Создание посадочного места для печатной платы

Область, которую компонент занимает на изготовленной плате, определяется его посадочным местом. Типичное посадочное место включает контактные площадки и контур компонента, а также может содержать любые другие необходимые механические детали. В примере посадочного места ниже большая часть контура компонента задана на механическом слое (зеленые линии), а не на слое (желтого) контура, поскольку этот компонент будет установлен так, что будет нависать над вырезом в плате.

 
Посадочное место определяет пространство, занимаемое компонентом, и задает точки соединения выводов/площадок компонента с проводниками на плате.

Компонент, устанавливаемый на это посадочное место, можно смоделировать с помощью объектов 3D Body. Объект 3D Body используется как контейнер, в который можно импортировать модель в универсальном формате MCAD, как показано на изображении ниже.

Подходящую MCAD-модель можно импортировать в объект 3D Body.

Даже при наличии богатого набора ресурсов с готовыми PCB-компонентами (например, панели Manufacturer Part Search panel), вполне вероятно, что в какой-то момент вашей карьеры вам потребуется создать пользовательский PCB-компонент. Посадочные места PCB-компонентов создаются в редакторе PCB Footprint с использованием того же набора примитивных объектов, что и в редакторе PCB. Помимо посадочных мест, в виде PCB-компонентов также можно сохранять логотипы компании, определения для производства и другие объекты, необходимые при проектировании платы.

Создание нового PCB Footprint

Посадочные места можно создавать непосредственно в подключенном Workspace. Для этого:

1. Выберите File » New » Library в главном меню, затем в открывшемся диалоговом окне New Library выберите Create Library Content » Footprint в области Workspace этого окна.

   
   Создайте новый Workspace Footprint с помощью диалогового окна New Library

2. В открывшемся диалоговом окне Create New Item введите необходимую информацию, убедитесь, что включен параметр Open for editing after creation, и нажмите OK. Workspace Footprint будет создан, и откроется временный редактор PCB Footprint, в котором документ .PcbLib будет активным. Этот документ будет назван в соответствии с Item-Revision в формате: <Item><Revision>.PcbLib (например, PCC-001-0001-1.PcbLib). Используйте этот документ, чтобы определить посадочное место, как описано ниже.

   
   Пример редактирования начальной ревизии Workspace Footprint — временный редактор PCB footprint предоставляет документ, в котором можно определить ваше посадочное место.

3. Когда посадочное место будет определено должным образом, сохраните его в Workspace с помощью элемента управления Save to Server справа от записи посадочного места в панели Projects. Появится диалоговое окно Edit Revision, в котором при необходимости можно изменить Name, Description и добавить примечания к выпуску. После сохранения документ и редактор будут закрыты.

Сохраненный Workspace Footprint можно использовать при определении компонента с помощью Component Editor в режиме Single Component Editing mode или Batch Component Editing mode.

Workspace Footprints можно просматривать с помощью панели Components. Включите отображение моделей, нажав кнопку  в верхней части панели и выбрав Models, затем выберите категорию Footprints.

Чтобы отредактировать Workspace Footprint, щелкните правой кнопкой мыши по его записи в панели Components и выберите команду Edit. Снова откроется временный редактор, в котором посадочное место будет открыто для редактирования. Внесите необходимые изменения, затем сохраните документ как следующую ревизию Workspace Footprint.

Определение PCB Footprint

Посадочные места всегда создаются на верхней стороне, независимо от того, на какой стороне платы они в итоге будут размещены, с использованием того же набора инструментов и объектов проектирования, что и в редакторе PCB. Атрибуты, зависящие от слоя, такие как контактные площадки для поверхностного монтажа и определения паяльной маски, автоматически переносятся на соответствующие нижние слои, когда вы переворачиваете посадочное место на другую сторону платы при размещении компонента.

Объекты проектирования можно размещать на любом слое, однако контур обычно создается на слое Top Overlay (шелкография), а контактные площадки — на многослойном слое (для выводов компонентов с монтажом в отверстия) или на верхнем сигнальном слое (для выводов компонентов поверхностного монтажа). Когда вы размещаете посадочное место на PCB, все объекты, из которых оно состоит, будут назначены их определенным слоям.

2D- и 3D-представления посадочного места для компонента-джойстика. На 3D-изображении показана импортированная STEP-модель компонента. Обратите внимание, что контактные площадки и контур компонента видны под STEP-моделью.

Типичная последовательность ручного создания посадочного места компонента:

1. Подготовьте рабочее пространство проекта: задайте параметры привязки, настройте сетки и направляющие — подробнее.

2. Посадочные места следует строить относительно опорной точки рабочего пространства, расположенной в центре редактора посадочного места PCB footprint. Эта опорная точка фактически является относительным началом координат рабочего пространства и именно за эту точку курсор «подхватывает» посадочное место компонента при операциях Place и Move (в зависимости от текущего Object Snap Options на странице PCB Editor – General диалогового окна Preferences). Используйте сочетание клавиш J, R, чтобы сразу перейти к опорной точке. Если вы забыли перейти к опорной точке перед началом построения посадочного места, можно перенести опорную точку в ваше посадочное место с помощью команд подменю Edit » Set Reference:

   • Pin 1 - установить опорную точку компонента на вывод 1 посадочного места.

   • Center - установить опорную точку компонента в центр посадочного места.

   • Location - установить опорную точку компонента в заданное пользователем место.

   Выбранная точка будет установлена в 0,0 — она станет новым относительным началом координат, и положения всех примитивов будут обновлены относительно этой точки.

3. Разместите контактные площадки (Place » Pad) в соответствии с требованиями компонента. После запуска команды Place Pad, но до размещения первой площадки, нажмите клавишу Tab, чтобы открыть панель Properties и задать все свойства площадки, включая Designator, Size and Shape, Layer и Hole Size площадки (для металлизированного отверстия). Обозначение автоматически увеличивается для каждой следующей размещаемой площадки. Для площадки поверхностного монтажа установите Layer в Top Layer. Для площадки с металлизированным отверстием установите Layer в Multi-Layer.

   Для некоторых посадочных мест требуются площадки неправильной формы. Это можно сделать с помощью объектов площадок типа Custom Shape. Подробнее см. на странице Customizing a Pad Stack.
   • Одна из важнейших процедур при создании нового посадочного места компонента — размещение площадок, которые будут использоваться для пайки компонента к PCB. Они должны быть размещены в абсолютно точных позициях, соответствующих выводам физического компонента.
   • Также следует внимательно подходить к назначению обозначений площадок, поскольку именно это свойство Altium Designer использует при сопоставлении с номерами выводов на условном графическом обозначении схемы.

4. Чтобы обеспечить точное размещение площадок, рекомендуется настроить сетку специально для этой задачи. Используйте сочетание клавиш Ctrl+G, чтобы открыть диалоговое окно Cartesian Grid Editor dialog и клавишу Q для переключения сетки из дюймовой в метрическую.

5. Чтобы точно разместить площадку при перемещении мышью, используйте клавиши со стрелками на клавиатуре для перемещения курсора с шагом текущей сетки. Кроме того, удерживание Shift позволяет перемещаться с шагом, в 10 раз превышающим шаг сетки. Текущие координаты X, Y отображаются в строке состояния, а также в Heads Up display. Heads Up Display содержит как координаты, так и смещение от точки последнего щелчка до текущего положения курсора. Используйте сочетание клавиш Shift+H, чтобы включать и отключать Heads Up display. Либо дважды щелкните по размещенной площадке, чтобы отредактировать ее, и введите требуемые координаты X и Y на панели Properties .

6. Чтобы проверить расстояние между двумя точками в рабочем пространстве, используйте Reports » Measure Distance (сочетание клавиш Ctrl+M). Следуйте подсказкам в строке состояния.

7. Атрибуты, специфичные для площадки, такие как паяльная маска и пастовая маска, автоматически рассчитываются на основе размеров площадки и применимых правил проектирования маски. Хотя параметры маски можно задать вручную для каждой площадки, это затрудняет последующее изменение этих настроек в процессе проектирования платы. Обычно это делают только тогда, когда невозможно адресовать площадки с помощью правил проектирования. Обратите внимание, что правила задаются в редакторе PCB при проектировании платы.

8. Используйте дорожки, дуги и другие примитивные объекты, чтобы определить контур компонента, который будет отображаться на слое шелкографии Top Overlay на PCB. Если при размещении компонент будет перевернут на нижнюю сторону платы, слой overlay автоматически будет перенесен на слой Bottom Overlay.

9. Размещайте дорожки и другие примитивные объекты на механическом слое, чтобы задать дополнительную механическую информацию, например placement courtyard. Механические слои являются слоями общего назначения. Вам следует назначить функции этим слоям и последовательно использовать их во всех посадочных местах.

10. Размещайте объекты 3D Body objects, чтобы определить трехмерную форму физического компонента, который будет установлен на PCB.

    Объект 3D Body, добавленный в посадочное место, может ссылаться на 3D model uploaded to the connected Workspace.

11. Строки Designator и Comment автоматически добавляются на слой Overlay посадочного места при размещении в рабочем пространстве PCB. Дополнительные строки Designator и Comment можно включить, разместив специальные строки .Designator и .Comment на механическом слое.

    При размещении строк Designator и Comment в редакторе PCB необходимо определить Layer Pair. Это гарантирует, что строки будут привязаны к той стороне платы, на которой установлен компонент, и будут переворачиваться на другую сторону платы при перевороте компонента. Подробнее см. в разделе Handling Special Layer-specific Requirements ниже.

12. Задайте свойства посадочного места (например, его имя и описание) на вкладке Footprint панели Properties в режиме Library Options (активен, когда в рабочем пространстве не выбран ни один объект; доступен с помощью команды Tools » Footprint Properties в главном меню). См. раздел ниже, чтобы узнать больше о параметрах и элементах управления, доступных на вкладке Footprint панели.

Подготовка рабочего пространства

По умолчанию сетки отображаются точками. При желании сетки можно отображать линиями. Это настраивается в диалоговом окне Grid Editor, которое открывается нажатием кнопки Properties на панели Properties, как показано на изображении ниже. Либо нажмите сочетание клавиш Ctrl+G, чтобы открыть это диалоговое окно.

На изображении мелкая сетка отображается точками, а крупная — линиями.

Панель Properties

При редактировании посадочного места в редакторе PCB footprint, когда в рабочем пространстве не выбран ни один объект, панель Properties отображает Library Options.

Следующие сворачиваемые разделы содержат информацию о параметрах и элементах управления, доступных на вкладке General панели:

Следующие сворачиваемые разделы содержат информацию о параметрах и элементах управления, доступных на вкладке Footprint панели:

Когда выбран объект проекта, панель отображает параметры, относящиеся именно к этому типу объекта. В следующей таблице перечислены типы объектов, доступные для размещения в рабочем пространстве проектирования посадочного места PCB — нажмите ссылку, чтобы открыть страницу свойств этого объекта.

Расширения паяльной маски и пасты

Чтобы проверить, что паяльная маска и/или паста корректно определены в редакторе посадочных мест PCB, откройте панель View Configuration и включите параметр отображения () для каждого слоя маски.

Кольцо, которое появляется вокруг края каждой площадки в цвете слоя Top Solder Mask, представляет собой край формы паяльной маски, выступающей на величину расширения из-под многослойной площадки, поскольку multi-layer находится в верхней части порядка отрисовки слоев; оно рисуется поверх. Параметр Layer Drawing Order задается на странице PCB Editor - Display page диалогового окна Preferences).

На изображении ниже показано посадочное место PCB с фиолетовой границей (цвет слоя Top Solder Mask), которая появляется вокруг края каждой площадки.

Чтобы быстро переключаться между слоями, используйте режим Single Layer Mode (Shift+S) в сочетании с Ctrl+Shift+Wheel roll.

Поддержка параметров

Параметры, применяемые к объектам в Altium Designer, предоставляют мощный и гибкий способ добавления дополнительной информации в проект PCB. Будучи примененными как свойства родительского объекта, параметры могут использоваться на различных уровнях, включая проекты, документы, шаблоны и отдельные объекты в документе проекта.

Параметры, доступные в пространстве PCB, можно использовать для фильтрации запросов, правил проектирования, скриптов и вариантов, а также применять в посадочных местах компонентов PCB для вызова пользовательских строк в размещенных посадочных местах.

Параметры через Engineering Change Order

Возможности параметров PCB основаны на функциональности, включенной в механизм ECO и документ PCB, которые позволяют передавать в пространство PCB пользовательские параметры компонентов и сохранять их там. Это односторонняя передача, и переданные параметры доступны в домене PCB только для чтения.

Передача параметров выполняется путем создания ECO из схемы в PCB с помощью команды меню Design » Update PCB Document .

Когда ECO выполняется (с помощью кнопки Execute Changes ), любые новые пользовательские параметры компонентов схемы будут переданы в соответствующую ссылку на посадочное место в проекте PCB. 

Чтобы просмотреть переданные параметры в редакторе PCB, дважды щелкните компонент, чтобы открыть Properties панель, затем выберите вкладку Parameters . На вкладке будут перечислены текущие пользовательские параметры, назначенные выбранному посадочному месту компонента. Параметры выбранного посадочного места компонента также доступны на панели Components .

Ссылки на справочную информацию

Домен PCB автоматически принимает предопределенные параметры ComponentLink из схемы. Они определяются как пары параметров (описание и URL-ссылка), которые обычно создают ссылки на справочные данные для конкретных файлов или интернет-ресурсов — как правило, на веб-сайт производителя или URL технического описания.

И в пространстве схемы, и в пространстве проектирования PCB доступ к ссылкам осуществляется из контекстного меню по правому щелчку при наведении на компонент (в параметрах подменю References ). Эти специализированные параметры добавляются на панели Properties , а после передачи в пространство PCB отображаются как параметр посадочного места компонента. 

Параметры в исходных посадочных местах

Параметры, переданные в PCB, можно использовать для предоставления дополнительной производственной или функциональной информации о плате через посадочные места компонентов. Если добавить специальные строки параметров в посадочные места на уровне исходной библиотеки, пользовательские строки будут интерпретироваться на целевом механическом слое или слое шелкографии.

Специальную строку, представляющую пользовательский параметр, можно добавить в исходное посадочное место компонента с помощью кнопки специальных строк и раскрывающегося списка () на панели Properties .

В показанном ниже библиотечном посадочном месте специальная строка .Designator размещена на слое Mechanical 2.

Специальную строку, представляющую пользовательский параметр, можно добавить в посадочное место компонента.

Когда этот пользовательский параметр также применен к компонентам схемы и данные параметра переданы в PCB, интерпретированные строки посадочного места будут отображаться как в представлении платы, так и в сгенерированных выходных файлах. В данном случае специальная строка параметра содержит пользовательский идентификатор детали компонента для упрощения сборки.

Применение пользовательских параметров к посадочным местам компонентов в виде специальных строк может служить и для других пользовательских требований PCB, включая функциональные метки для переключателей и разъемов, когда строка параметра 'function' может быть размещена на слое Top Overlay в посадочных местах этих типов компонентов.

Запросы параметров

Строки параметров в домене PCB также доступны через язык запросов Altium Designer и, следовательно, могут использоваться для функций фильтрации объектов, включая функцию Find Similar Objects.

Чтобы выполнить выбор похожих объектов, щелкните правой кнопкой мыши по компоненту, затем выберите Find Similar Objects в контекстном меню, чтобы открыть диалоговое окно Find Similar Objects.

Диалоговое окно Find Similar Objects dialog включает раздел Parameters , где можно выбрать необходимые параметры фильтрации.

Панель PCB Filter может применять специфичные для параметров слова запросов в качестве критериев фильтрации и может использоваться для создания правил проектирования на основе параметров PCB.

Для работы с параметрами посадочных мест PCB доступно несколько слов запросов, включая специальные функции для преобразования строковых значений в числа (например, StrToNumber). Преобразования строковых значений учитывают единицы измерения (V, mA, mV, kOhm и т. д.) и позволяют определять результат запроса путем числовой обработки строки значения параметра.

Поддерживаются следующие типы единиц, которые можно указывать в запросах:

• % – Проценты
• A – Ток
• C – Температура
• dB – Децибелы
• F – Емкость
• G – Проводимость
• H – Индуктивность
• Hz – Частота
• Kg – Масса
• m – Длина
• Ohm – Сопротивление
• Q – Заряд
• s – Время
• V – Напряжение
• W – Мощность
• Z – Импеданс

Для работы с параметрами посадочных мест компонентов PCB доступно несколько слов запросов параметров.

Пример, показанный выше в диалоговом окне Query Helper , обрабатывает параметр Voltage Rating для каждого компонента (с использованием преобразования строки в число — StrToNumber(Unit Value, Unit Type)) , чтобы определить, превышает ли его значение 50 V. При применении на панели PCB Filter пример топологии платы показывает один высоковольтный компонент, C1 (у которого значение Voltage Rating равно 3 kV).

Правила и скрипты

Запросы к параметрам PCB также можно применять в скриптах Altium Designer и в правилах проектирования. Последние могут выполнять проверки валидации компоновки, например, обнаруживать параметры посадочных мест для оценки размещения компонентов или назначения слоев. Обратите внимание, что функции, перечисленные в диалоговом окне Query Helper выше, доступны в языке скриптов.

В приведенном ниже примере показан запрос по номинальному напряжению конденсатора (см. запрос фильтра выше), примененный к правилу размещения компонентов, которое при выполнении проверяет определенные значения зазоров для компонентов, распознанных как устройства высокого напряжения (>50V).

Правила проектирования, определенные конкретными параметрами посадочного места, переданными из схемного пространства, можно использовать для обнаружения пользовательских условий компоновки.

Аналогично, пользовательские параметры PCB можно использовать для проверки совместимости компонента со слоем, например, когда компонент не поддерживает пайку волной и, следовательно, размещение на Bottom Layer. Здесь запрос сопоставления объектов, обрабатывающий пользовательский параметр «WaveSoldering» (Yes/No), может быть применен к правилу Permitted Layers Rule.

Затем это (пакетное) правило проверит значение параметра компонента и создаст нарушение, если компонент несовместим с размещением на Bottom Layer.

Варианты

Параметры, переданные на PCB и включенные в вариации проекта (Design Variants), обрабатываются с учетом выбора варианта.

На практике изменяемый параметр компонента в пространстве PCB будет динамически обнаруживаться строкой запроса или, например, отображаться на слое платы с помощью специальной строки. 

Пользовательские параметры посадочного места

Пользовательские параметры для посадочных мест поддерживаются в Altium Designer. Область Parameters на вкладке Footprint панели Properties  в режиме Library Options  можно использовать для просмотра и редактирования параметров посадочного места, когда в рабочей области редактора посадочных мест PCB не выбран ни один объект.

Когда компонент размещен на PCB, эти параметры можно увидеть на панели Properties  в режиме Component  на вкладке Parameters .

Строки позиционного обозначения и комментария

Строки позиционного обозначения и комментария по умолчанию

Когда посадочное место размещается на плате, ему присваиваются позиционное обозначение и комментарий на основе информации, извлеченной из схемного представления проекта. Заполнители для строк позиционного обозначения и комментария не нужно задавать вручную, поскольку они добавляются автоматически при размещении посадочного места на плате. Положения этих строк определяются параметром строки позиционного обозначения и комментария Autoposition на панели Properties в режиме Parameter , когда строка позиционного обозначения или комментария выбрана в рабочей области. Положение и размер строк позиционного обозначения и комментария по умолчанию настраиваются в соответствующем примитиве на странице PCB Editor - Defaults page диалогового окна Preferences .

Дополнительные строки позиционного обозначения и комментария

Могут возникать ситуации, когда требуются дополнительные копии строк позиционного обозначения или комментария. Например, вашему сборочному производству нужен подробный сборочный чертеж с позиционным обозначением внутри контура каждого компонента, в то время как ваша компания требует, чтобы позиционное обозначение располагалось непосредственно над компонентом на шелкографии компонента на итоговой PCB. Это требование к дополнительному позиционному обозначению можно реализовать, включив специальную строку .Designator в посадочное место. Также доступна специальная строка .Comment для указания расположения строки комментария на альтернативных слоях или в других местах.

Чтобы удовлетворить требования сборочного производства, строку .Designator следует разместить на механическом слое в редакторе PCB Footprint, после чего можно будет сформировать распечатки, включающие этот слой, как часть инструкций по сборке изделия.

Обработка специальных требований, зависящих от слоя

Существует ряд специальных требований, которые может иметь компонент PCB, например необходимость в клеевой точке или определении снимаемой паяльной маски. Многие из этих специальных требований будут привязаны к той стороне платы, на которой установлен компонент, и должны переноситься на другую сторону платы при перевороте компонента.

Вместо добавления большого количества специальных слоев, которые могут использоваться редко, редактор PCB в Altium Designer поддерживает это требование с помощью функции, называемой парами слоев. Пара слоев — это два механических слоя, определенные как пара. Всякий раз, когда компонент переворачивается с одной стороны платы на другую, любые объекты на парном механическом слое переносятся на другой механический слой в этой паре. Используя этот подход, вы выбираете подходящий механический слой для включения клеевой точки (или других специальных требований) и определяете ее форму с помощью доступных объектов. Когда вы размещаете это посадочное место на плате, необходимо настроить сопряжение слоев. Это указывает программе, на какой слой нужно перенести объекты, когда этот компонент переворачивается на другую сторону платы. Определить пары слоев в редакторе посадочных мест PCB нельзя; это делается в редакторе PCB.

Имена механических слоев можно редактировать непосредственно на панели View Configurations, щелкнув правой кнопкой мыши и выбрав Edit Layer.

Распространенный подход к управлению использованием механических слоев заключается в назначении выделенного номера слоя для каждой требуемой функции механического слоя. Такой подход требует, чтобы все разработчики придерживались одной и той же схемы назначения и нумерации слоев. Это также может создавать трудности, когда компоненты получены из других источников, не следующих той же схеме назначения и нумерации. Если использовалась другая схема, объекты проекта необходимо переместить с их текущего механического слоя на механический слой, назначенный для этой функции.

Эта проблема решается введением свойства Layer Type. Когда компонент размещается из библиотеки в редакторе PCB, или копируется из одной библиотеки в другую, или создается с помощью IPC Footprint Wizard, существующие назначения Layer Type автоматически сопоставляются независимо от номера(ов) механического слоя, назначенного(ых) этим Layer Type. Объекты перемещаются на правильный(е) слой(и) в соответствии с их Layer Type. Если программе не удается выполнить сопоставление по Layer Type, она возвращается к сопоставлению по номеру слоя.

Как для отдельных механических слоев, так и для пар слоев компонента можно выбрать Layer Type из предопределенного списка типов. Доступ к показанным ниже диалоговым окнам можно получить, щелкнув правой кнопкой мыши по отдельному слою, а затем выбрав в меню команду Edit Layer или Add Component Layer.

Добавление высоты к посадочному месту PCB

На самом простом уровне 3D-представления к посадочному месту PCB можно добавить информацию о высоте. Для этого откройте панель Properties в режиме Library Options (активен, когда в рабочей области не выбран ни один объект) и введите рекомендуемую высоту компонента в поле Height на вкладке Footprint панели.

Правила проектирования по высоте можно определить во время проектирования платы (нажмите Design » Rules в редакторе PCB); обычно они проверяют максимальную высоту компонента в классе компонентов или в пределах области room.

Лучшим вариантом для задания информации о высоте будет присоединение 3D Bodies к посадочному месту PCB.

Управление компонентами с примитивами трассировки

Когда проект передается, посадочное место, указанное в каждом компоненте, извлекается из доступных библиотек и размещается на плате. Затем для каждой контактной площадки в посадочном месте свойству net присваивается имя цепи, подключенной к выводу этого компонента на схеме. Все объекты, касающиеся контактной площадки, подключаются к той же цепи, что и площадка.

Редактор PCB включает комплексный инструмент управления цепями. Чтобы запустить его, выберите Design » Netlist » Configure Physical Nets в главном меню, чтобы открыть диалоговое окно Configure Physical Nets dialog. Нажмите кнопку Menu, чтобы открыть меню параметров. Щелкните раскрывающийся список заголовка New Net Name, чтобы выбрать цепь для назначения неназначенным примитивам.

Посадочные места с несколькими площадками, подключенными к одному и тому же выводу

Показанный ниже посадочный образец, транзистор SOT223, имеет несколько площадок, подключенных к одному и тому же логическому выводу компонента на схеме — выводу 2. Для создания этого соединения были добавлены две площадки с одинаковым обозначением — «2». Когда в редакторе схем используется команда Design » Update PCB для передачи информации о проекте на PCB, результирующая синхронизация покажет линии соединения, идущие к обеим площадкам в редакторе PCB, т. е. они находятся в одной и той же цепи. Обе эти площадки можно трассировать.

Посадочный образец SOT223 с двумя площадками, имеющими обозначение 2.

Подготовка шелкографии

Чтобы помочь в устранении распространенных проблем Design for Manufacture (DFM), возникающих из-за наложения шелкографии на открытые медные участки и отверстия, редактор посадочных мест PCB включает специальную функцию подготовки шелкографии для ваших посадочных мест. Эти проблемы можно эффективно решить с помощью:

• автоматической обрезки линий и дуг шелкографии;
• автоматической обрезки или перемещения заливок и регионов;
• автоматического перемещения текстовых строк шелкографии.

Чтобы открыть инструмент подготовки шелкографии в редакторе посадочных мест PCB, используйте команду Tools » Silkscreen Preparation в главном меню. Откроется диалоговое окно Silkscreen Preparation.

Используйте это диалоговое окно для настройки параметров обрезки/перемещения объектов шелкографии. Доступны следующие параметры:

• Clip to Exposed Copper – включите, чтобы автоматически обрезать объекты по открытым медным участкам.
• Clip to Solder Mask Openings – включите, чтобы автоматически обрезать объекты по окнам паяльной маски.
• Silkscreen Clearance – задает минимально допустимое расстояние между объектами шелкографии и открытыми медными участками / окнами паяльной маски и отверстиями.
• Min Remaining Length – если длина линии/дуги после обрезки меньше заданного значения, объект будет удален из посадочного места. Обратите внимание, что эта длина измеряется от вершины до вершины, а не от края до края – показать изображение.
• Move Text – включите, чтобы перемещать текстовые строки шелкографии от открытых медных участков / окон паяльной маски и отверстий, если расстояние между ними меньше, чем Silkscreen Clearance. Перемещение ограничено значением Max Distance.
• Fill & Region – выберите действие, которое будет выполняться для заливок и регионов, если расстояние между ними и открытыми медными участками / окнами паяльной маски и отверстиями меньше, чем Silkscreen Clearance:
  • None – заливки и регионы остаются без изменений.
  • Clip – заливки и регионы будут обрезаны для соблюдения Silkscreen Clearance. При необходимости заливки преобразуются в регионы.
  • Move – заливки и регионы будут перемещены от открытых медных участков / окон паяльной маски и отверстий. Перемещение ограничено значением Max Distance.
• Max Distance – задает максимальное расстояние, на которое можно перемещать текстовые строки, обозначения компонентов, заливки и регионы для соблюдения Silkscreen Clearance.

Нажмите OK, чтобы выполнить обрезку и/или перемещение объектов шелкографии в соответствии с параметрами, заданными в диалоговом окне.

Ниже показан пример работы инструмента подготовки шелкографии.

❯ ❮

Javascript

Создание посадочного места с помощью IPC Compliant Footprint Wizard

IPC Compliant Footprint Wizard создает посадочное место PCB, полностью соответствующее редакции B стандарта IPC 7351 - Generic Requirements for Surface Mount Design and Land Pattern Standard. Вместо непосредственной работы с размерами посадочного места (как это делает Footprint Wizard) IPC Compliant Footprint Wizard использует размерные данные самого компонента, а затем рассчитывает подходящие параметры площадок и другие свойства посадочного места в соответствии с алгоритмами, опубликованными IPC.

Вместо того чтобы требовать от вас ввода свойств площадок и дорожек, используемых для определения посадочного места, Wizard принимает в качестве входных данных фактические размеры компонента. На основе формул, разработанных для стандарта IPC-7351, Wizard затем создает посадочное место с использованием стандартных объектов Altium Designer, таких как площадки и дорожки.

Чтобы запустить IPC Compliant Footprint Wizard, выберите Tools » IPC Compliant Footprint Wizard в главном меню.

На странице Select Component Type выберите семейство компонентов, для которого вы хотите создать посадочное место, на странице Select Component Type. Область предварительного просмотра в правой части мастера динамически изменяется, показывая текущий выбранный компонент, а также указывает типы корпусов, которые можно сгенерировать. В следующей таблице перечислены типы компонентов и корпусов, поддерживаемые мастером.

Последующие страницы мастера изменяются в зависимости от выбранного типа компонента. Следуйте интуитивно понятным страницам мастера, чтобы настроить требуемое посадочное место компонента. Несколько примечаний по работе с IPC Compliant Footprint Wizard:

• Все размеры вводятся в мастер в метрических единицах (мм).
• Можно вводить и сразу просматривать общие размеры корпуса, информацию о выводах, расстояние между пятками выводов, паяльные галтели и допуски.
  Изменение допусков IPC может привести к созданию посадочных мест PCB, не соответствующих IPC.
• Можно вводить механические размеры, такие как информация о Courtyard, Assembly и теле компонента (3D).
• Wizard поддерживает повторный вход, что упрощает просмотр и внесение изменений.
• Предварительный просмотр посадочного места отображается на каждом этапе. Для каждого типа компонента область Preview динамически обновляется, показывая новое положение, размер и т. д. для ряда параметров. В области Preview можно нажать  или , чтобы переключаться между изображениями предварительного просмотра 2D и 3D.
• При необходимости можно просмотреть 3D STEP-модель до ее генерации. Нажмите Generate STEP Model Preview на любой странице в Wizard после выбора типа компонента, чтобы увидеть предварительный просмотр 3D STEP-модели в области Preview.
• Паяльные маски разделяются на небольшие участки заполнения для корпусов с большой тепловой площадкой (размером 2,1 мм x 1,6 мм или больше).
• Для корпусов с выводами типа gullwing площадки подрезаются, чтобы они не заходили под корпус компонента.
• Для небольших корпусов с большой центральной тепловой площадкой периферийные площадки подрезаются, чтобы обеспечить требуемый зазор между площадками в соответствии со стандартом IPC.
• При применении подрезки площадок в диалоговом окне отображается предупреждение.
• Имя и описание посадочного места автоматически предлагаются на основе информации, введенной вами в Wizard , но их можно изменить в соответствии с требованиями организации.
• В соответствии со стандартом IPC мастер поддерживает три варианта посадочных мест (_L, _N, _M), каждый из которых предназначен для разной плотности монтажа на плате.
• Кнопку Finish можно нажать на любом этапе, чтобы сгенерировать посадочное место, отображаемое в текущем предварительном просмотре. Если вы нажмете Finish до завершения всего Wizard, посадочное место будет создано с использованием системных значений по умолчанию для выбранного типа компонента.
• При работе с файловой библиотекой посадочных мест PCB используйте IPC Compliant Footprints Batch Generator для быстрого создания нескольких посадочных мест на нескольких уровнях плотности.

Создание посадочного места с помощью мастера посадочных мест

Редактор посадочных мест PCB включает Footprint Wizard. Этот Wizard позволяет выбрать различные типы корпусов и ввести соответствующую информацию, после чего он создаст для вас посадочное место компонента. Обратите внимание, что в Footprint Wizard вы вводите размеры, необходимые для площадок и шелкографии компонента.

Чтобы запустить Footprint Wizard, выберите Tools » Footprint Wizard в главном меню или щелкните правой кнопкой мыши в рабочей области и выберите команду Tools » Footprint Wizard в контекстном меню.

Используйте страницу Component patterns, чтобы указать шаблон компонента, который вы хотите создать. Выберите нужный шаблон из списка, затем с помощью раскрывающегося списка выберите единицу измерения для компонента (Imperial (mil) или Metric (mm)). Доступны следующие шаблоны:

• 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)

Последующие страницы мастера меняются в зависимости от выбранного шаблона компонента. Следуйте понятным страницам мастера, чтобы настроить требуемое посадочное место конкретного компонента.

При настройке стиля именования площадок для посадочного места шаблона Edge Connectors, Leadless Chip Carriers (LCC) или Quad Packs (QUAD) нажмите зеленую стрелку, чтобы изменить порядок/направление именования – show image.

Создание отчета по компоненту

Чтобы создать отчет для активного посадочного места PCB, выберите команду Reports » Component в главном меню. После запуска команды отчет будет создан (<PCBLibraryDocumentName>.CMP) в той же папке, что и исходный документ библиотеки PCB, и автоматически откроется как активный документ в главном окне проектирования. Отчет содержит информацию, включая размеры посадочного места и перечень примитивных объектов, из которых состоит посадочное место, а также слои, на которых они расположены.

Отчет будет добавлен на панель Projects как свободный документ в подпапке Documentation\Text Documents.