Progettazione di un PCB rigido-flessibile - Modalità avanzata

Definizione dei substacks

La struttura della scheda è definita nel Layer Stack Manager (Design » Layer Stack Manager). Da qui, puoi abilitare la modalità rigid-flex richiesta e definire i substacks necessari nel tuo progetto rigid-flex.

Definizione dei substacks:

• Per abilitare le funzionalità necessarie alla progettazione di una scheda rigid-flex in modalità avanzata, seleziona il comando Tools » Features » Rigid-Flex (Advanced) dai menu principali di Layer Stack Manager.
• La modalità Board di Layer Stack Manager viene utilizzata per modificare visivamente e organizzare i vari substacks nel progetto rigid-flex. Un singolo substack può essere modificato facendo doppio clic su di esso. In questo modo viene visualizzata la modalità Stackup per quel substack.
• Aggiungi un nuovo substack selezionando i layer richiesti in un substack esistente nella modalità Board usando Shift+Click e selezionando il comando appropriato dal menu del pulsante . Una scheda può includere un numero qualsiasi di substacks.
• Definisci le proprietà del substack nel pannello Properties.
• Se il progetto ha una struttura di stackup che non può essere modellata in modalità Board, è possibile aggiungere rami aggiuntivi.

► Scopri di più su Defining the Substacks - Advanced Mode

Definizione della forma della scheda e delle regioni

Lo stack dei layer definisce la scheda nella direzione verticale, ovvero sul piano Z. Nell'editor PCB, l'area occupata dalla scheda nei piani X e Y è definita da Board Shape. La forma della scheda può essere una regione poligonale di qualsiasi forma, con bordi diritti o curvi disposti a qualsiasi angolazione, e può anche includere ritagli (fori interni) di qualsiasi forma.

Esistono due tecniche che possono essere utilizzate per definire la forma complessiva della scheda e le varie regioni rigide e flessibili:

1. Definire la forma complessiva della scheda e poi suddividerla in regioni. Scopri di più su Slicing the Board Outline into Regions.
2. Posizionare ogni Board Region rigida e flessibile nello spazio di progettazione per costruire la forma finale della scheda. Scopri di più su Placing a Board Region.

La forma finale può essere creata usando una combinazione delle due tecniche.

La Board Shape complessiva è definita dall'insieme delle Board Regions; il video mostra due modi in cui queste regioni possono essere create.

Definizione della forma della scheda e delle regioni:

• La forma della scheda può essere definita in modo interattivo in Board Planning Mode (View » Board Planning Mode), oppure può essere definita sulla base di un contorno esistente in modalità layout 2D (View » 2D Layout Mode).
• Per definire la forma della scheda da un contorno esistente, seleziona il contorno in modalità layout 2D ed esegui il comando Design » Board Shape » Define from selected objects (oppure il comando Tools » Convert » Create Board Region from selected primitives). Il software seguirà la linea centrale degli oggetti track/arc selezionati per definire il bordo esterno della forma della scheda.
• Per definire la forma della scheda in modo interattivo, passa a Board Planning Mode e seleziona il comando Place » Board Region (oppure fai clic sul pulsante  in Active Bar). Si applicano i comportamenti standard di posizionamento dell'region object; usa la Snap Grid e le Work Guides per facilitare questo processo. Abilita l'opzione Board Shape nella Snap Options palette per ottenere il miglior livello di controllo durante la modifica delle Board Region. Scopri di più su Understanding the Snap Behavior.
• Posiziona il numero richiesto di regioni. Le regioni possono essere disegnate in modo da sovrapporsi; nota che questo non definisce l'estensione con cui una regione flessibile si sovrappone a una regione rigida, che è invece definita dai valori Intrusion nella definizione dello stackup.
• Per definire il Name e assegnare un Layer stack per ogni regione, seleziona la regione e modifica le proprietà nella modalità Board Region del pannello Properties.
• Per suddividere una Board Region in due regioni più piccole, usa il comando Design » Slice Board Region (oppure fai clic sul pulsante  in Active Bar). Lo strumento di slicing utilizza le modalità standard di raccordo nel posizionamento delle linee, incluse 45°, 90°, arco a 45°, arco a 90° e qualsiasi angolo; premi Shift+Spacebar per cambiare modalità durante il taglio.
• La posizione e la forma di una Board Region esistente possono essere modificate usando le tecniche standard di modifica degli oggetti poligonali.

► Scopri di più su Planning Rigid & Flex Regions - Advanced Mode

Definizione delle pieghe nella regione flessibile

Una piega in una sezione flessibile di una scheda rigid-flex viene definita posizionando una Bending Line. Una Bending Line è un oggetto lineare, le cui proprietà vengono modificate nella modalità Bend del pannello Properties.

Posizionamento delle Bending Lines

• Le Bending Lines vengono posizionate in Board Planning Mode (scorciatoia 1).
• Per posizionare una Bending Line esegui il comando Place » Define Bending Line (oppure fai clic sul pulsante  in Active Bar). Posiziona la Bending Line attraverso la Board Region flessibile. Non è necessario toccare con precisione ogni bordo della regione con l'inizio e la fine della Bending Line: il software la estenderà automaticamente (se troppo corta) o la ridurrà (se troppo lunga). Almeno un'estremità della Bending Line deve toccare o oltrepassare il bordo della Region.
• Per modificare le proprietà di una piega, selezionala e modifica le impostazioni nella modalità Bend del pannello Properties:
  • La zona di piega viene visualizzata in verde-arancione; fai clic in un punto qualsiasi all'interno della zona per selezionare quella piega.
  • Ogni piega può essere nominata in modo da poter essere identificata facilmente.
  • Conferma che la piega venga applicata alla corretta Substack Region; le regioni disponibili sono elencate nella sezione Stack Regions.
  • Imposta Radius e Bend Angle della Bend Zone secondo necessità.
  • Le pieghe vengono eseguite nell'ordine del loro Fold Index; usa questa funzione quando è importante verificare l'ordine di piegatura.
• Per spostare una Bending Line, fai clic e trascina ciascuna maniglia terminale.
• Le Bending Lines possono essere applicate ai bordi dei ritagli della scheda.
• Una piega selezionata può essere rimossa facendo clic e tenendo premuto su uno dei vertici, quindi premendo Delete sulla tastiera.

► Scopri di più su Defining Bending Lines - Advanced Mode

Progettazione di un PCB solo flessibile

Il Layer Stack Manager richiede che sia definito almeno un substack rigido. Per progettare un PCB solo flessibile, definisci prima il substack rigido, quindi aggiungi un substack flessibile, come mostrato nell'immagine seguente.

Una scheda solo flessibile richiede comunque che nel Layer Stack Manager sia definito un substack rigido.

In Board Planning Mode, definisci la forma del PCB solo flessibile e assegna il substack flessibile nella modalità Board Region del pannello Properties.

Un PCB solo flessibile; passa il cursore sopra l'immagine per mostrare la scheda in 3D.

Progettazione di una scheda con una regione flessibile all'interno di un ritaglio

È possibile progettare una scheda rigid-flex che abbia una regione flessibile all'interno di un ritaglio nel PCB principale.

Note sulla creazione di questo tipo di scheda:

• Il video seguente mostra il processo.
• Il ritaglio della scheda deve seguire il contorno della/e regione/i flessibile/i all'interno del ritaglio.
• Posiziona il ritaglio prima di posizionare la/e regione/i flessibile/i all'interno dell'area del ritaglio.
• Qualsiasi regione all'interno del ritaglio che non utilizzi lo stesso substack della regione rigida esterna deve avere la priorità impostata su un valore superiore a quello assegnato alla regione rigida esterna.
• Configura le opzioni Used Stack Regions per le Bending Lines posizionate su regioni flessibili interne in modo che si applichino solo a quella regione flessibile.
• Può essere più semplice e accurato definire le forme richieste per il ritaglio e per la/e regione/i flessibile/i come contorni su un layer meccanico, usando track e arc. Quindi usa gli strumenti disponibili per convertire un contorno selezionato in un board cutout o in una board region. Nota che lo strumento di conversione segue la linea centrale delle track e degli arc selezionati e richiede che i punti finali di track/arc adiacenti coincidano esattamente.
  • Design » Board Shape » Create Board Region from Selected Objects (in modalità 2D)
  • Tools » Convert » Create Board Cutout From Selected Primitives (in modalità 2D)
  • Tools » Convert » Convert Selected Line to Bend Line (in modalità 2D)

Creazione di una regione flessibile all'interno di un ritaglio della scheda.

Scarica il file PcbDoc utilizzato nel video