Разработка посадочных мест компонентов




6.1. Общие настройки программы Pattern Editor

Посадочное место (конструктивный шаблон) компонента — это многослойное изображение, содержащее слой (слои) электромонтажа (шаблоны контактных площадок для пайки выводов), карту монтажных отверстий, слои шаблонов для нанесения паяльной пасты и слои шелкографии — шаблоны для нанесения контуров компонентов и поясняющих надписей.

Для создания новых шаблонов и редактирования уже имеющихся служит редактор посадочных мест Pattern Editor, который может быть запущен либо автономно, либо из другой программы, входящей в состав САПР P-CAD 2006. Интерфейс данной программы во многом схож с интерфейсом редактора печатных плат PCB (см. раздел 3). Значительно отличается только верхняя инструментальная панель (табл. 6.1).

Таблица 6.1 — Специальные команды верхней панели редактора
шаблонов Pattern Editor

Кнопка Назначение Описание
Validate Pattern Проверка шаблона Запускает процедуру проверки правильности созданного посадочного места
Renumber Pads Перенумерация выводов Запускает процедуру перенумерации номеров выводов и их обозначений
Pattern Wizard Мастер шаблонов Запускает мастер создания посадочных мест
Add Pattern Graphics Добавить шаблон Добавляет посадочное место
Remove Pattern Graphics Удалить шаблон Удаляет посадочное место
Rename Pattern Graphics Переименовать шаблон Переименовывает посадочное место
Next Pattern Graphics Следующий шаблон Выбирает следующее посадочное место
Previous Pattern Graphics Предыдущий шаблон Выбирает предыдущее посадочное место

 

Настройку параметров редактора командой Options>Configure выполняем аналогично настройкам программы PCB (рис. 6.1).

Рис. 6.1 — Вид окна Options Configure редактора шаблонов Pattern Editor

Командой Options > Grids определяем используемые координатные сетки. Для импортной элементной базы шаг основной сетки составляет 2,54 мм (задан по умолчанию). Определяем также более мелкие сетки, с шагами 1,27 мм и 0,635 мм.

6.2. Настройки для конкретных компонентов

Контактные площадки под выводы компонентов должны иметь форму и размеры, предусмотренные изготовителем ЭРИ данного типа. Редактор Pattern Editor содержит стиль по умолчанию (Default), но он может оказаться непригодным.

В качестве примера рассмотрим настройки и процесс разработки шаблона для постоянных резисторов общего применения, рассчитанных на номинальные мощности 0,125 Вт и 0,25 Вт. По справочным данным резисторов типов С2-23,
С2-33 и других, в том числе импортных, устанавливаем, что длина корпуса не превышает 7 мм, а диаметр выводов составляет 0,6 мм.

Диаметры монтажных отверстий должны быть на 0,1—0,2 мм больше диаметра выводов: выбираем диаметр 0,8 мм. Контактные площадки могут быть круглой формы с шириной пояска для пайки не менее 0,4 мм, следовательно, диаметр контактных площадок должен быть не менее 1,6 мм: выбираем диаметр 1,8 мм. Отверстия могут иметь или не иметь внутренней металлизации. Выбирая решение, следует помнить, что металлизация отверстий значительно удорожает технологию изготовления печатных плат, но электромонтаж получается более надежным и долговечным.

Стилям контактных площадок рекомендуется присваивать содержательные имена, в которых размеры давать в десятых долях миллиметра (рис. 6.2).

Рис. 6.2 — Пример и структура имен контактных площадок

Создание нужного стиля контактных площадок выполняем командой
Options > Pad Style. В окне стилей (рис. 6.3а) выбираем стиль Default (по умолчанию), создаем новый командой Copy, переименовываем его и переходим к окну Modify Pad Style (Simple) кнопкой Modify (Simple), где настраиваем параметры площадки и отверстия (рис. 6.3б).

Рис. 6.3 — Создание стиля (а) и задание свойств контактной площадки (б)

6.3. Создание посадочного места компонента

При максимальной длине корпуса резистора 7 мм и изгибах выводов на протяженности не менее 2 мм расстояние между выводами может быть не менее 9 мм. Предположим, что будут применяться два варианта монтажа постоянного резистора: горизонтальный (рис. 6.4а) и вертикальный (рис. 6.4б).

Рис. 6.4 — Варианты установки постоянного резистора

По умолчанию редактор Pattern Editor присваивает создаваемому шаблону имя «primary » (первичный); для удобства изменим его на содержательное «gor » командой Rename Pattern Graphics, вызваемой пиктограммой верхней инструментальной панели. Сразу же определим второй вариант установки с именем «vert » командой Add Pattern Graphics — пиктограмма .

В данный момент активен только один шаблон, имя которого отображается в верхней строке экрана!

Для переключения активных шаблонов используем команды Next Pattern Graphics и Previous Pattern Graphic — пиктограммы и .

Вызвав первый шаблон «gor », приступим к размещению его контактных площадок. Так как между выводами лежит 4 шага основной координатной сетки (4 × 2,54 = 10,16 мм), устанавливаем основную сетку и выбираем нижний слой монтажа Bottom.

Вызываем инструмент Place Pad пиктограммой левой инструментальной панели: в появившемся диалоговом окне все значения по умолчанию будут равны «1». Нажав OK, размещаем на рабочем поле контактные площадки горизонтального варианта установки через 4 шага сетки (рис. 6.5а). Переключившись на вертикальный вариант шаблона, выбираем сетку с шагом 1,27 мм и размещаем контактные площадки через 3 шага этой сетки.

Рис. 6.5 — Контактные площадки для горизонтального (а) и вертикального (б) вариантов установки постоянного резистора

Теперь приступаем к прорисовке пояснений и атрибутов.

Чаще всего для удобства установки элементов используют изображения их контуров на верхней стороне платы (на стороне установки), однако иногда, для удобства ремонта и обслуживания функционального узла, дополнительную маркировку выполняют и со стороны пайки выводов.

Ограничившись первым вариантом, устанавливаем слой Top Silk. Для горизонтального варианта удобно изобразить контур резистора (рис. 6.6а), а для вертикального можно ограничиться прямоугольником (рис. 6.6б). Рисование выполняем инструментом Line, вызываемым через пиктограмму .

Рис. 6.6 — Контактные площадки и маркировка для горизонтального (а) и
вертикального (б) вариантов установки постоянного резистора

Так же, как и для символа, обязательным атрибутом посадочного места является его позиционное обозначение (RefDes). При необходимости дополнительно можно указать номинал (атрибут Value) и тип (атрибут Type). Атрибуты устанавливаем последовательно из раздела Component, каждый раз выбирая инструмент Attribute пиктограммой левой инструментальной панели. Последним обязательным элементом символа является точка привязки компонента (Reference Point). Инструмент вызываем пиктограммой левой инструментальной панели и устанавливаем точку привязки на конце первого вывода для обоих вариантов установки (рис. 6.7).

Рис. 6.7 — Готовые шаблоны для горизонтального (а) и вертикального (б) вариантов установки постоянного резистора

После завершения разработки шаблона проверяем его корректность с помощью инструмента Validate Pattern, который запускается с помощью пиктограммы верхней инструментальной панели.

Если УГО компонента уже создан и размещен в определенной библиотеке, то шаблон целесообразно поместить в ту же библиотеку с помощью команды Pattern > Save As главного меню. Можно также сохранить в виде отдельного файла с расширением *. pat с помощью команды Pattern > Save To File As.

В рассмотренном примере шаблону можно присвоить имя REZ025W, имея в виду номинальную мощность до 0,25 Вт. Резисторы на большую мощность требуют других размеров, однако разрабатывать для них шаблоны «с нуля» уже не придется: достаточно изменить параметры уже созданных шаблонов и сохранить новые шаблоны под соответствующими именами.

6.4. Особенности разработки шаблонов многовыводных
компонентов

При всем разнообразии выпускаемых промышленностью микросхем для них используется ограниченное число типов корпусов с выводами либо под обычный монтаж, либо под планарный монтаж.

Для упрощения разработки шаблонов для микросхем редактор Pattern Editor содержит инструмент «Мастер посадочных мест», который запускается командой главного меню Pattern > Pattern Wizard.

Мастер содержит шаблоны трех типов:

— двухрядный — DIP (Double rows Integrated Pins);

— многорядный — array;

— квадратный (выводы по 4 сторонам) — quad.

В качестве примера рассмотрим создание шаблона для корпуса с 8 выводами под обычный монтаж — DIP 8. Согласно справочным данным, ряды выводов располагаются на расстоянии 7,62 мм, интервал между выводами равен 2,54 мм, а диаметр выводов — 0,5 мм. Выбираем, соответственно, диаметр отверстия 0,6 мм, ширину пояска контактной площадки 0,5 мм.

При выборе формы контактных площадок руководствуемся требованиями стандартов на печатные платы.

 

Контактная площадка под первый вывод микросхемы должна иметь форму, отличающуюся от формы остальных площадок.

Выберем квадратную форму для площадки под первый вывод и круглую — для остальных площадок. Через команду Options > Pad Style описанными выше действиями (см. п. 6.2) создаем два стиля контактных площадок:

p 1_ r 16 h 06 — квадратная 1,6 х 1,6 мм с отверстием диаметром 0,6 мм;

p _ e 16 h 06 — круглая диаметром 1,6 мм с отверстием диаметром 0,6 мм.

Теперь даем команду главного меню Pattern > Pattern Wizard и в появившемся окне выполняем необходимые установки (рис. 6.8).

Рис. 6.8 — Пример окна мастера шаблонов Pattern Wizard

Для сохранения изменений следует нажать кнопку Finish: будет создан шаблон с контактными площадками в слоях Top и Bottom, маркировкой в слое Top Silk. При необходимости можно будет откорректировать полученное посадочное место вручную.




Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-03-02 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: