Criando um Footprint de PCB

A área que o componente ocupa na placa fabricada é definida pelo footprint do componente. Um footprint típico inclui pads e uma sobreposição do componente, e também pode incluir quaisquer outros detalhes mecânicos necessários. No exemplo de footprint abaixo, a maior parte do contorno do componente é definida em uma camada mecânica (as linhas verdes), em vez da sobreposição (amarela), porque este componente será montado de forma que fique suspenso sobre um recorte na placa.

 
O footprint define o espaço que o componente ocupa e fornece os pontos de conexão dos pinos/pads do componente para o roteamento na placa.

O componente montado nesse footprint pode ser modelado usando objetos 3D Body. O objeto 3D Body é usado como um contêiner no qual um modelo genérico em formato MCAD pode ser importado, conforme mostrado na imagem abaixo.

Um modelo MCAD adequado pode ser importado para um objeto 3D Body.

Mesmo com um conjunto rico de recursos que fornecem componentes de PCB prontos para uso (como o painel Manufacturer Part Search panel), é provável que, em algum momento da sua carreira, você precise criar um componente de PCB personalizado. Footprints de componentes de PCB são criados no editor PCB Footprint usando o mesmo conjunto de objetos primitivos disponível no editor de PCB. Além de footprints, logotipos da empresa, definições de fabricação e outros objetos necessários durante o projeto da placa também podem ser salvos como componentes de PCB.

Criando um Novo PCB Footprint

Footprints podem ser criados diretamente no seu Workspace conectado. Para fazer isso:

1. Selecione File » New » Library nos menus principais e, em seguida, na caixa de diálogo New Library que se abrir, selecione Create Library Content » Footprint na região Workspace da caixa de diálogo.

   
   Crie um novo Workspace Footprint usando a caixa de diálogo New Library

2. No diálogo Create New Item que se abrir, insira as informações necessárias, certifique-se de que a opção Open for editing after creation esteja habilitada e clique em OK. O Workspace Footprint será criado e o editor temporário PCB Footprint será aberto, apresentando um documento .PcbLib como documento ativo. Este documento será nomeado de acordo com o Item-Revision, no formato: <Item><Revision>.PcbLib (por exemplo, PCC-001-0001-1.PcbLib). Use o documento para definir o footprint conforme descrito abaixo.

   
   Exemplo de edição da revisão inicial de um Workspace Footprint – o editor temporário de PCB footprint fornece o documento com o qual definir seu footprint.

3. Quando o footprint estiver definido conforme necessário, salve-o no Workspace usando o controle Save to Server à direita da entrada do footprint no painel Projects . O diálogo Edit Revision será exibido, no qual você pode alterar Nome, Descrição e adicionar notas de liberação conforme necessário. O documento e o editor serão fechados após salvar.

Um Workspace Footprint salvo pode ser usado ao definir um componente usando o Component Editor em seu Single Component Editing mode ou Batch Component Editing mode.

Workspace Footprints podem ser navegados usando o painel Components. Habilite a visibilidade dos modelos clicando no botão  na parte superior do painel e selecionando Models, depois selecione a categoria Footprints .

Para editar um Workspace Footprint, clique com o botão direito em sua entrada no painel Components e selecione o comando Edit. Mais uma vez, o editor temporário será aberto, com o footprint aberto para edição. Faça as alterações conforme necessário e depois salve o documento na próxima revisão do Workspace Footprint.

Definindo um PCB Footprint

Footprints são sempre construídos no lado superior, independentemente do lado final da placa em que serão colocados, usando o mesmo conjunto de ferramentas e objetos de projeto disponíveis no editor de PCB. Atributos específicos de camada, como pads de montagem em superfície e definições de máscara de solda, são automaticamente transferidos para as camadas apropriadas do lado inferior quando você vira o footprint para o outro lado da placa durante o posicionamento do componente.

Objetos de projeto podem ser colocados em qualquer camada; no entanto, o contorno normalmente é criado na camada Top Overlay (silkscreen) e os pads na camada multicamada (para pinos de componentes through-hole) ou na camada de sinal superior (para pinos de componentes de montagem em superfície). Quando você coloca o footprint em uma PCB, todos os objetos que compõem o footprint serão atribuídos às suas camadas definidas.

Vistas 2D e 3D de um footprint para um componente joystick. A imagem 3D mostra o modelo STEP importado para o componente. Observe que os pads e a sobreposição do componente podem ser vistos abaixo do modelo STEP.

A sequência típica para criar manualmente um footprint de componente é:

1. Prepare o espaço de projeto: defina opções de snap, configure grades e guias - saiba mais.

2. Os footprints devem ser construídos em torno do ponto de referência do espaço de projeto no centro do editor PCB footprint . Esse ponto de referência é, na verdade, a origem relativa do espaço de projeto e é o ponto pelo qual o footprint do componente é capturado pelo cursor nas operações Place e Move (dependendo da Object Snap Options atual na página PCB Editor – General do diálogo Preferences). Use as teclas de atalho J, R para ir diretamente ao ponto de referência. Se você se esqueceu de ir para o ponto de referência antes de começar a construir seu footprint, pode trazer o pad de referência até seu footprint usando os comandos do submenu Edit » Set Reference:

   • Pin 1 - define o ponto de referência do componente como o pino 1 do footprint do componente.

   • Center - define o ponto de referência do componente como o centro do footprint do componente.

   • Location - define o ponto de referência do componente como um local definido pelo usuário.

   O ponto escolhido será definido como 0,0 — ele se torna a nova origem relativa e todos os primitivos terão suas localizações atualizadas em relação a esse ponto.

3. Coloque os pads (Place » Pad) de acordo com os requisitos do componente. Após executar o comando Place Pad, mas antes de posicionar o primeiro pad, pressione a tecla Tab para abrir o painel Properties e definir todas as propriedades do pad, incluindo Designator, Size and Shape, Layer e Hole Size do pad (para um pad through-hole). O Designator é incrementado automaticamente nas colocações subsequentes de pads. Para um pad de montagem em superfície, defina Layer como Top Layer. Para um pad through-hole, defina Layer como Multi-Layer.

   Alguns footprints exigem pads com formato irregular. Isso pode ser feito usando objetos pad do tipo Custom Shape. Para saber mais, consulte a página Customizing a Pad Stack .
   • Um dos procedimentos mais importantes na criação de um novo footprint de componente é posicionar os pads que serão usados para soldar o componente à PCB. Eles devem ser colocados exatamente nas posições corretas para corresponder aos pinos do dispositivo físico.
   • Também é necessário ter cuidado ao designar os pads, pois é essa propriedade que o Altium Designer usa ao mapear os números dos pinos do símbolo esquemático.

4. Para garantir o posicionamento preciso dos pads, considere configurar uma grade especificamente para essa tarefa. Use as teclas de atalho Ctrl+G para abrir a caixa de diálogo Cartesian Grid Editor dialog e a tecla Q para alternar a grade de Imperial para Metric.

5. Para posicionar um pad com precisão ao movê-lo com o mouse, use as setas do teclado para mover o cursor nos incrementos atuais da grade. Além disso, manter Shift pressionado moverá em passos de 10 vezes a grade. A localização X, Y atual é exibida na barra de status e também na exibição Heads Up. A Heads Up Display contém tanto a localização quanto o delta desde a última posição de clique até a posição atual do cursor. Use o atalho Shift+H para ativar e desativar a Heads Up display. Como alternativa, clique duas vezes para editar um pad já colocado e informe as localizações X e Y necessárias no painel Properties .

6. Para verificar a distância entre dois pontos no espaço de projeto, use o Reports » Measure Distance (atalho Ctrl+M). Siga as instruções na barra de status.

7. Atributos específicos do pad, como máscara de solda e máscara de pasta, são calculados automaticamente com base nas dimensões do pad e nas regras de projeto de máscara aplicáveis. Embora as configurações de máscara possam ser definidas manualmente para cada pad, fazer isso dificulta a modificação posterior dessas configurações durante o processo de projeto da placa. Normalmente isso só é feito quando não é possível selecionar os pads por regras de projeto. Observe que as regras são definidas no editor de PCB durante o projeto da placa.

8. Use trilhas, arcos e outros objetos primitivos para definir o contorno do componente que aparece na silkscreen da PCB na camada Top Overlay. Se o componente for virado para a parte inferior da placa durante o posicionamento, a sobreposição será automaticamente transferida para a camada Bottom Overlay.

9. Coloque trilhas e outros objetos primitivos em uma camada mecânica para definir detalhes mecânicos adicionais, como um placement courtyard. Camadas mecânicas são camadas de uso geral. Você deve atribuir a função dessas camadas e usá-las de forma consistente em seus footprints.

10. Coloque objetos 3D Body objects para definir a forma tridimensional do componente físico a ser montado na PCB.

    Um objeto 3D Body adicionado a um footprint pode fazer referência a um modelo 3D enviado ao Workspace conectado.

11. As strings Designator e Comment são adicionadas automaticamente à camada Overlay do footprint durante o posicionamento no espaço de projeto da PCB. Strings adicionais de Designator e Comment podem ser incluídas colocando as special strings .Designator e .Comment em uma camada mecânica.

    Ao posicionar strings Designator e Comment, um Layer Pair precisa ser definido no editor de PCB. Isso garante que as strings fiquem vinculadas ao lado da placa em que o componente está montado e que sejam viradas para o outro lado da placa quando o componente for invertido. Para mais informações, consulte a seção Handling Special Layer-specific Requirements abaixo.

12. Defina as propriedades do footprint (por exemplo, seu nome e descrição) na guia Footprint do painel Properties em seu modo Library Options (ativo quando nenhum objeto está selecionado no espaço de projeto; pode ser acessado usando o comando Tools » Footprint Properties nos menus principais). Consulte a seção abaixo para saber mais sobre as opções e controles disponíveis na guia Footprint do painel.

Preparando o Espaço de Projeto

O padrão é exibir as grades usando pontos. Se preferir, as grades podem ser exibidas usando linhas. Isso é configurado na caixa de diálogo Grid Editor, acessada clicando no botão Properties no painel Properties, conforme mostrado na imagem abaixo. Como alternativa, pressione o atalho Ctrl+G para abrir a caixa de diálogo.

Na imagem, a grade fina é exibida como pontos, e a grade grossa é exibida como linhas.

Painel Properties

Ao editar um footprint no editor PCB footprint e quando nenhum objeto de projeto estiver selecionado no espaço de projeto, o painel Properties apresenta o Library Options.

As seções recolhíveis a seguir contêm informações sobre as opções e controles disponíveis na guia General do painel:

As seguintes seções recolhíveis contêm informações sobre as opções e controles disponíveis na guia Footprint do painel:

Quando um objeto de design é selecionado, o painel apresentará opções específicas para esse tipo de objeto. A tabela a seguir lista os tipos de objeto disponíveis para posicionamento dentro do espaço de design da footprint de PCB – clique em um link para acessar a página de propriedades desse objeto.

Expansões de Máscara de Solda e de Pasta

Para verificar se as máscaras de solda e/ou de pasta foram definidas corretamente no editor de footprint de PCB, abra o painel View Configuration panel e habilite a opção de exibição () para cada camada de máscara.

O anel que aparece ao redor da borda de cada pad na cor da camada Top Solder Mask representa a borda da forma da máscara de solda que se projeta pelo valor de expansão a partir de sob o pad multicamada porque multi-layer está no topo da ordem de desenho das camadas; ele é desenhado por cima. O Layer Drawing Order é definido na página PCB Editor - Display page da caixa de diálogo Preferences).

A imagem abaixo mostra uma footprint de PCB com uma borda roxa (cor da camada Top Solder Mask) que aparece ao redor da borda de cada pad.

Para percorrer rapidamente as camadas, use o Single Layer Mode (Shift+S) em combinação com Ctrl+Shift+Wheel roll.

Suporte a Parâmetros

Os parâmetros aplicados a objetos no Altium Designer fornecem um meio poderoso e flexível de adicionar informações adicionais a um design de PCB. Aplicados como propriedades do objeto pai, os parâmetros podem ser aplicados em vários níveis, incluindo projetos, documentos, templates e objetos individuais dentro de um documento de design.

Os parâmetros que se tornam disponíveis no espaço PCB podem ser usados para filtrar Queries, Design Rules, Scripts e Variants, e podem ser aplicados em footprints de componentes PCB para invocar strings personalizadas em Footprints posicionadas.

Parâmetros via uma Engineering Change Order

As capacidades de parâmetros de PCB são baseadas em funcionalidade incluída no mecanismo ECO e no documento PCB, que permitem que parâmetros de componente definidos pelo usuário sejam transferidos e retidos no espaço PCB. Esta é uma transferência de mão única e os parâmetros transferidos são somente leitura no domínio PCB.

A transferência de parâmetros é feita criando uma ECO do esquemático para o PCB com o comando de menu Design » Update PCB Document.

Quando a ECO é executada (usando o botão Execute Changes ), quaisquer novos parâmetros de componente do esquemático definidos pelo usuário serão transferidos para a referência de footprint correspondente no design PCB. 

Para visualizar os parâmetros transferidos no editor PCB, clique duas vezes em um componente para abrir o painel Properties e então escolha a guia Parameters . A guia listará os parâmetros de usuário atuais que foram atribuídos à footprint do componente selecionado. Parâmetros para uma footprint de componente selecionada também estão disponíveis no painel Components .

Links de Referência de Informações

O domínio PCB aceita automaticamente os parâmetros predefinidos ComponentLink do esquemático. Eles são definidos como pares de parâmetros (Descrição e URL do link) que normalmente estabelecem links de referência de dados para arquivos específicos ou locais na internet – tipicamente um site de fabricante ou URL de datasheet.

Nos espaços de design esquemático e PCB, os links são acessados pelo menu de contexto do botão direito ao passar o cursor sobre um componente (nas opções do submenu References ). Os parâmetros especializados são adicionados no painel Properties e, quando transferidos para o espaço PCB, aparecem como um parâmetro de footprint do componente. 

Parâmetros em Footprints de Origem

Os parâmetros transferidos para o PCB podem ser usados para fornecer informações adicionais de produção da placa ou informações funcionais por meio de footprints de componentes. Ao adicionar strings de parâmetros especiais às footprints no nível da biblioteca de origem, as strings personalizadas serão interpretadas na camada mecânica ou overlay de destino.

Uma string especial representando um parâmetro definido pelo usuário pode ser adicionada à footprint do componente de origem usando o botão de strings especiais e a lista suspensa () no painel Properties .

Na footprint de biblioteca abaixo, a string especial .Designator foi posicionada na camada Mechanical 2.

Uma string especial representando um parâmetro de usuário pode ser adicionada à footprint do componente.

Quando esse parâmetro personalizado também tiver sido aplicado a componentes esquemáticos e os dados do parâmetro tiverem sido transferidos para o PCB, as strings interpretadas da footprint aparecerão tanto na visualização da placa quanto nos arquivos de saída gerados. Neste caso, a string de parâmetro especial contém um identificador personalizado da peça do componente para auxiliar na montagem.

A aplicação dos parâmetros de usuário a footprints de componentes como strings especiais pode atender a uma variedade de outros requisitos personalizados de PCB, incluindo rótulos de função para chaves e conectores, onde uma string de parâmetro “function” pode ser posicionada no Top Overlay em footprints para esses tipos de componentes.

Consultas de Parâmetros

Strings de parâmetros no domínio PCB também são acessíveis por meio da linguagem de consultas do Altium Designer e, portanto, estão disponíveis para funções de filtragem de objetos, incluindo o recurso Find Similar Objects.

Para realizar uma seleção de objetos semelhantes, clique com o botão direito em um componente e selecione Find Similar Objects no menu de contexto para abrir a caixa de diálogo Find Similar Objects.

A caixa de diálogo Find Similar Objects dialog inclui uma seção Parameters na qual as opções de filtragem podem ser selecionadas conforme necessário.

O painel PCB Filter pode aplicar palavras de consulta específicas de parâmetros como critérios de filtro e pode ser usado para criar Design Rules com base em parâmetros PCB.

Várias palavras de consulta estão disponíveis para trabalhar com parâmetros de footprint de PCB, incluindo palavras de função específicas para converter valores de string em números (como StrToNumber). As conversões de string Value reconhecem unidades (V, mA, mV, kOhm etc.) e permitem que o resultado da consulta seja determinado pelo processamento numérico de uma string de valor de parâmetro.

Os tipos de unidade suportados que podem ser indicados nas consultas são:

• % – Percentual
• A – Corrente
• C – Temperatura
• dB – Decibéis
• F – Capacitância
• G – Condutância
• H – Indutância
• Hz – Frequência
• Kg – Massa
• m – Comprimento
• Ohm – Resistência
• Q – Carga
• s – Tempo
• V – Tensão
• W – Potência
• Z – Impedância

Várias palavras de consulta de Parameter estão disponíveis para trabalhar com parâmetros de footprint de componentes PCB.

O exemplo mostrado na caixa de diálogo Query Helper acima processa o parâmetro Voltage Rating para cada componente (usando a conversão de string para número – StrToNumber(Unit Value, Unit Type)) para determinar se seu valor é maior que 50V. Quando aplicado no painel PCB Filter , o layout de placa de exemplo expõe um único componente de alta tensão, C1 (que tem um valor de Voltage Rating de 3kV).

Regras e ScriptsConsultas de parâmetros de PCB também podem ser aplicadas a Scripts do Altium Designer e a Regras de Projeto. Estas últimas podem executar verificações de validação de layout, como detectar parâmetros de footprint para avaliar o posicionamento de componentes ou a atribuição de camadas. Observe que as funções listadas na caixa de diálogo Query Helper acima estão disponíveis para a linguagem de script.

O exemplo abaixo mostra a consulta de classificação de tensão de capacitor (veja a consulta de filtro acima) aplicada a uma regra de posicionamento de componentes que, quando executada, verifica valores específicos de afastamento para componentes detectados como dispositivos de alta tensão (>50V).

Regras de projeto definidas por parâmetros específicos de footprint, conforme transferidos do espaço esquemático, podem ser usadas para detectar condições de layout personalizadas.

Da mesma forma, parâmetros de PCB personalizados podem ser usados para verificar a compatibilidade da camada do componente, por exemplo, quando um componente não oferece suporte à soldagem por onda e, portanto, ao posicionamento na Bottom Layer. Aqui, uma consulta de correspondência de objeto que processa um parâmetro personalizado ‘WaveSoldering’ (Yes/No) pode ser aplicada à Regra de Camadas Permitidas.

A Regra (em lote) verificará posteriormente o valor desse parâmetro do componente e criará uma violação se um componente não for compatível com o posicionamento na Bottom Layer.

Variantes

Os parâmetros transferidos para a PCB que estão incluídos em variações do projeto (Design Variants) são processados com a seleção de variante.

Na prática, um parâmetro de componente variado no espaço da PCB será detectado dinamicamente por uma string de consulta ou, por exemplo, exibido em uma camada da placa por meio de uma string especial. 

Parâmetros de Footprint Definidos pelo Usuário

Parâmetros definidos pelo usuário para footprints são suportados no Altium Designer. A região Parameters na guia Footprint do painel Properties  em seu modo Library Options  pode ser usada para visualizar e editar parâmetros de footprint quando nenhum objeto estiver selecionado no espaço de projeto do editor de footprints de PCB.

Quando o componente é posicionado na PCB, você pode ver esses parâmetros no painel Properties  no modo Component , na guia Parameters .

Strings de Designador e Comentário

Strings Padrão de Designador e Comentário

Quando um footprint é posicionado em uma placa, ele recebe um Designador e um Comentário com base nas informações extraídas da visualização esquemática do projeto. Os marcadores para as strings de Designador e Comentário não precisam ser definidos manualmente, pois são adicionados automaticamente quando o footprint é posicionado na placa. As localizações dessas strings são determinadas pela opção de string de Designador e Comentário Autoposition no painel Properties no modo Parameter quando a string de designador ou comentário está selecionada no espaço de projeto. A posição e o tamanho padrão das strings de Designador e Comentário são configurados no respectivo Primitive na página PCB Editor - Defaults page da caixa de diálogo Preferences .

Strings Adicionais de Designador e Comentário

Pode haver situações em que você queira cópias adicionais das strings de designador ou comentário. Como exemplo, sua montadora deseja um desenho de montagem detalhado com o designador mostrado dentro do contorno de cada componente, enquanto sua empresa exige que o designador fique localizado logo acima do componente na sobreposição de componentes da PCB final. Esse requisito de um designador adicional pode ser atendido incluindo a string especial .Designator no footprint. Uma string especial .Comment também está disponível para estipular a localização da string de comentário em camadas ou locais alternativos.

Para atender aos requisitos da montadora, a string .Designator seria colocada em uma camada mecânica no editor de PCB Footprint, e impressões que incluíssem essa camada poderiam então ser geradas como parte das instruções de montagem do projeto.

Tratamento de Requisitos Específicos de Camada

Há vários requisitos especiais que um componente de PCB pode ter, como a necessidade de um ponto de cola ou de uma definição de máscara de solda removível. Muitos desses requisitos especiais estarão vinculados ao lado da placa no qual o componente está montado e devem ser invertidos para o outro lado da placa quando o componente for invertido.

Em vez de incluir um grande número de camadas de uso especial que talvez raramente sejam usadas, o editor de PCB do Altium Designer oferece suporte a esse requisito por meio de um recurso chamado pares de camadas. Um par de camadas é composto por duas camadas mecânicas definidas como um par. Sempre que um componente é invertido de um lado da placa para o outro, quaisquer objetos em uma camada mecânica emparelhada são invertidos para a outra camada mecânica desse par. Usando essa abordagem, você seleciona uma camada mecânica adequada para incluir o ponto de cola (ou outros requisitos especiais) e define sua forma usando os objetos disponíveis. Quando você posiciona esse footprint em uma placa, deve configurar o emparelhamento de camadas. Isso instrui o software sobre para qual camada ele deve transferir objetos quando esse componente for invertido para o outro lado da placa. Não é possível definir pares de camadas no editor de footprints de PCB; isso é feito no editor de PCB.

Os nomes das camadas mecânicas podem ser editados diretamente no painel View Configurations clicando com o botão direito e selecionando Edit Layer.

Uma abordagem comum para gerenciar o uso de camadas mecânicas é atribuir um número de camada dedicado para cada função de camada mecânica necessária. Essa abordagem exige que todos os projetistas sigam o mesmo esquema de atribuição e numeração de camadas. Ela também pode criar dificuldades quando os componentes são obtidos de outras fontes que não seguem o mesmo esquema de atribuição e numeração. Se um esquema diferente tiver sido usado, os objetos do projeto deverão ser movidos de sua camada mecânica atual para a camada mecânica atribuída àquela função.

Esse problema é resolvido com a introdução da propriedade Layer Type. Quando um componente é posicionado de uma biblioteca no editor de PCB, ou copiado de uma biblioteca para outra, ou criado pelo IPC Footprint Wizard, as atribuições existentes de Tipo de Camada são correspondidas automaticamente, independentemente do(s) número(s) de camada mecânica atribuídos a esses Tipos de Camada. Os objetos são realocados na(s) camada(s) correta(s) de acordo com seu Tipo de Camada. Se o software não conseguir fazer a correspondência por Tipo de Camada, ele recorrerá à correspondência por Número da Camada.

Para camadas mecânicas individuais e também para Pares de Camadas de Componentes, você pode selecionar um Tipo de Camada em uma lista predefinida de tipos. Você pode acessar as caixas de diálogo mostradas abaixo clicando com o botão direito em uma camada individual e, em seguida, selecionando o comando Edit Layer ou Add Component Layer no menu.

Adicionando Altura a um PCB Footprint

No nível mais simples de representação 3D, informações de altura podem ser adicionadas a um footprint de PCB. Para fazer isso, abra o painel Properties em seu modo Library Options (ativo quando nenhum objeto estiver selecionado no espaço de projeto) e insira a altura recomendada para o componente no campo Height, na guia Footprint do painel.

Regras de projeto de altura podem ser definidas durante o projeto da placa (clique em Design » Rules no PCB Editor), geralmente testando a altura máxima do componente em uma classe de componentes ou dentro de uma definição de sala.

Uma opção melhor para definir informações de altura seria anexar 3D Bodies ao footprint de PCB.

Gerenciando Componentes com Primitivas de Roteamento

Quando um projeto é transferido, o footprint especificado em cada componente é extraído das bibliotecas disponíveis e posicionado na placa. Em seguida, a propriedade de net de cada pad no footprint é definida com o nome da net conectada àquele pino do componente no esquemático. Todos os objetos que tocam um pad conectam-se à mesma net que o pad.

O editor de PCB inclui uma ferramenta abrangente de gerenciamento de nets. Para iniciá-la, selecione Design » Netlist » Configure Physical Nets nos menus principais para abrir a caixa de diálogo Configure Physical Nets dialog. Clique no botão Menu para obter um menu de opções. Clique na lista suspensa do cabeçalho New Net Name para selecionar a net a ser atribuída às primitivas não atribuídas.

Footprints com Vários Pads Conectados ao Mesmo Pino

O footprint mostrado abaixo, um transistor SOT223, tem vários pads conectados ao mesmo pino lógico do componente no esquemático — o Pino 2. Para fazer essa conexão, dois pads foram adicionados com o mesmo designador — '2'. Quando o comando Design » Update PCB é usado no Schematic Editor para transferir informações do projeto para a PCB, a sincronização resultante mostrará as linhas de conexão indo para ambos os pads no editor de PCB, ou seja, eles estão na mesma net. Ambos podem ser roteados.

Footprint SOT223 mostrando dois pads com um designador 2.

Preparação da Serigrafia

Para ajudar a resolver problemas comuns de Design for Manufacture (DFM) causados pela sobreposição da serigrafia sobre cobre exposto e furos, o editor de footprints de PCB inclui um recurso dedicado para preparar a serigrafia dos seus footprints. Esses problemas podem ser tratados de forma eficaz por meio de:

• recorte automatizado de linhas e arcos da serigrafia;
• recorte ou movimentação automatizada de preenchimentos e regiões;
• movimentação automatizada de strings de texto da serigrafia.

Para acessar a ferramenta de preparação da serigrafia no editor de footprints de PCB, use o comando Tools » Silkscreen Preparation nos menus principais. A caixa de diálogo Silkscreen Preparation será aberta.

Use a caixa de diálogo para configurar as definições de recorte/movimentação de objetos da serigrafia. As opções disponíveis são:

• Clip to Exposed Copper – habilite para recortar automaticamente objetos até o cobre exposto.
• Clip to Solder Mask Openings – habilite para recortar automaticamente objetos até as aberturas da máscara de solda.
• Silkscreen Clearance – defina o valor mínimo aceitável entre objetos da serigrafia e cobre exposto / aberturas da máscara de solda e furos.
• Min Remaining Length – se o comprimento da linha/arco for menor que o valor definido após o recorte, os objetos serão removidos do footprint. Observe que esse comprimento é o comprimento de vértice a vértice, não de borda a borda – mostrar imagem.
• Move Text – habilite para mover strings de texto da serigrafia para longe do cobre exposto / aberturas da máscara de solda e furos se a distância entre eles for menor que Silkscreen Clearance. O movimento é limitado pelo valor Max Distance.
• Fill & Region – selecione uma ação a ser executada para preenchimentos e regiões quando a distância entre eles e o cobre exposto / aberturas da máscara de solda e furos for menor que Silkscreen Clearance:
  • None – preenchimentos e regiões permanecem intocados.
  • Clip – preenchimentos e regiões serão recortados para manter Silkscreen Clearance. Os preenchimentos são convertidos em regiões, se aplicável.
  • Move – preenchimentos e regiões serão movidos para longe do cobre exposto / aberturas da máscara de solda e furos. O movimento é limitado pelo valor Max Distance.
• Max Distance – defina uma distância máxima até a qual strings de texto, designadores de componente, preenchimentos e regiões podem ser movidos para manter Silkscreen Clearance.

Clique em OK para executar o recorte e/ou a movimentação dos objetos da serigrafia de acordo com as configurações da caixa de diálogo.

Um exemplo do desempenho da ferramenta de preparação da serigrafia é mostrado abaixo.

❯ ❮

Javascript

Criando um Footprint Usando o IPC Compliant Footprint Wizard

O IPC Compliant Footprint Wizard gera um footprint de PCB que está realmente em conformidade com a Revisão B da norma IPC 7351 - Generic Requirements for Surface Mount Design and Land Pattern Standard. Em vez de trabalhar diretamente com dimensões de footprint (como o Footprint Wizard faz), o IPC Compliant Footprint Wizard usa informações dimensionais do próprio componente e então calcula pads adequados e outras propriedades do footprint de acordo com os algoritmos publicados pelo IPC.

Em vez de exigir que você insira as propriedades dos pads e trilhas usados para definir o footprint, o Wizard usa as dimensões reais do componente como entrada. Com base nas fórmulas desenvolvidas para a norma IPC-7351, o Wizard então gera o footprint usando objetos padrão do Altium Designer, como pads e trilhas.

Para executar o IPC Compliant Footprint Wizard, selecione Tools » IPC Compliant Footprint Wizard nos menus principais em um documento de biblioteca PCB.

Na página Select Component Type, escolha a família de componentes para a qual deseja criar um footprint na página Select Component Type. A região de visualização no lado direito do Assistente muda dinamicamente para mostrar o componente atualmente selecionado e também informa o tipo de encapsulamentos que podem ser gerados. A tabela a seguir lista os tipos de componentes e encapsulamentos suportados no Assistente.

As páginas subsequentes do Assistente mudam dependendo do tipo de componente selecionado. Siga as páginas intuitivas do Assistente para configurar o footprint do componente conforme necessário. Algumas observações sobre o trabalho com o IPC Compliant Footprint Wizard:

Criando um Footprint Usando o Assistente de Footprint

O editor de footprint PCB inclui um Footprint Wizard. Este Wizard permite que você selecione entre vários tipos de encapsulamento e preencha as informações apropriadas; em seguida, ele construirá o footprint do componente para você. Observe que, no Footprint Wizard, você insere os tamanhos necessários para as almofadas e o overlay do componente.

Para iniciar o Footprint Wizard, selecione Tools » Footprint Wizard nos menus principais ou clique com o botão direito no espaço de design e escolha o comando Tools » Footprint Wizard no menu de contexto.

Use a página Component patterns para especificar o padrão do componente que deseja criar. Selecione o padrão desejado na lista e, em seguida, use a lista suspensa para selecionar a unidade do componente (Imperial (mil) ou Metric (mm)). Os padrões disponíveis são:

• Ball Grid Arrays (BGA)
• Capacitors
• Diodes
• Dual In-line Packages (DIP)
• Edge Connectors
• Leadless Chip Carriers (LCC)
• Pin Grid Arrays (PGA)
• Quad Packs (QUAD)
• Resistors
• Small Outline Packages (SOP)
• Staggered Ball Grid Arrays (SBGA)
• Staggered Pin Grid Arrays (SPGA)

As páginas subsequentes do Assistente mudam dependendo do padrão de componente selecionado. Siga as páginas intuitivas do Assistente para configurar o footprint específico do componente conforme necessário.

Ao configurar o estilo de nomenclatura das almofadas para um footprint do padrão Edge Connectors, Leadless Chip Carriers (LCC) ou Quad Packs (QUAD), clique na seta verde para alterar a ordem/direção da nomenclatura – show image.

Gerando um Relatório do Componente

Para gerar um relatório para o footprint PCB ativo, escolha o comando Reports » Component nos menus principais. Após iniciar o comando, o relatório será gerado (<PCBLibraryDocumentName>.CMP) na mesma pasta do documento-fonte da biblioteca PCB e será aberto automaticamente como o documento ativo na janela principal de design. O relatório lista informações que incluem dimensões do footprint e um detalhamento dos objetos primitivos que constituem o footprint e das camadas em que eles estão localizados.

O relatório será adicionado ao painel Projects como um documento livre na subpasta Documentation\Text Documents.