Маршрут проектирования Mentor Graphics Expedition Enterprise 7.9.4:
разработка контактных площадок, падстеков и компонентов электрорадиоэлементов

№ 6’2014
PDF версия
В статье рассматривается процесс создания штыревых и заказных контактных площадок, контактных площадок поверхностного монтажа, стеков контактных площадок, символов сверления, а также библиотечных компонентов при помощи редакторов Padstack Editor и Part Editor системы проектирования Expedition Enterprise.

Редакторы Padstack Editor и Part Editor имеют набор команд, позволяющих создавать и редактировать контактные площадки и компоненты электрорадиоэлементов печатной платы. Интерфейсом для запуска этих редакторов служит менеджер библиотек (рис. 1). Данные редакторы доступны для запуска только после открытия центральной библиотеки. Редактор Part Editor предоставляет инструментальные средства для создания, удаления и редактирования компонентов в центральной библиотеке. Компонент содержит информацию, которая связывает условное графическое обозначение с посадочным местом электрорадиоэлемента по свойству Part Number (номер компонента). Каждый номер компонента должен быть уникальным внутри центральной библиотеки и может состоять из 32 символов. Также компонент можно идентифицировать в библиотеке по имени (Part Name) или по метке компонента (Part Label). В центральной библиотеке компоненты сгруппированы в разделы. С компонентами можно производить операции импорта и экспорта. Типичный компонент — это набор взаимосвязанной конструкторской, технологической и схемотехнической информации об электрорадиоэлементе, который монтируется на печатной плате. Такой набор содержит:

  • условное графическое обозначение (позиционное обозначение, тип, номинал);
  • посадочное место компонента;
  • текстовую и справочную информацию.

Объединение этих сведений в один компонент производится в редакторе Part Editor. При проектировании компонентов необходимо иметь информацию о соответствии каждого конкретного вывода условного графического обозначения выводу в корпусе элемента. Необходимые данные хранятся в упаковочной таблице редактора Part Editor. Следует отметить, что Part Editor не является графическим редактором, он лишь связывает введенную ранее графическую информацию в библиотечный элемент, в котором сочетается несколько образов представления элемента: образ на схеме, посадочное место и упаковочная информация (информация о типах выводов компонентов, их нумерации).

Окно Library Manager

Рис. 1. Окно Library Manager

Посадочное место — это комплект конструктивных элементов печатной платы, предназначенный для монтажа отдельного электрорадиоэлемента. В него входят контактные площадки, металлизированные отверстия, графические представления контура электрорадиоэлементов (монтажные площадки), атрибуты электрорадиоэлементов — позиционные обозначения, надписи типа элементов.

Контактная площадка представляет собой металлизированный участок на печатной плате вокруг вывода электрорадиоэлемента или переходного отверстия. Переходные отверстия служат для электрической связи между слоями платы при переходе трассы из одного слоя на другой.

Разработка контактных площадок и стеков контактных площадок выполняется в редакторе Padstack Editor. При конструировании переходных отверстий и различных контактных площадок для поверхностного монтажа необходимо присваивать им имена, позволяющие легко находить их в библиотеке. Такие имена должны нести короткую информацию о размерах и структуре переходных отверстий и контактных площадок. Рекомендуется присваивать осмысленные имена, для того чтобы потом контактные площадки было легче выбирать из библиотеки. Отверстие/площадку намного легче найти в библиотеке, если их имя содержит информацию о конструктивных размерах: диаметр — для переходных отверстий, размер (диаметр) — для контактных площадок. Приведем пример удачных названий отверстий/площадок:

  • Kv 1,2 — квадратная контактная площадка с размером стороны 1,2 мм;
  • Pr 1,34×0,8 — прямоугольная контактная площадка с размером сторон 1,34 мм и 0,8 мм;
  • Round 0,8 — отверстие, диаметр которого 0,8 мм;
  • Rnd 2 — отверстие, диаметр которого 2 мм.

 

Создание компонентов

В программной среде Library Manager редактор Part Editor запускается из меню Tools→Part Editor. Редактор компонентов также можно открыть, нажав на панели инструментов Library Manager соответствующую кнопку. Окно редактора Part Editor представлено на рис. 2.

Окно редактора Part Editor

Рис. 2. Окно редактора Part Editor

Каждый компонент может иметь собственные единицы измерения: дюймы (in), тысячные (th), миллиметры (mm), микроны (um). Выбор единиц измерения производится в меню Units данного редактора. Рассмотрим окно Part Editor более подробно. В верхней части находится поле Partition, в котором из выпадающего списка можно выбрать раздел для работы с компонентами или же создать новый раздел при помощи кнопки Partition Editor, находящейся в этом же поле. После нажатия на кнопку Partition Editor открывается одноименное диалоговое окно (рис. 3), в котором отображаются названия доступных библиотечных разделов (Library Partition Name), количество компонентов в каждом из разделов (Entries), резервирование (Reserved). Поле Available partitions («Доступные разделы») содержит три кнопки:

  • New Partition — новый раздел;
  • Delete Partition — удалить раздел;
  • Undo Delete — отменить удаление,

при помощи которых можно создавать новые разделы компонентов в центральной библиотеке, удалять разделы. Для вступления в силу произведенных в этом окне изменений необходимо нажать на кнопку Apply или ОК. Для того чтобы выйти из окна Partition Editor без сохранения — нажмите кнопку Cancel.

Окно Partition Editor

Рис. 3. Окно Partition Editor

Продолжим рассмотрение окна Part Editor. В его верхней правой части находится пять кнопок, с помощью которых можно:

  • New — создавать новый компонент в выбранном разделе;
  • Delete — удалять выбранный компонент;
  • Undo Delete — отменять удаление;
  • Check Properties — выполнять проверку свойств компонента;
  • Copy — копировать выбранный компонент.

В центральной части рассматриваемого окна находится список компонентов выбранного раздела (Parts listing), в котором отображаются номер компонента (Number), имя компонента (Name), метка компонента (Label). Данные параметры задаются вручную посредством ввода с клавиатуры.

В нижней части окна Part Editor можно задать свойства компонента (Component properties), описание (Description), префикс Reference Designator (Reference des prefix). В поле Component properties находятся три кнопки, при помощи которых можно создавать новые дополнительные свойства, удалять уже имеющиеся или отменять удаление. Свойство Type является обязательным и не может быть удалено. Значение данного свойства задается посредством выбора из выпадающего меню и должно соответствовать виду создаваемого компонента (Resistor — резистор, IC — интегральная микросхема, Connector — разъем). В случае, когда необходимо создать дополнительное свойство, нажмите в поле Component properties на кнопку New и в созданной пустой строке выберите в столбце Name из выпадающего меню название свойства (Tech — технология, Cost — цена, Height — высота компонента), а в столбце Value задайте с клавиатуры необходимое значение. Список компонентов и свойства компонента будут отображаться красным цветом до тех пор, пока им не даны действительные значения, после чего цвет изменится на черный. Поле Description не является обязательным, однако может быть использовано для более полного определения компонента. Значение поля Reference des prefix используется упаковщиком для задания префикса при упаковке и должно соответствовать типу детали (например, R — для резисторов, DD — для микросхем). По умолчанию в данном поле установлено значение префикса — U. При упаковке к префиксу будет добавлен соответствующий номер. Упаковка условного графического обозначения и посадочного места в один компонент, а также определение связи между выводами символов и выводами посадочных мест выполняется в диалоговом окне Pin Mapping, которое можно вызвать при помощи одноименной кнопки, находящейся в нижней правой части окна редактора Part Editor. Окно Pin Mapping представлено на рис. 4.

Окно Pin Mapping

Рис. 4. Окно Pin Mapping

Назначение символа в компонент

В верхней левой части окна Pin Mapping в диалоге Assign Symbol («Назначить символ») производится назначение в компонент условного графического обозначения. Назначить символ можно двумя способами:

  • При помощи кнопки New (данный способ используется в том случае, если символ не создан в центральной библиотеке). Кнопка New расположена в поле Symbol and symbol property list («Символ и список свойств символа»). После нажатия на эту кнопку в таблице списка символов появится новая строка, в которой необходимо ввести с клавиатуры имя нового символа (Symbol Name) и его описание (Description).
  • При помощи кнопки Import (в том случае, если символ уже создан предпочтительнее произвести импорт символьной информации из раздела символов центральной библиотеки). Кнопка Import находится в поле Symbol and symbol property list. Также в этом поле есть еще две кнопки: Delete и Undo Delete, при помощи которых можно удалять из списка уже имеющиеся символы или отменять произведенную операцию удаления. После нажатия на кнопку Import откроется одноименное окно (рис. 5), разделенное на две вкладки: Symbols («Символы») и Cells («Посадочные места»). Для импорта условных графических обозначений из центральной библиотеки предназначена вкладка Symbols. В верхней части вкладки находится поле Central Library partition (раздел центральной библиотеки), в котором из выпадающего списка необходимо выбрать нужный раздел символов. После того как раздел выбран, в поле Symbol name отобразится список всех существующих символов данного раздела. Выбрать нужное условное графическое обозначение из списка имеющихся символов можно при помощи левой кнопки мыши, затем символ визуально отобразится в нижней части окна Import. Также в окне Import есть возможность задавать опции для вентилей компонента посредством установки флажка в чекбоксе Create new gate information, после чего становятся активными три следующих поля:
    • Number of slots in component — количество вентилей в компоненте;
    • Include pin properties — использовать свойства выводов;
    • Include pin number mapping — использовать привязку номеров выводов.
Вкладка Symbols диалогового окна Import

Рис. 5. Вкладка Symbols диалогового окна Import

Количество вентилей в компоненте задается путем ввода с клавиатуры числового значения в поле Number of slots in component. Флажок в чекбоксе Include pin properties устанавливается, если есть необходимость автоматически назначать выводам компонента те же свойства, что и в символе. Флажок в чекбоксе Include pin number mapping устанавливается в том случае, если нужно автоматически назначать физические номера выводов при импорте символа.

В компонент можно назначить множество символов. Для таких элементов, как процессоры и программируемые логические интегральные схемы, допускается представление двумя и более символами (например, отдельные символы для сигнальной части и питания).

Для вступления в силу произведенных изменений необходимо нажать на кнопку Apply или ОК; чтобы выйти из окна Import без сохранения — нажмите на кнопку Cancel.

Назначение посадочного места в компонент

В верхней правой части окна Pin Mapping находится диалог Assign package cell («Назначить посадочное место»), в котором производится назначение в компонент посадочного места. Назначить посадочное место можно двумя способами:

  • При помощи кнопки New (данный способ используется в том случае, если посадочное место не создано в центральной библиотеке). Кнопка New расположена в поле Cell list («Список посадочных мест»);
  • При помощи кнопки Import (в том случае, если посадочное место уже создано, предпочтительнее произвести импорт информации из раздела посадочных мест центральной библиотеки). Кнопка Import находится в поле Cell list. В том же поле находится еще две кнопки: Delete и Undo Delete, при помощи которых можно удалять из списка Cell list уже имеющиеся посадочные места или отменять произведенную операцию удаления. Посадочное место можно назначить в слой Top («Верхний») или Bottom («Нижний»). Наряду с основным посадочным местом (Top Cell) компоненту можно назначать и альтернативные посадочные места (Alternates). В некоторых случаях полезно иметь двойные посадочные места. В процессе создания компонента нужно задать хотя бы одно посадочное место, тогда при необходимости на противоположную сторону платы будет перенесено его зеркальное отображение. Альтернативные посадочные места можно выбрать при размещении в Expedition PCB или в ходе замены после размещения. Все посадочные места внутри компонента должны иметь одинаковое количество выводов и одинаковые номера выводов.
Вкладка Cells диалогового окна Import

Рис. 6. Вкладка Cells диалогового окна Import

После нажатия на кнопку Import откроется одноименное окно (рис. 6), в котором для импорта посадочных мест из центральной библиотеки необходимо использовать вкладку Cells. В верхней части вкладки находится поле Library partition (раздел центральной библиотеки), в нем из выпадающего списка необходимо выбрать нужный раздел. Тип корпуса компонента и количество выводов можно задать при помощи выпадающего меню в полях Package group и Number of pins соответственно. После того как данные параметры выбраны в поле Cell name (название посадочного места), отобразится список всех имеющихся посадочных мест, соответствующих заданным критериям. Выбрать нужное посадочное место из списка имеющихся можно при помощи левой кнопки мыши, после чего это посадочное место визуально отобразится в нижней части окна Import. Также в окне Import в поле Import cell as («Импортировать посадочное место как») есть возможность посредством установки переключателя в нужную позицию назначить посадочное место в верхний или нижний слой, или как альтернативное.

Для вступления в силу произведенных изменений необходимо нажать на кнопку Apply или ОК.

Определение связи между выводами символов и выводами посадочных мест

В нижней части окна Pin Mapping находится три вкладки (Logical, Physical, Supply and NC), с их помощью определяется соответствие имен выводов символа и номеров выводов корпуса. Рассмотрим вкладку Logical («Логические имена выводов»).

В верхней части вкладки находится поле Define equivalent logical pins and swappability («Определение эквивалентных логических выводов»), в котором расположено восемь кнопок:

  • New — создание нового вентиля вручную);
  • Auto Number — автонумерация выводов;
  • Paste Across и Paste Down — перенос данных;
  • Swap —свопирование (возможность взаимной перестановки выводов);
  • Unswap — отмена свопирования;
  • Delete — удаление;
  • Undo Delete — отмена операции удаления

и таблица, которая содержит следующие столбцы:

  • Swap — назначение свопинга;
  • Property — свойства;
  • Value — значения;
  • Pin — выводы;
  • Slot — слот.

Данная таблица может быть заполнена автоматически или вручную. Каждая строка в таблице представляет вывод в логическом вентиле, которому в столбце Property при помощи выбора значения из выпадающего меню назначается одно из следующих свойств:

  • тип вывода — Pin Type;
  • контакт питания — Supply Pin.

Значения в столбце Value рассматриваемой таблицы устанавливаются в зависимости от выбранного свойства Property и могут быть следующими: Input, Output, Digital, Analog (Property — Pin Type), имена ассоциированного сигнала (Property — Supply Pin). Между выводами с одинаковыми свойствами может быть назначен свопинг. Свопируемые выводы будут отмечены в первом столбце таблицы цветными квадратами. Для того чтобы назначить свопинг между двумя выводами, необходимо левой кнопкой мыши выделить строки этих выводов и нажать на кнопку Swap. Для отмены свопинга выводов используется кнопка Unswap. Для вентилей эквивалентность указывается их количеством в диалоговом окне импорта символа. Slot («Слот») — это один экземпляр логического вентиля. В рассматриваемой таблице каждый слот представлен двумя столбцами (Slot и Pin). Столбец Slot содержит названия выводов символа в слоте. Столбец Pin содержит физические номера выводов в слоте (на вкладке Logical данный столбец не редактируется).

Рассмотрим вкладку Physical («Физические номера выводов»). В центральной части вкладки расположена таблица Physical pin assignments («Физическое расположение выводов»), в которой назначаются в слоты физические номера выводов. Назначение может выполняться вручную с клавиатуры или при помощи кнопки Paste Across (в этом случае необходимо в поле Physical Pins выбрать номер вывода, затем в таблице Physical pin assignments выбрать необходимое поле Pin и нажать кнопку Paste Across). Поле Physical Pins расположено в левой части вкладки Physical. В данном поле отображаются неназначенные физические номера выводов. После назначения физические номера автоматически удаляются из списка Physical Pins. Вкладка Physical представлена на рис. 7.

Вкладка Physical диалогового окна Pin Mapping

Рис. 7. Вкладка Physical диалогового окна Pin Mapping

Рассмотрим вкладку Supply and NC («Выводы питания и незадействованные выводы»). На данной вкладке размещено две таблицы, где производится назначение выводов питания и незадействованных выводов. Для того чтобы назначить вывод питания, необходимо с клавиатуры в поле Supply Name верхней таблицы ввести название сигнала, а в поле Pin ввести физический номер вывода. Назначение незадействованных выводов производится путем ввода с клавиатуры физических номеров выводов в поле Pin нижней таблицы. Также назначить выводы можно и при помощи кнопки Paste Across (в этом случае в поле Physical Pins следует выбрать номер вывода, затем — необходимое поле Pin и нажать на кнопку Paste Across). Назначенные номера физических выводов исчезают из списка Physical Pins. Вкладка Supply and NC представлена на рис. 8.

Вкладка Supply and NC диалогового окна Pin Mapping

Рис. 8. Вкладка Supply and NC диалогового окна Pin Mapping

В нижней левой части окна Pin Mapping находится кнопка Symbol/Cell Preview, после нажатия на которую открывается одноименное окно, где отображены обе составные части созданного компонента (рис. 9). Проделанные в диалоговом окне Pin Mapping изменения нельзя сохранить до тех пор, пока не будут назначены все логические имена и физические номера выводов компонента. Закончить работу с рассмотренным диалогом можно кнопкой ОК.

Окно Symbol→ Cell Preview

Рис. 9. Окно Symbol→ Cell Preview

В результате выполненных действий мы получим законченный компонент и сохраним его при помощи меню FileSave редактора Part Editor. Экспорт и импорт компонентов нужно призводить командами Import Part Data и Export Part Data меню File.

Таким образом, процесс создания компонента в редакторе Part Editor можно разбить на восемь этапов:

  1. Выбор единиц измерения в меню Units.
  2. Выбор раздела центральной библиотеки в поле Partition.
  3. Создание нового компонента при помощи кнопки New.
  4. Назначение компоненту обязательных и дополнительных свойств, описания, префикса RefDes.
  5. Назначение символа в компонент в диалоге Assign Symbol окна Pin Mapping.
  6. Назначение посадочного места в компонент в диалоге Assign package cell окна Pin Mapping.
  7. Определение соответствия имен выводов символа и номеров выводов корпуса (вкладки Logical, Physical, Supply and NC окна Pin Mapping).
  8. Сохранение проделанной работы при помощи меню File→Save.

 

Создание контактных площадок и стеков контактных площадок

Запуск редактора Padstack Editor выполняется из программной среды Library Manager, при этом необходимо запустить Library Manager как самостоятельный продукт и в меню Tools выбрать пункт Padstack Editor или нажать на панели инструментов соответствующую кнопку.

Редактор Padstack Editor разделен на отдельные вкладки для создания площадок (Pads), отверстий (Holes), заказных площадок и символов сверления (Custom Pads & Drill Symbols), стеков контактных площадок (Padstacks). Вкладка Padstacks используется для объединения созданных отверстий и площадок в законченный padstack (стек контактных площадок). Редактор Padstack Editor открывает базу данных padstack текущей центральной библиотеки. Padstacks не могут быть разделены на разделы в центральной библиотеке, однако они отличаются друг от друга по типу padstack.

Перед тем как начать создавать стек контактных площадок, нужно позаботиться о том, чтобы были готовы все необходимые площадки и отверстия.

Создание контактных площадок поверхностного монтажа

Для того чтобы создать новую контактную площадку поверхностного монтажа, требуется в редакторе Padstack Editor перейти на вкладку Pads (рис. 10). Рассмотрим интерфейс вкладки Pads более подробно. В левой верхней части находится выпадающее меню Filter pad list — фильтр списка площадок. При помощи данного меню можно отфильтровать список площадок по типу площадок:

  • круглые (Round);
  • овальные (Oblong);
  • квадратные (Square);
  • прямоугольные (Rectangle);
  • восьмиугольные (Octagon);
  • восьмиугольная вытянутая (Elongated Octagon);
  • прямоугольная с закругленными углами (Radius Corner Rectangle);
  • прямоугольная со срезанными углами (Chamfered Rectangle);
  • круглый шпиль (Round Finger);
  • восьмиугольный шпиль (Octagonal Finger);
  • термальные (Thermal);
  • круглая полая (Round Donut);
  • квадратная полая (Square Donut).
Вкладка Pads редактора Padstack Editor

Рис. 10. Вкладка Pads редактора Padstack Editor

Визуально все типы площадок отображаются в правой части вкладки Pads. Ниже фильтра списка площадок находится выпадающее меню Filter units — фильтр списка единиц измерения, который позволяет отфильтровать список площадок по единицам измерения площадок: английским или метрическим. Окно Names отображает список площадок. В верхней части этого окна находится пять кнопок, благодаря которым можно создавать новую площадку (кнопка New Pad), удалять выбранную площадку (кнопка Delete Pad), отменять удаление (кнопка Undo Delete), сортировать площадки (кнопка Sort Pads), копировать выбранную площадку (кнопка Copy Pad). Площадка не может быть удалена, если она в данный момент используется в стеке контактных площадок. В правой части вкладки Pads в окне Properties задаются свойства площадок: единицы измерения (Units), размеры площадки (Pad parameters), форма площадки, сдвиг от начала координат (Origin offset). Каждая площадка может иметь собственные единицы измерения: дюймы (in), тысячные (th), миллиметры (mm), микроны (um). Форма площадки выбирается с помощью левой кнопки мыши. В поле Pad parameters отображается выбранная форма с полями для установки размеров площадки (длины, ширины, диаметра). Отображаемые параметры зависят от формы площадки. Созданную площадку можно увидеть в окне предварительного просмотра (Preview). Обратите внимание на опцию Generate name from properties («Генерировать имя по свойствам»). В том случае если эта опция включена — имена площадок генерируются автоматически на основании параметров и формы площадки. В противном случае имена площадок должны определяться пользователем. После того как мы ознакомились с интерфейсом вкладки Pads, можно начинать создание контактной площадки. Процесс создания площадки следует разбить на пять этапов:

  1. Выбор единиц измерения в поле Units.
  2. Создание новой площадки в окне Names при помощи кнопки New Pad.
  3. Выбор формы площадки.
  4. Установка размеров площадки в поле Pad parameters.
  5. Сохранение проделанной работы при помощи меню File→Save.

Создание штыревой контактной площадки

Для того чтобы создать штыревую контактную площадку, необходимо в редакторе Padstack Editor перейти на вкладку Holes (рис. 11). Рассмотрим интерфейс вкладки Holes более подробно. В левой верхней части находится выпадающее меню Filter hole list — фильтр списка отверстий. При помощи данного меню можно отфильтровать список отверстий по типу формы отверстий:

  • круглые (Round);
  • квадратные (Square);
  • прямоугольные (Rectangle);
  • модифицированные отверстия (Modified Holes);
  • гнездо (Slot).
Вкладка Holes редактора Padstack Editor

Рис. 11. Вкладка Holes редактора Padstack Editor

Ниже фильтра списка отверстий находится выпадающее меню Filter units — фильтр списка единиц измерения, который позволяет отфильтровать список отверстий по единицам измерения отверстий. Окно Names отображает список существующих отверстий. Так же как и контактные площадки, отверстия можно создавать, удалять, сортировать, копировать, отменять удаление, используя соответствующие кнопки окна Names. Имя отверстия не может превышать 64 символа и не должно содержать такие символы, как \, !, ( ). К именам контактных площадок поверхностного монтажа предъявляются такие же ограничения. Отверстие не может быть удалено, если оно в данный момент используется в стеке контактных площадок. В правой части вкладки Holes в окне Properties задаются свойства отверстий: единицы измерения (Unit), тип (Type), металлизация (Plated), форма и размер отверстия (Hole size — Finished), характер назначения символа сверления (Drill symbol / character assignment), графика символа сверления (Drill symbol). Отверстие может иметь собственные единицы измерения: дюймы (in), тысячные (th), миллиметры (mm), микроны (um). Форму отверстия выбирают с помощью левой кнопки мыши в поле Hole size-Finished. После того как выбор произведен, в этом же поле визуально отображается выбранная форма с полями для установки размеров отверстия (в зависимости от формы — длины, ширины, диаметра) и допуска (+/–). В поле Type из выпадающего меню можно выбрать тип создаваемого отверстия: сверленое (Drilled) или перфорированное (Punched). В поле Plated посредством установки флажка в чекбоксе задается металлизация отверстия. Установленный флажок определяет, что отверстие будет металлизировано в процессе изготовления печатной платы. Поле Assignment method («Назначение метода») может принимать одно из четырех значений:

  • Automatically assign during output — символ назначается автоматически для каждого отверстия. Назначение производится по размеру сверла.
  • None — символ не назначается;
  • Use character as drill symbol — в качестве символа сверления указывается буквенное значение, которое необходимо выбрать из выпадающего списка в поле Character. Для буквенного значения необходимо также задать размер. Сделать это можно в поле Size.
  • Use drill symbol from list — в качестве символа сверления назначается графический символ. После выбора в поле Assignment method пункта Use drill symbol from list становится активным окно Drill symbol, в котором можно при помощи левой кнопки мыши выбрать графику символа сверления. При этом размер символа сверления задается в поле Size. Из выпадающего списка в поле Custom, которое находится в правой нижней части окна Holes, альтернативно может быть выбран заказной символ. Размер заказного символа не изменяется, так как он уже определен при создании. Созданное отверстие можно увидеть в окне предварительного просмотра Preview.

После того как мы ознакомились с интерфейсом вкладки Holes, начинаем создание штыревой контактной площадки. Процесс создания площадки можно разбить на шесть этапов:

  1. Выбор единиц измерения в поле Units;
  2. Создание новой площадки в окне Names при помощи кнопки New Hole;
  3. Выбор типа площадки в поле Type;
  4. Выбор опции металлизации в поле Plated;
  5. Выбор формы и установка размеров площадки в поле Hole size — Finished;
  6. Определение графики символа сверления на чертеже и настройка его параметров в поле Drill symbol / character assignment;

Сохранение проделанной работы при помощи меню File→Save.

Создание заказных контактных площадок и символов сверления

При проектировании печатной платы может возникнуть ситуация, когда стандартные контактные площадки не подходят. Для создания нестандартных (заказных) контактных площадок и символов сверления предназначена вкладка Custom Pads & Drill Symbols редактора Padstack Editor, интерфейс которой представлен на рис. 12.

Вкладка Custom Pads & Drill Symbols редактора Padstack Editor

Рис. 12. Вкладка Custom Pads & Drill Symbols редактора Padstack Editor

В левой верхней части вкладки Custom Pads & Drill Symbols находится поле Display only (Показать только). Поле представляет собой выпадающее меню и может принимать одно из четырех значений:

  • Custom drill symbols — заказные символы сверления;
  • Custom pads — заказные контактные площадки;
  • Modified Drill Symbols — модифицированные символы сверления;
  • Modified Pads — модифицированные контактные площадки.

При помощи данного меню можно отфильтровать список наявных символов и площадок в окне Names по типу. Ниже поля Display only находится выпадающее меню Filter units — фильтр списка единиц измерения. В правой части вкладки расположено окно Define graphics, в котором при помощи панели инструментов Draw можно нарисовать символ/площадку. На этой же панели инструментов можно настроить шаг координатной сетки окна рисования. Для этого предназначен инструмент Snap Grid, в окне которого выбирают необходимый размер сетки из уже имеющихся размеров либо добавляют новый размер сетки. В нижней части панели инструментов Draw находятся инструменты рисования. В нижней части вкладки под окном рисования находятся поля, в которых отображается размер отрисованной площадки/символа. Задать единицы измерения для каждой площадки/символа можно в поле, которое находится в нижней правой части вкладки. После того как площадка/символ создан, его необходимо сохранить при помощи меню File→Save.

Создание стеков контактных площадок

Стеки контактных площадок собирают из контактных площадок на функциональных слоях платы и отверстия для вывода компонента.

Редактор Padstack Editor позволяет создавать стеки контактных площадок (падстеки) следующих типов:

  • Pin-SMD — планарный вывод, состоит из контактных площадок, не может содержать отверстий;
  • Pin-Through — штыревой вывод, состоит из металлизированного отверстия и контактных площадок;
  • Mounting Hole — монтажное отверстие, состоит из металлизированного или неметаллизированного отверстия и контактных площадок;
  • Tooling Hole — инструментальное неметаллизированное отверстие;
  • Shearing Hole — неметаллизированное отверстие;
  • Via — переходное отверстие, состоит из металлизированного отверстия и площадок;
  • Fiducial — реперный элемент, не может иметь отверстий;
  • Pin Die — вывод кристалла;
  • Bondpad — контактная площадка, принимающая провод.

Задать тип падстека можно на вкладке Padstacks редактора Padstack Editor. Для этого необходимо в окне Properties в поле Type выбрать нужный тип падстека из выпадающего списка.

Рассмотрим интерфейс вкладки Padstacks более подробно. В левой верхней части находится выпадающее меню Filter padstack list — фильтр списка падстеков. При помощи данного меню можно отфильтровать список уже наявных падстеков по типу. Результат отобразится в окне Names. В этом же окне можно создавать новые падстеки. Падстек не может быть удален, если он в данный момент используется в компоненте. От выбранного в поле Type типа падстека зависит отображаемый на вкладке Default набор слоев. В слои назначаются контактные площадки. Поле Selected hole отображает назначенное в падстек отверстие. Окно Available pads отображает все созданные ранее контактные площадки поверхностного монтажа, а также заказные контактные площадки и символы сверления. Окно Available holes отображает штыревые контактные площадки. Над данными окнами находятся поля фильтров — поле Pad filter (фильтр контактных площадок поверхностного монтажа) и Hole filter (фильтр отверстий) соответственно, которые позволяют отфильтровать отображаемые в окнах Available pads и Available holes контактные площадки по типу формы. В нижнем правом углу находится окно Preview (окно предварительного просмотра). В окне имеется два переключателя: Padstack items и Selected pads, которые позволяют переключаться между предпросмотром создаваемого падстека и предпросмотром выбранной в окне Available pads контактной площадки.

Для того чтобы начать сборку падстека, необходимо в окне Names нажать на кнопку New Padstack и задать имя для нового падстека. По умолчанию вновь создаваемому стеку контактных площадок присваивается имя New. Если нужно переименовать падстек, следует дважды кликнуть левой кнопкой мыши на имени падстека в окне Names и ввести с клавиатуры новое имя. Далее необходимо задать свойства падстека, для этого в поле Type выберем тип падстека. Затем назначим контактные площадки в слои падстека и на вкладке Default при помощи левой кнопки мыши выберем слой или слои (чтобы выбрать несколько слоев одновременно, надо нажать и удерживать клавишу Ctrl на клавиатуре и перемещать мышь, удерживая левую кнопку). После чего необходимо с помощью левой кнопки мыши выбрать контактную площадку из списка в окне Available pads и в заключение нажать на кнопку левой стрелки Assign Pads («Назначить площадку»). Для того чтобы убрать контактную площадку из падстек-слоя, нужно левой кнопкой мыши выбрать нужное поле на вкладке Default и нажать на кнопку правой стрелки Remove Pad Assignments («Снять назначение»). Далее требуется назначить в падстек штыревую контактную площадку (кроме тех случаев, когда окно Available Holes будет неактивным по причине создания определенного типа падстека), для этого выберите с помощью левой кнопки мыши отверстие из списка в окне Available Holes. Для сохранения созданного падстека используйте пункт меню File→Save. Рис. 13 демонстрирует вкладку Padstacks редактора Padstack Editor.

Вкладка Padstacks редактора Padstack Editor

Рис. 13. Вкладка Padstacks редактора Padstack Editor

Литература
  1. Expedition Enterprise. The technology leader for today’s most complex PCB systems designs. Mentor Graphics, 2013.
  2. Expedition Enterprise Library Development Process Guide. Mentor Graphics Corporation, 2011.
  3. Expedition Enterprise. Технологический лидер для современных наиболее сложных разработок систем на плате. Mentor Graphics Corporation, 2009.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *