Removendo Pads Não Utilizados e Adicionando Teardrops

Pads e vias são elementos essenciais de um projeto de PCB moderno. Além de fornecer pontos de montagem para os componentes, os pads, juntamente com as vias, permitem que uma rede atravesse as diferentes camadas de uma PCB ao passar de um pino de componente para outro. Pads e vias têm um custo: ocupam espaço valioso na placa, criam descasamentos de impedância para sinais de alta velocidade e criam furos em grandes áreas de cobre definidas por preenchimentos poligonais.

Para ajudar a reduzir seu impacto nas áreas de cobre, o Altium Designer inclui uma ferramenta de remoção de Unused Pad Shapes. A ferramenta examina todos os pads ou vias do projeto e remove a forma do pad de cada camada em que o pad ou a via não é utilizado (ou seja, não há outros objetos em contato com ele nessa camada). Os polígonos que circundam esse pad ou via precisam apenas manter a folga especificada em relação ao furo do pad ou da via, em vez de em relação à borda da forma de pad não utilizada. Em algumas situações, como sob um BGA, isso pode recuperar uma quantidade substancial de cobre perdida nos polígonos.

Além disso, teardrops são frequentemente adicionados a um projeto de PCB já roteado para criar conexões mais resistentes entre trilha e pad, trilha e via e entre trilhas. Isso é útil quando os objetos do projeto são muito pequenos e é particularmente útil para pads e vias perfurados, pois o desalinhamento entre o centro da furação e o centro do pad/via pode fazer com que o furo remova grande parte do cobre que conecta a trilha ao pad/via (um fenômeno conhecido como drill breakout).

Remoção de formas de pad não utilizadas

Esta ferramenta deve ser utilizada após a conclusão do roteamento e antes da geração dos arquivos de fabricação. Para remover formas de pad não utilizadas, alterne para o modo de layout 2D (atalho: 2) e selecione Tools » Remove Unused Pad Shapes nos menus; a caixa de diálogo Unused Pad Shapes será aberta, conforme mostrado abaixo.

Embora a ferramenta seja utilizada principalmente para remover formas de pad não utilizadas, ela também pode ser configurada para restaurá-las. Portanto, certifique-se de definir a operação correta da ferramenta de acordo com os requisitos do seu projeto. Determine também o escopo da remoção/restauração: trabalhar somente com pads ou somente com vias, e com todos os objetos ou apenas com os que estão selecionados no espaço de trabalho do projeto.

Configure as opções da caixa de diálogo da seguinte forma:

• Scope
  • Vias - examina todas as vias do projeto e remove as formas de pad não utilizadas.
  • Pads - examina todos os pads do projeto e remove as formas de pad não utilizadas.
  • Both - examina todas as vias e pads do projeto e, em seguida, remove as formas de pad não utilizadas.
• Operation
  • Remove unused - utiliza a ferramenta para remover formas de pad não utilizadas.
  • Restore unused - utiliza a ferramenta para restaurar as formas de pad removidas em todas as vias.
  • Update unused - utiliza a ferramenta para atualizar as formas de pad não utilizadas, tanto conectadas quanto não conectadas, em todas as vias.
• Selected only - examina somente as vias ou pads selecionados e remove as formas de pad não utilizadas.

• Preserve pads on start and end layers - um pad ou uma via pode não utilizar a forma do pad nas camadas mais externas em que sua estrutura existe; essas formas de pad das camadas externas podem ser mantidas, se necessário.

  Confirme se o fabricante da sua placa oferece suporte a pads ou vias sem formas de pad nas camadas externas antes de desativar esta opção.

Observações sobre o uso da ferramenta de remoção de formas de pad não utilizadas 

• Para garantir que os polígonos existentes recuperem toda a área de cobre disponível que foi perdida devido a formas de pad não utilizadas em pads e vias, execute o comando Tools » Polygon Pours » Repour All após remover as formas de pad não utilizadas.
• Se as formas não utilizadas de um pad ou via forem removidas em algumas camadas com a ferramenta Remove Unused Pad Shapes, esse pad/via não será indicado como uma violação de uma regra de projeto de anel anular mínimo  aplicável. Se, posteriormente, trilhas forem conectadas a esse pad/via nessas camadas, essa situação será detectada como uma violação de uma regra de projeto de anel anular mínimo aplicável.

Uso de teardrops

Os teardrops são especialmente úteis em projetos flexíveis para ajudar a evitar a formação de trincas no ponto em que a trilha encontra o pad/via ou quando o furo não está no centro do pad/via. Os teardrops são criados a partir de objetos de região, exigindo apenas uma região por teardrop, que pode ter bordas retas ou curvas. Os teardrops também podem ser adicionados à junção de duas trilhas, tanto em uma junção em T quanto em uma junção com estreitamento de largura.

Adição de teardrops a um projeto

Os teardrops são adicionados (ou removidos) selecionando Tools » Teardrops no menu principal. Quando o comando é selecionado, a caixa de diálogo Teardrops é aberta. Use essa caixa de diálogo para definir o modo (adição ou remoção) e o escopo de aplicação dos teardrops conforme necessário. O escopo pode incluir qualquer um ou todos os seguintes tipos: vias (e pads circulares com furo passante), pads SMD (e pads não circulares com furo passante), trilhas e junções em T (e junções com estreitamento de largura). Os teardrops são criados a partir de objetos de região, em vez de objetos de trilha ou arco. Isso permite que cada forma de teardrop seja criada a partir de um único objeto de região, que pode ter bordas retas ou curvas. Se você estiver trabalhando apenas com objetos selecionados, certifique-se de que a opção Selected only esteja ativada.

Após clicar em OK na caixa de diálogo, os teardrops serão aplicados aos objetos pertinentes ou removidos deles, de acordo com as configurações definidas.

Se você tiver escolhido essa opção, um relatório (<PCBDocumentName>.REP) será criado e adicionado ao painel Projects como um documento livre na subpasta Documentation\Text Documents. O relatório será armazenado na mesma pasta do documento de PCB e será aberto automaticamente como o documento ativo. O relatório mostra quantos pads e/ou vias foram examinados e quantas ocorrências de falha na criação de teardrops houve, juntamente com suas informações de designador, localização e camada.

Os teardrops podem ser adicionados e suas propriedades são definidas da seguinte forma:

• Working Mode - Add ou Remove teardrops de acordo com as outras configurações da caixa de diálogo.
• Objects - define o escopo geral da adição/remoção de teardrops. Considera todos os objetos (All) ou apenas os objetos atualmente selecionados no espaço de projeto (Selected only). Essa configuração é utilizada em conjunto com os tipos de objeto ativados na região Scope da caixa de diálogo.
• Teardrop style - a borda do objeto de região utilizado para criar o teardrop pode ser reta (Line) ou Curved. Esta opção está disponível somente ao adicionar teardrops.
• Force teardrops - se esta opção estiver ativada, os teardrops serão aplicados a todas as vias e/ou pads SMD, mesmo que isso resulte em uma violação de DRC. Esta opção está disponível somente ao adicionar teardrops.
• Adjust teardrop size - se esta opção estiver ativada, o tamanho do teardrop será reduzido automaticamente para atender às regras de projeto aplicáveis.
• Generate report - criar um relatório de texto listando os locais em que os teardrops foram adicionados com e sem sucesso. Esta opção está disponível apenas ao adicionar teardrops.
• Scope - habilitar quais objetos devem ser considerados para a adição/remoção de teardrops - Vias, SMD Pads, Tracks, T-Junctions - em conjunto com o escopo geral definido na região Objects da caixa de diálogo. Ao adicionar teardrops, você pode configurar suas dimensões da seguinte forma:
  • Via/TH Pad - especificar o comprimento e a largura do teardrop como porcentagens do diâmetro da via/do pad de furo passante (d). Os valores padrão são 30% e 70%. Clique nos valores percentuais em azul para alterá-los conforme necessário.
  • SMD Pad - especificar o comprimento e a largura do teardrop como porcentagens da largura da trilha conectada (w). Os valores padrão são 100% e 200%. Clique nos valores percentuais em azul para alterá-los conforme necessário.
  • Tracks - especificar o comprimento do teardrop como uma porcentagem da largura da trilha conectada (w). O valor padrão é 100%. Clique no valor percentual em azul para alterá-lo conforme necessário.
  • T-Junction - especificar o comprimento e a largura do teardrop como porcentagens da largura da trilha principal (w) (a trilha horizontal na imagem). Os valores padrão são 300% e 100%. Clique nos valores percentuais em azul para alterá-los conforme necessário.

Observações sobre o uso de teardrops

• Os teardrops são removidos automaticamente sempre que uma ação de edição é realizada nos pads/vias ou na trilha. Clique em um pad com teardrop e mantenha o botão pressionado para observar esse comportamento.
• Os teardrops podem ser adicionados novamente executando o comando Tools » Teardrops outra vez. Não é necessário remover os teardrops existentes antes de executar o comando novamente.
• As configurações atuais dos teardrops são armazenadas no arquivo PCB.