eliminar pads no utilizados y añadir teardrops

Los pads y las vías son elementos esenciales del diseño de PCB moderno. Además de proporcionar puntos de montaje para los componentes, los pads, junto con las vías, permiten que una red atraviese las distintas capas de una PCB al pasar de un pin de componente a otro. Los pads y las vías tienen un coste: ocupan un valioso espacio en la placa, crean desadaptaciones de impedancia para las señales de alta velocidad y generan huecos en las grandes áreas de cobre definidas por los rellenos de polígonos.

Para ayudar a reducir su impacto en las áreas de cobre, Altium Designer incluye una herramienta de eliminación de Unused Pad Shapes. La herramienta examina todos los pads o vías del diseño y elimina la forma del pad en cada capa en la que no se utiliza el pad o la vía (es decir, donde no hay otros objetos en contacto con ellos). Los polígonos que rodean ese pad o vía solo necesitan mantener la separación especificada respecto al orificio del pad o de la vía, en lugar de respecto al borde de la forma del pad no utilizada. En algunas situaciones, como debajo de un BGA, esto permite recuperar una cantidad considerable del cobre perdido en los polígonos.

Además, a menudo se añaden lágrimas a un diseño de PCB ya enrutado para crear conexiones más resistentes entre pistas y pads, entre pistas y vías y entre pistas. Esto resulta útil cuando los objetos del diseño son muy pequeños y es especialmente importante en los pads y las vías perforados, ya que una desalineación entre el centro del taladro y el centro del pad o de la vía puede hacer que el orificio elimine gran parte del cobre que conecta la pista con el pad o la vía (un fenómeno conocido como drill breakout).

Eliminación de formas de pad no utilizadas

Esta herramienta está pensada para utilizarse una vez finalizado el enrutamiento y antes de generar los archivos de fabricación. Para eliminar las formas de pad no utilizadas, cambie al modo de diseño 2D (atajo: 2) y seleccione Tools » Remove Unused Pad Shapes en los menús; se abrirá el cuadro de diálogo Unused Pad Shapes, como se muestra a continuación.

Aunque la herramienta se utiliza principalmente para eliminar las formas de pad no utilizadas, también puede configurarse para restaurarlas, por lo que debe asegurarse de establecer la operación adecuada según los requisitos de su diseño. Determine también el alcance de la eliminación o restauración: solo pads o solo vías, y todos los objetos o únicamente los seleccionados actualmente en el espacio de trabajo del diseño.

Configure las opciones del cuadro de diálogo de la siguiente manera:

• Scope
  • Vias - examina todas las vías del diseño y elimina las formas de pad no utilizadas.
  • Pads - examina todos los pads del diseño y elimina las formas de pad no utilizadas.
  • Both - examina todas las vías y pads del diseño y, a continuación, elimina las formas de pad no utilizadas.
• Operation
  • Remove unused - utiliza la herramienta para eliminar las formas de pad no utilizadas.
  • Restore unused - utiliza la herramienta para restaurar las formas de pad eliminadas en todas las vías.
  • Update unused - utiliza la herramienta para actualizar las formas de pad no utilizadas, tanto conectadas como no conectadas, en todas las vías.
• Selected only - examina solo las vías o los pads seleccionados y elimina las formas de pad no utilizadas.

• Preserve pads on start and end layers - es posible que un pad o una vía no utilice la forma del pad en las capas más externas en las que existe su estructura; estas formas de pad de las capas externas pueden conservarse si es necesario.

  Confirme que su fabricante admite pads o vías sin formas de pad en las capas externas antes de desactivar esta opción.

Notas sobre el uso de la herramienta de eliminación de formas de pad no utilizadas

• Para garantizar que los polígonos existentes recuperen toda el área de cobre disponible que se perdió debido a las formas de pad no utilizadas en pads y vías, ejecute el comando Tools » Polygon Pours » Repour All después de eliminar dichas formas.
• Si se eliminan las formas no utilizadas de un pad o una vía en algunas capas mediante la herramienta Remove Unused Pad Shapes, no se notificará que este pad o vía infringe una regla de diseño de anillo anular mínimo aplicable. Si posteriormente se conectan pistas a este pad o vía en esas capas, esta situación se detectará como una infracción de una regla de diseño de anillo anular mínimo aplicable.

Uso de lágrimas

Las lágrimas son especialmente útiles en los diseños flexibles para ayudar a evitar que se formen grietas donde la pista se une al pad o a la vía, o cuando el orificio no está centrado en el pad o la vía. Las lágrimas se crean a partir de objetos de región y solo requieren una región por lágrima, que puede tener bordes rectos o curvos. También pueden añadirse lágrimas a la unión de dos pistas, tanto en una unión en T como en una unión con estrechamiento.

Adición de lágrimas a un diseño

Las lágrimas se añaden (o eliminan) seleccionando Tools » Teardrops en el menú principal. Al seleccionar el comando, se abrirá el cuadro de diálogo Teardrops. Utilice este cuadro de diálogo para definir el modo (adición o eliminación) y el alcance de la aplicación de lágrimas según sea necesario. Puede incluir en el alcance cualquiera de los siguientes tipos, o todos ellos: vías (y pads de orificio pasante redondos), pads SMD (y pads de orificio pasante no redondos), pistas y uniones en T (y uniones con estrechamiento). Las lágrimas se crean a partir de objetos de región en lugar de objetos de pista o arco. Esto permite crear cada forma de lágrima a partir de un único objeto de región, que puede tener bordes rectos o curvos. Si trabaja solo con objetos seleccionados, asegúrese de que la opción Selected only esté activada.

Después de hacer clic en OK en el cuadro de diálogo, las lágrimas se aplicarán a los objetos correspondientes o se eliminarán de ellos según la configuración definida.

Si ha elegido hacerlo, se creará un informe (<PCBDocumentName>.REP) y se añadirá al panel Projects como documento libre en la subcarpeta Documentation\Text Documents. El informe se guardará en la misma carpeta que el documento de PCB y se abrirá automáticamente como documento activo. El informe muestra cuántos pads o vías se han examinado y cuántos casos de lágrimas fallidas se han producido, junto con su designador, ubicación e información de capa.

Las lágrimas pueden añadirse y sus propiedades se definen de la siguiente manera:

• Working Mode - Add o Remove lágrimas según el resto de los ajustes del cuadro de diálogo.
• Objects - define el alcance general de la adición o eliminación de lágrimas. Puede incluir todos los objetos (All) o solo los objetos seleccionados actualmente en el espacio de diseño (Selected only). Este ajuste se utiliza junto con los tipos de objetos activados en la sección Scope del cuadro de diálogo.
• Teardrop style - el borde del objeto de región utilizado para crear la lágrima puede ser recto (Line) o Curved. Esta opción solo está disponible al añadir lágrimas.
• Force teardrops - si esta opción está activada, las lágrimas se aplicarán a todas las vías o pads SMD, incluso si esto provoca una infracción de DRC. Esta opción solo está disponible al añadir lágrimas.
• Adjust teardrop size - si esta opción está activada, el tamaño de la lágrima se reduce automáticamente para cumplir las reglas de diseño aplicables.
• Generate report - crear un informe de texto que enumere tanto las ubicaciones donde se han creado correctamente las lágrimas como aquellas donde no se han podido crear. Esta opción está disponible únicamente al añadir lágrimas.
• Scope - habilitar los objetos que se tendrán en cuenta para añadir o eliminar lágrimas: Vias, SMD Pads, Tracks, T-Junctions, junto con el ámbito general definido en la región Objects del cuadro de diálogo. Al añadir lágrimas, puede configurar sus dimensiones de la siguiente manera:
  • Via/TH Pad - especificar la longitud y la anchura de la lágrima como porcentajes del diámetro de la vía o del pad de orificio pasante (d). Los valores predeterminados son 30% y 70%. Haga clic en los valores porcentuales azules para modificarlos según sea necesario.
  • SMD Pad - especificar la longitud y la anchura de la lágrima como porcentajes de la anchura de la pista conectada (w). Los valores predeterminados son 100% y 200%. Haga clic en los valores porcentuales azules para modificarlos según sea necesario.
  • Tracks - especificar la longitud de la lágrima como porcentaje de la anchura de la pista conectada (w). El valor predeterminado es 100%. Haga clic en el valor porcentual azul para modificarlo según sea necesario.
  • T-Junction - especificar la longitud y la anchura de la lágrima como porcentajes de la anchura de la pista principal (w) (la pista horizontal de la imagen). Los valores predeterminados son 300% y 100%. Haga clic en los valores porcentuales azules para modificarlos según sea necesario.

Notas sobre el uso de lágrimas

• Las lágrimas se eliminan automáticamente cuando se realiza una acción de edición en los pads, las vías o la pista. Haga clic y mantenga pulsado sobre un pad con lágrima para observar este comportamiento.
• Las lágrimas se pueden volver a añadir ejecutando de nuevo el comando Tools » Teardrops. No es necesario eliminar las lágrimas existentes antes de volver a ejecutar el comando.
• La configuración actual de las lágrimas se guarda en el archivo PCB.