Rimozione dei pad non utilizzati e aggiunta di teardrop

Pad e via sono elementi essenziali di un moderno progetto PCB. Oltre a fornire punti di montaggio per i componenti, i pad, insieme ai via, consentono a una net di attraversare i diversi layer di un PCB nel percorso da un pin di un componente a un altro. Pad e via hanno però un costo: occupano spazio prezioso sulla scheda, creano disadattamenti di impedenza per i segnali ad alta velocità e introducono aperture nelle ampie aree di rame definite dai riempimenti poligonali.

Per ridurne l'impatto sulle aree di rame, Altium Designer include uno strumento di rimozione Unused Pad Shapes . Lo strumento analizza tutti i pad o i via del progetto e rimuove la sagoma del pad da ogni layer in cui il pad o il via non è utilizzato (ovvero non è a contatto con altri oggetti su quel layer). I poligoni che circondano il pad o il via devono quindi rispettare la distanza di isolamento specificata solo rispetto al foro del pad o del via, anziché al bordo della sagoma inutilizzata del pad. In alcune situazioni, ad esempio sotto un BGA, questo consente di recuperare una quantità considerevole di rame perso nei poligoni.

Inoltre, a un progetto PCB già sbrogliato vengono spesso aggiunti raccordi a goccia per rendere più robuste le connessioni pista-pad, pista-via e pista-pista. Questo è utile quando gli oggetti del progetto sono molto piccoli ed è particolarmente importante per i pad e i via forati, poiché un disallineamento tra il centro della foratura e il centro del pad/via può far sì che il foro rimuova gran parte del rame che collega la pista al pad/via (un fenomeno noto come drill breakout).

Rimozione delle sagome inutilizzate dei pad

Questo strumento è destinato all'uso al termine dello sbroglio, prima della generazione dei file di fabbricazione. Per rimuovere le sagome inutilizzate dei pad, passa alla modalità di layout 2D (scorciatoia: 2) e seleziona Tools » Remove Unused Pad Shapes dai menu; si aprirà la finestra di dialogo Unused Pad Shapes, mostrata di seguito.

Sebbene lo strumento venga utilizzato principalmente per rimuovere le sagome inutilizzate dei pad, può anche essere configurato per ripristinarle: assicurati quindi di impostare l'operazione corretta in base ai requisiti del progetto. Definisci inoltre l'ambito della rimozione o del ripristino: solo pad o solo via, e tutti gli oggetti oppure soltanto quelli attualmente selezionati nell'area di lavoro del progetto.

Configura le opzioni della finestra di dialogo come segue:

• Scope
  • Vias - esamina tutti i via del progetto e rimuove le sagome inutilizzate dei pad.
  • Pads - esamina tutti i pad del progetto e rimuove le sagome inutilizzate dei pad.
  • Both - esamina tutti i via e i pad del progetto, quindi rimuove le sagome inutilizzate dei pad.
• Operation
  • Remove unused - utilizza lo strumento per rimuovere le sagome inutilizzate dei pad.
  • Restore unused - utilizza lo strumento per ripristinare in tutti i via le sagome dei pad rimosse.
  • Update unused - utilizza lo strumento per aggiornare le sagome inutilizzate dei pad, sia connesse sia non connesse, in tutti i via.
• Selected only - esamina solo i via o i pad selezionati e rimuove le sagome inutilizzate dei pad.

• Preserve pads on start and end layers - un pad o un via potrebbe non utilizzare la sagoma del pad sui layer più esterni della propria struttura; se necessario, queste sagome sui layer esterni possono essere mantenute.

  Prima di disabilitare questa opzione, verifica che il produttore supporti pad o via privi di piazzole sui layer esterni.

Note sull'uso dello strumento di rimozione delle sagome inutilizzate dei pad 

• Per garantire che i poligoni esistenti recuperino tutta l'area di rame disponibile persa a causa delle sagome inutilizzate nei pad e nei via, esegui il comando Tools » Polygon Pours » Repour All dopo aver rimosso tali sagome.
• Se le sagome inutilizzate di un pad o di un via vengono rimosse su alcuni layer mediante lo strumento Remove Unused Pad Shapes, il pad/via non verrà segnalato come violazione di una regola di progettazione relativa all'anello anulare minimo  applicabile. Se successivamente vengono collegate delle piste a questo pad/via su tali layer, la situazione verrà rilevata come violazione di una regola di progettazione relativa all'anello anulare minimo applicabile.

Utilizzo dei raccordi a goccia

I raccordi a goccia sono particolarmente utili nei progetti flessibili per prevenire la formazione di crepe nel punto in cui la pista incontra il pad/via o quando il foro non è centrato rispetto al pad/via. I raccordi a goccia vengono creati a partire da oggetti regione: per ciascun raccordo è necessaria una sola regione, che può avere bordi diritti o curvi. I raccordi a goccia possono essere aggiunti anche alla giunzione tra due piste, sia nelle giunzioni a T sia nei punti di restringimento.

Aggiunta di raccordi a goccia a un progetto

I raccordi a goccia vengono aggiunti (o rimossi) selezionando Tools » Teardrops dal menu principale. Selezionando il comando, si apre la finestra di dialogo Teardrops . Utilizza questa finestra per definire la modalità (aggiunta o rimozione) e l'ambito di applicazione dei raccordi a goccia in base alle esigenze. È possibile includere uno o più dei seguenti tipi di oggetti: via (e pad a foro passante circolari), pad SMD (e pad a foro passante non circolari), piste e giunzioni a T (e giunzioni con restringimento). I raccordi a goccia vengono creati da oggetti regione anziché da oggetti pista o arco. Questo consente di creare ciascun raccordo a goccia da un singolo oggetto regione, che può avere bordi diritti o curvi. Se lavori solo con gli oggetti selezionati, assicurati che l'opzione Selected only sia abilitata.

Dopo aver fatto clic su OK nella finestra di dialogo, i raccordi a goccia verranno applicati agli oggetti pertinenti o rimossi da essi in base alle impostazioni definite.

Se hai scelto di farlo, verrà creato un report (<PCBDocumentName>.REP) e aggiunto al pannello Projects come documento libero nella sottocartella Documentation\Text Documents . Il report verrà salvato nella stessa cartella del documento PCB e verrà aperto automaticamente come documento attivo. Il report indica quanti pad e/o via sono stati esaminati e quanti raccordi a goccia non sono stati creati correttamente, insieme alle informazioni relative a designatore, posizione e layer.

I raccordi a goccia possono essere aggiunti e le relative proprietà definite come segue:

• Working Mode - Add o Remove i raccordi a goccia in base alle altre impostazioni della finestra di dialogo.
• Objects - definisce l'ambito generale di aggiunta/rimozione dei raccordi a goccia. È possibile considerare tutti gli oggetti (All) oppure solo quelli attualmente selezionati nell'area di progettazione (Selected only). Questa impostazione viene utilizzata insieme ai tipi di oggetto abilitati nella sezione Scope della finestra di dialogo.
• Teardrop style - il bordo dell'oggetto regione utilizzato per creare il raccordo a goccia può essere diritto (Line) oppure Curved. Questa opzione è disponibile solo durante l'aggiunta dei raccordi a goccia.
• Force teardrops - se questa opzione è abilitata, i raccordi a goccia vengono applicati a tutti i via e/o pad SMD, anche se ciò comporta una violazione DRC. Questa opzione è disponibile solo durante l'aggiunta dei raccordi a goccia.
• Adjust teardrop size - se questa opzione è abilitata, le dimensioni del raccordo a goccia vengono ridotte automaticamente per rispettare le regole di progettazione applicabili.
• Generate report - crea un report di testo che elenca sia i punti in cui i teardrop sono stati creati correttamente sia quelli in cui la creazione non è riuscita. Questa opzione è disponibile solo quando si aggiungono teardrop.
• Scope - seleziona gli oggetti da considerare per l'aggiunta/rimozione dei teardrop - Vias, SMD Pads, Tracks, T-Junctions - in combinazione con l'ambito generale definito nell'area Objects della finestra di dialogo. Quando si aggiungono teardrop, è possibile configurarne le dimensioni come segue:
  • Via/TH Pad - specifica la lunghezza e la larghezza del teardrop come percentuali del diametro della via o del pad a foro passante (d). I valori predefiniti sono 30% e 70%. Fai clic sui valori percentuali in blu per modificarli secondo necessità.
  • SMD Pad - specifica la lunghezza e la larghezza del teardrop come percentuali della larghezza della pista collegata (w). I valori predefiniti sono 100% e 200%. Fai clic sui valori percentuali in blu per modificarli secondo necessità.
  • Tracks - specifica la lunghezza del teardrop come percentuale della larghezza della pista collegata (w). Il valore predefinito è 100%. Fai clic sul valore percentuale in blu per modificarlo secondo necessità.
  • T-Junction - specifica la lunghezza e la larghezza del teardrop come percentuali della larghezza della pista principale (w) (la pista orizzontale nell'immagine). I valori predefiniti sono 300% e 100%. Fai clic sui valori percentuali in blu per modificarli secondo necessità.

Note sull'utilizzo dei teardrop

• I teardrop vengono rimossi automaticamente ogni volta che si esegue un'operazione di modifica sui pad, sulle vie o sulla pista. Fai clic e tieni premuto su un pad con teardrop per osservare questo comportamento.
• I teardrop possono essere aggiunti nuovamente eseguendo di nuovo il comando Tools » Teardrops. Non è necessario rimuovere i teardrop esistenti prima di eseguire nuovamente il comando.
• Le impostazioni correnti dei teardrop vengono memorizzate nel file PCB.