Top overlay altium что за слой
Перед выводом печатной платы в формат Gerber необходимо настроить некоторые опции в диалоге Gerber Setup, который доступен в меню File -> Fabrication Outputs -> Gerber Files.
[Диалог Gerber Setup]
Каждый файл Gerber соответствует одному слою на физической печатной плате – шелкография компонентов Top Overlay (TO), Bottom Overlay (BO), верхний сигнальный слой Top Layer (TL), нижний сигнальный слой Bottom Layer (BL), слои защитной маски Top Solder (TS), Bottom Solder (BS) и так далее. Желательно проконсультироваться с Вашим производителем печатных плат, чтобы учесть его требования производства прежде чем отправите ему документацию для изготовления разработанной Вами платы.
Диалог настройки вывода в Gerber (Gerber Setup) предоставляет Вам инструменты для полного конфигурирования опций вывода в файлы Gerber. Этот диалог имеет закладки, которые рассмотрим по отдельности.
Gerber Setup -> General
Используйте эту закладку, чтобы указать единицы измерения (units) и формат, используемый для выходных файлов Gerber. Единицы могут быть дюймами (inches) или миллиметрами (millimeters).
Формат указывает точность данных координат, которая должна быть выбрана в соответствии с точностью размещения объектов на печатной плате (PCB). Например, формат 2:3 дает разрешение 1 mil (1/1000 дюйма). Если Ваш дизайн имеет объекты, размещаемые по решетке, которая имеет шаг доли мила (что бывает не часто), то этот формат уже не подойдет, но для обычных разработок 2:3 подойдет вполне. С другой стороны, более высокая точность может быть более сложной и дорогой в производстве при получении и использовании фотошаблона.
Gerber Setup -> Layers
Закладка Layers (см. рис. 1) показывает стеки для встроенных массивов плат (панелизация). Здесь любые нарушения показаны красным цветом.
Рис. 1. Закладка Layers диалога Gerber Setup.
Используйте эту закладку чтобы разрешить генерацию файла Gerber для каждого слоя. Для каждого слоя можно также указать — выводить его зеркально или нет.
Вы можете также назначить, какой механический слой (или слои, mechanical layers) будут добавлены ко всем построениям Gerber.
Когда генерируется Gerber из дизайна PCB, который содержит массивы плат (embedded board arrays), или панелизацию (как показано на рис. 1), дизайн будет автоматически проанализирован на предмет нарушений layer stackup.
- Встроенные платы, которые перевернуты, показывают свои стеки слоев перевернутыми.
- Внутренние сигнальные и экранирующие слои, которые в реальности различные, могут все равно быть показаны в той же самой панели среднего слоя.
- Внутренние сигнальные и экранирующие слои могут быть перевернуты относительно друг друга.
Gerber Setup -> Drill Drawing
Используйте эту закладку, чтобы указать, для каких пар слоев требуется графика для сверления (drill drawing), при этом также можно выводить данные зеркально. Вы также можете указать тип и размер символов графики, которыми будут кодироваться различные диаметры сверл.
Используйте также эту закладку, чтобы задать, для какой пары слоев будет использоваться файл сверления (drill guide file), тут также можно задать зеркалирование при выводе в файл. Файл сверления (drill guide) является указателем мест сверления на PCB, где каждое место сверления промаркировано маленьким крестиком.
Совет: для добавления таблицы сверления (Drill Table) в файл Gerber, Вы должны поместить строку «.LEGEND» на слой сверления (Drill Drawing Layer). Подробнее см. раздел строк [1].
Gerber Setup -> Apertures
Используйте эту закладку для разрешения / настройки требуемой информации для апертур дизайна.
Когда Вы разрешили опцию встроенных апертур (Embedded apertures, RS274X), автоматически создается список апертур при каждой генерации файлов Gerber. Затем апертуры встраиваются в файлы Gerber, в соответствии со стандартом RS274X. Эта фича означает, что Вам не надо беспокоиться о том, включает ли текущий список апертур все необходимые апертуры.
Если Вы не разрешили эту опцию, то главный регион апертур закладки Apertures становится разрешенным, где Вы может загрузить, создать, редактировать и сохранять таблицу апертур в соответствии с Вашими требованиями.
Когда создаются новые апертуры, появляется диалог DCode. Вы можете указать максимум до 1000 различных draft-кодов в диапазоне D00-D9999, хотя некоторые из этих кодов (обычно D00-D09) могут быть «зарезервированы» при использовании некоторых плоттеров, так что использование этих кодов не рекомендуется. Не добавляйте символ «D» в любой вводимый Вами draft-код.
После ввода нового кода, Вы будете переведены в режим редактирования и появится диалог Aperture, где Вы можете отредактировать свойства апертуры, как это необходимо.
Любые сделанные изменения прикладываются к файлу апертуры, который в настоящий момент загружен в память. Эти изменения не станут постоянными, пока Вы не задействуете кнопку Save (на закладке Apertures диалога Gerber Setup).
Gerber Setup -> Advanced
Используйте эту закладку для того, чтобы указать такие опции, как размер виртуального фильма (virtual film size), используемый при генерации Gerber, допуски соответствия апертуры и использования подавления нуля (zero suppression).
Данные Gerber могут автоматически центрироваться на указанном фильме, если разрешить опцию Center on film. Используйте эту закладку также для указания типа используемого плоттера — векторный либо растровый.
[Генерируемые файлы Gerber]
В следующей таблице перечислены все файлы Gerber, которые могут быть сгенерированы из документа печатной платы (PCB document). В каждом случае генерируемый файл Gerber получит имя, составленное из имени документа PCB — например PCBDesignName.GerberExtension, где GerberExtension расширение файла, представленное в таблице, в столбце Gerber Extension. Жирным шрифтом показаны расширения файлов Gerber для слоев, которые чаще всего используют в производстве печатных плат.
| Gerber Extension | Описание |
| G1, G2, и т. д. | Внутренние слои 1, 2, и т. д. |
| GBL | Нижний сигнальный слой, Bottom Layer (BL). |
| GBO | Нижний слой шелкографии, Bottom Overlay (BO). |
| GBP | Нижний слой маски для нанесения паяльной пасты Bottom Paste (BP). или Bottom Solder (BS). |
| GBS | Нижний слой защитной маски (обычно слой эмали зеленого цвета), Bottom Solder (BS). |
| GD1, GD2, и т. д. | Графика сверления Drill Drawing (назначение основывается на порядке появления пар сверления в диалоге Drill-Pair Manager). |
| GG1, GG2, и т. д. | Направляющая сверления Drill Guide (назначение основывается на порядке появления пар сверления в диалоге Drill-Pair Manager). |
| GKO | Слой Keep Out (KO). |
| GM1, GM2, и т. д. | Механический слой Mechanical Layer 1, 2, и т. д. |
| GP1, GP2, и т. д. | Внутренние слои, Internal Plane Layer 1, 2, и т. д. |
| GPB | Главный нижний слой контактных площадок Pad Master Bottom (PB). |
| GPT | Главный верхний слой контактных площадок Pad Master Top (PT). |
| GTL | Верхний сигнальный слой Top Layer (TL). |
| GTO | Верхний слой шелкографии, Top Overlay (TO). |
| GTP | Верхний слой маски для нанесения паяльной пасты Top Paste (TP). |
| GTS | Верхний слой защитной маски (обычно слой эмали зеленого цвета), Top Solder (TS). |
| P01, P02, и т. д. | Панели Gerber (Gerber Panels). |
| APR | Файл апертур (генерируется, когда используются встроенные апертуры RS274X). |
| APT | Файл апертур (генерируется, когда не используются встроенные апертуры RS274X). |
Дополнительно также генерируются следующие файлы:
- PCBDesignName.rul — этот файл содержит все правила дизайна (design rules), заданные в исходном документе PCB, из которого генерируются данные Gerber. Этот файл будет генерироваться при условии, что стоит галочка Generate DRC Rules export file (.RUL) на закладке Advanced диалога Gerber Setup.
- PCBDesignName.rep — этот файл предоставляет отчет генерации Gerber, в котором показано, какие Gerber-файлы сгенерированы.
Когда встроенные апертуры (RS274X) не используются, будет сгенерирован файл апертур в текстовом формате для каждого слоя Gerber. Например, GBL будет иметь связанный файл апертур с расширением ABL. Каждый из этих файлов будет идентичен другому по содержанию. Действительный файл апертур Gerber в этом случае можно отделить от других по расширению .apt.
[Дополнительные указания]
Используйте фичу диалога «What’s This Help» для получения подробной информации по каждой доступной опции. Кликните кнопку Click ‘?’ в правом верхнем углу диалога, после чего поверх поля или опции будут всплывать окна с соответствующими подсказками.
Выходные файлы Gerber могут быть сгенерированы двумя способами:
Использование правильно сконфигурированного выходного генератора, заданного в файле Output Job Configuration (*.OutJob). Выходные данные будут сгенерированы при запуске сконфигурированного генератора вывода.
Прямая генерация их активного документа PCB с использованием команды меню File -> Fabrication Outputs -> Gerber Files. Выходные данные будут сразу сгенерированы после клика на кнопке OK диалога Gerber Setup.
Примечание: настройки, заданные в диалоге Gerber Setup, когда происходит генерация напрямую из PCB, отличаются и задаются отдельно для вывода Gerber через файл Output Job Configuration. В случае генерации из PCB настройки сохраняются в файле проекта, а в случае отдельного выходного генератора настройки сохраняются в файле Output Job Configuration.
Когда производится вывод в Gerber, Вы можете указать, что вывод должен быть автоматически открыт в новом документе CAM. Способ, как это может быть достигнуто, зависит от того, как Вы генерируете Gerber:
- Из файла Output Job Configuration — разрешите опцию Gerber Output auto-load в диалоге Output Job Options (меню Tools -> Output Job Options редактора OutputJob Editor).
- Напрямую из PCB — убедитесь, что стоит галочка Open outputs after compile на закладке Options диалога Options For Project (меню Project -> Project).
Всегда рекомендуется использовать встроенные апертуры Embedded apertures (RS274X), за исключением случаев (сейчас уже так почти никогда не бывает), когда производитель PCB не поддерживает встроенные апертуры. Большинство современных фотоплоттеров являются растровыми, которые могут принять любой размер апертуры. И обычно они также понимают файлы Gerber со встроенными апертурами.
Если Ваш производитель печатных плат не использует встроенные апертуры, то вместе с файлами Gerber должен поставляться файл апертур (*.apt).
Специальная апертура должна быть предоставлена для любого файла, когда в файле PCB заданы дырки (holes) для любых контактных площадок (pad) или переходных отверстий (via). Причина в том, что PCB Editor должен предоставить апертуру для сопровождения символов сверления (Drill Drawing) и/или текста. Апертура нужна, даже если Вы не генерируете графику Drill Drawing. Если в файле нет отверстий (например, отсутствуют via, все дырки для pad определены как 0), то апертура не нужна.
Когда Вы используете имеющийся файл апертуры, PCB Editor сканирует примитивы (треки, контактные площадки pad и т. п.) в документе PCB, и ставит им в соответствие описания апертуры из загруженного файла *.apt. Если нет полного соответствия апертуры примитивам, то PCB Editor автоматически «нарисует» примитив с подходящей маленькой апертурой. Если нельзя подобрать подходящую «рисуемую» апертуру, то будет сгенерирован файл *.MAT (сокращение от match, что переводится как «соответствие»), в котором будут перечислены отсутствующие апертуры, и генерация файла Gerber будет прервана.
Если используется автоматическая генерация апертуры, то требуемые апертуры для символов Drill Drawing и другого текста автоматически предоставляется толщиной линии, пропорциональной высоте текста. Например, символ Drill Drawing размером 50 mil унаследует апертуру 7 mil для рисования символов. Высота текста 60 mil унаследует толщину линии 8 mil. Имейте это в виду при определении текста для слоев шелкографии (слои Top Overlay и Bottom Overlay), так как очень тонкие линии на плате не могут быть успешно нарисованы.
Система именования файлов Gerber соответствует общепринятой практике производства. Проконсультируйтесь с производителем, может ли он напрямую использовать файлы PCB. Некоторые производители могут изготовить плату напрямую из предоставленного исходного файла PCB, так что Вам не нужно в этом случае генерировать файлы Gerber. Если Gerber используется, то контактируйте с бюро фотоплоттера перед генерированием фотошаблонов. Согласование доступных опций для вывода на плоттер на уровне редактирования настроек может сохранить Вам время и деньги.
Выходной путь для генерируемых файлов устанавливается на закладке Options диалога Options for Project. По умолчанию выходной путь назначается на подпапку файла проекта, и эта подпапка носит имя Project Outputs for ProjectName (ProjectName — имя Вашего проекта). Выходной путь можно изменить, если это необходимо. Если на закладке Options стоит галочка использовать отдельную папку для каждого выходного типа, то файлы Gerber будут записаны в дополнительную подпапку с названием Gerber Output.
Когда файлы сгенерированы, то вывод будет добавлен к проекту и будет виден в панели Projects, в папке Generated, в соответствующим образом именованной подпапке. Если Вы использовали отдельную папку для каждого выходного типа, то соответствующие (отдельные) папки Generated будут добавлены в панель Projects, например Generated (Gerber Output).
[Словарик]
RS-274X (из Википедии) расширенный формат Gerber, включает в себя ряд дополнительных возможностей, таких как заливка полигонов, комбинирование негативных и позитивных изображений, задание пользовательских апертур. Кроме того, файл в формате RS-274X содержит в своём заголовке список используемых апертур, что даёт пользователям возможность обмениваться данными без необходимости отдельного описания используемых инструментов. Формат RS-274X является надмножеством формата EIA Standard RS-274D. Он поддерживает как коды параметрических данных (G-коды) и коды апертур (D-коды), так и массивы параметров. Массивы параметров представляют собой наборы данных, описывающих или проект целиком, или его части, называемые слоями, что значительно расширяет возможности стандартного формата Gerber. Отметим также, что формат RS-274X был изначально разработан корпорацией Gerber Systems, признанным производителем CAD/CAM систем, устройств широкоформатной печати и оборудования прецизионной резки.
апертура форма светового пера для построения фотошаблона. При изготовлении фотошаблонов рисование на светочувствительной плёнке производится световым пятном заданной формы — апертурой.
Top overlay altium что за слой
Там еще проще: просто курсором-крестиком тыкаешь куда-нибудь, жмешь левую кнопку и ведешь — сверху слева (если не менял настройки), будет показывать координаты по x и y относительно центра листа и dx и dy — смещение относительно первоначальной точки.
Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет
Источники питания MORNSUN удовлетворяют всем необходимым требованиям промышленной и домашней автоматизации. Используя их, можно не только организовать электропитание устройств, но и обеспечить надежное резервирование по питанию, используя предлагаемые компанией модули резервирования.
В статье на примере схемотехнических особенностей и рабочих характеристик LED-драйверов MEAN WELL рассмотрены вопросы, связанные с устройством современных светодиодных светильников и их комплектующих – осветительных светодиодов и LED-драйверов . Поставки продукции MEAN WELL в Россию продолжаются. Наш материал поможет вам выбрать LED-драйвер, соответствующий вашим задачам. Вы также можете задать свои вопросы.
Слой keepout — для запрета какой-бы то ни было меди на его элементах. На механику компонента этот слой не влияет; в футпринтах используется крайне редко. По хорошему, футпринт должен содержать механическую 3D модель компонента (именно 3D Body, а не просто линии) — обычно на слое Mechanical1. Тогда механические зазоры будут считаться корректно. Если же 3D модели в футпринте нет — за мех. границы компонента принимается прямоугольник со сторонами по внешней границе падов или по границе шелкографии (слои top/bottom overlay) в зависимости от того, что дальше торчит наружу (см. картинку).
Altium Designer Summer 09. Практические подходы к организации библиотек и структуры проектов. Библиотека посадочных мест
Заранее мы не знаем, какой стек слоев будет использоваться в конкретном проекте, но пока нам это и не нужно. Командой Tools=>Layer Stack Manager вызовем редактор слоев. Будем создавать посадочные места только для размещения на верхнем слое печатной платы, поэтому исключим все лишние слои в данном редакторе. Нет необходимости редактировать сами параметры слоев в библиотеке, так как они в проект не передаются. Работа в редакторе Layer Stack Manager частично описана в [1], и этого достаточно на данном этапе.
В таблице указаны слои, которые используются в редакторе посадочных мест, и их назначение.
Таблица. Назначение слоев
| Наименование слоя | Имя парного слоя | Назначение | Примечание | |
| По умолчанию |
После переименования | |||
| Слои для топологии и размещения компонентов | ||||
| Top Layer | Bottom Layer | Сигнальный. Размещение компонентов и топологии | Верхняя сторона платы | |
| Bottom Layer | Top Layer | Сигнальный. Размещение компонентов и топологии | Нижняя сторона платы | |
| Internal Layer | Сигнальный. Топология | Не используем | ||
| Plane Layer | Слой типа Plane. Топология | Не используем | ||
| Слои графики защитного покрытия на плату, нанесения пасты для контактных площадок | ||||
| Top Paste | Top Paste | Bottom Paste | Слой пасты | Верхняя сторона платы |
| Bottom Paste | Bottom Paste | Top Paste | Слой пасты | Нижняя сторона платы |
| Top Solder | Top Solder | Bottom Solder | Слой маски | Верхняя сторона платы |
| Bottom Solder | Bottom Solder | Top Solder | Слой маски | Нижняя сторона платы |
| Слои для нанесения надписей и графики компонента | ||||
| Top Overlay | Top Overlay | Bottom Overlay | Верхняя сторона платы | |
| Bottom Overlay | Bottom Overlay | Top Overlay | Нижняя сторона платы | |
| Другие специальные слои | ||||
| Drill Guide Drill Drawing | Drill Guide Drill Drawing | Слои для размещения сведений об отверстиях в печатной плате | В библиотеке не используем | |
| Keep-Out Layer | Keep-Out Layer | Для указания зон запрета размещения компонентов и топологии на всех слоях печатной платы | ||
| Multi-Layer | Multi-Layer | Для указания объектов, принадлежащих всем сигнальным и внутренним слоям, например сквозных отверстий | ||
| Механические слои | ||||
| Mechanical 1 | Резерв | |||
| Mechanical 2 | Резерв | |||
| Mechanical 3 | Board Inner line | Графика внутренних вырезов в плате | ||
| Mechanical 4 | Board Outline | Графика контура обрезки платы | ||
| Mechanical 6-12 | Графика вариантов чертежей печатной платы | Используем при необходимости | ||
| Mechanical 13 | TOP Assy | Mechanical 14 | Графика изображения компонента | Верхняя сторона платы |
| Mechanical 14 | Bottom Assy | Mechanical 13 | Графика изображения компонента | Нижняя сторона платы, не используем |
| Mechanical 15 | TOP Courtyard | Mechanical 16 | Графика поля установки компонента | Верхняя сторона платы |
| Mechanical 16 | Bottom Courtyard | Mechanical 15 | Графика поля установки компонента | Нижняя сторона платы, не используем |
| Mechanical 17-32 | Резерв | |||
Заметим, что в библиотеке не нужно применять все доступные слои в том назначении, какое указано в таблице, поэтому рассмотрим их использование подробнее:
- Группа слоев для топологии и размещения компонентов.
- В библиотеке мы будем использовать только два таких слоя: верхний Top Layer и нижний Bottom Layer, которые образуют пару. Укажем следующие особенности, которые будут касаться и других парных слоев:
- При переносе компонента на противоположную сторону печатной платы графика парных слоев меняется.
- Слои Top Layer и Bottom Layer всегда образуют пару, и это не требует специального указания.
- Непосредственно в библиотеке можно не настраивать пары слоев (эти сведения не передаются из библиотеки в проект печатной платы), достаточно правильно оформить графику на нужном слое. Автор, однако, рекомендует не игнорировать данную настройку.
- Образовать парные слои необходимо непосредственно при настройке свойств слоев проекта уже печатной платы. Поэтому здесь мы не будем разбирать процесс подробно, отметим только, что в библиотеке назначить пары можно посредством команды Design=>Board Layers & Color, а затем нажать кнопку Layer Pair в левом нижнем углу окна.
- Итак, в библиотеке будем создавать посадочные места и иные элементы топологии таким образом, как они должны выглядеть при размещении на верхнем (Top Layer) слое. Соответственно, нижний слой (Bottom Layer) можно скрыть. На слое Top Layer следует расположить:
- Графику контактных площадок компонентов поверхностного монтажа.
- Полигоны и иные элементы топологии, находящиеся на проводящем слое, которые рекомендует производитель компонента.
- Текстовую или иную информацию в проводящем слое, не имеющую прямого отношения к топологии.
- Элементы, указывающие зону или границу запрета размещения топологии печатной платы, если этого требует конструкция посадочного места. Отметим, что в свойствах таких элементов должен быть установлен флаг KeepOut.
- Как правило, специальные слои Drill Guide и Drill Drawing не используются в библиотеках, разве что для сложных компонентов, таких, например, как соединитель PCI-слота. Данный слот является частью печатной платы и может содержать контур части платы и иную служебную информацию. Такие посадочные места удобней создавать не в редакторе библиотеки, а непосредственно в PCB-редакторе, а затем уже сделать импорт в библиотеку. Однако данный вопрос мы рассмотрим отдельно. Рекомендуем эти слои для редактора библиотек скрыть.
- Keep-Out Layer. Здесь следует поместить графику зоны запрета топологии для всех слоев. Примером таких зон может быть место вокруг крепежных отверстий компонента или место, где необходимо сделать внутренние отверстия, которые выполняются путем фрезерования. Как правило, такие компоненты – это соединители. Рекомендуем этот слой скрыть для всех библиотек, кроме соединителей.
- Multi-Layer. На данном слое следует расположить элементы, которые относятся к нескольким слоям, – сквозные и переходные отверстия. Заметим, что графика таких элементов настраивается отдельно для каждого внутреннего и внешнего слоя в свойствах компонента.
- Первые два слоя автор не использует, однако отметим, что в ранних версиях именно эти слои применялись по умолчанию при создании графики Component Body (для трехмерного изображения компонента) через команду Tool>>IPC Footprint Wizard. При этом первый предназначен для графики со стороны Top Layer слоя, второй – для графики с противоположной стороны. При таком назначении эти два механических слоя должны образовывать пару.
- Следующие два слоя автор использует для обозначения границ внутренних вырезов в печатной плате (3 Board Inner line) и внешнего контура обрезки печатной платы (4 Board Outline). Для большинства посадочных мест эти слои не используются в библиотеке, и автор рекомендует отключить их доступность.
- Слои с шестого по двенадцатый автор резервирует для формирования на них различных чертежей и в библиотеке не использует.
- Следующие четыре слоя используются для таких целей:
- 13 TOP Assy. Именно на этом слое автор располагает графику компонента такой, какой она должна выглядеть на чертежах. Здесь же располагаем и графику для трехмерного отображения компонента. Соответственно, данный слой должен иметь пару, и таким слоем у автора является 14 Bottom Assy.
- 15 TOP Courtyard. Здесь расположим контур, указывающий зону, внутри которой не должны находиться элементы соседних посадочных мест при их размещении на печатной плате. Аналогично парный слой будет 16 Bottom Courtyard. В этом же слое перекрестием двух линий укажем точку привязки (центр) посадочного места.
- Начиная с версии Summer 09 стали доступны еще 16 механических слоев.
Теперь определим стек слоев для библиотеки и назначим, а также переименуем механические слои.
В [2] автор подробно описывал порядок создания стека слоев для печатной платы. Так, стек слоев, определенный в библиотеке, не переносится в проект печатной платы, задание параметров стека слоев носит формальный характер, и здесь укажем только необходимые действия:
- Командой Tools>>Layer Stack Manager открываем одноименное окно задания свойств (рис. 1), где следует оставить только два слоя (Top Layer и Bottom Layer). Если у вас присутствуют внутренние слои, удалите их с помощью кнопки Delete в окне Layer Stack Manager. Отметим еще раз: в библиотеке нет смысла переименовывать данные слои и указывать их свойства, и мы это делать не будем.
- Командой Tools>>Layer and Color откроем окно свойств слоев и установим флаг отображения только для используемых в библиотеке слоев. В нашем примере для типовых библиотек это будут слои:
- Top Layer – сигнальный слой, именно с этой стороны будем создавать графику металлизации контактных площадок компонентов поверхностного монтажа.
- Top Overlay – слой размещения надписей и графики компонента, которые будут нанесены на печатную плату.
- Multi-Layer – слой размещения контактных площадок компонентов.
- 13 TOP Assy – слой размещения графики посадочного места для отображения проекции компонента на печатную плату, а также тела (Component Body) трехмерного изображения компонента.
- 15 TOP Courtyard – слой, где размещена графика границы зоны запрета для расположения иных компонентов.
Рис. 1. Настройка отображаемых слоев в библиотеке
Отметим: последние два слоя имеют иное название, чем предлагаемое по умолчанию. Для переименования механического слоя следует навести указатель на имя слоя, нажать левую кнопку указателя и отредактировать название.
Примечание. В случае если у вас в таблице нужный механический слой отсутствует, следует снять флаг Оnlу show enabled mechanical Lауеr. После этого установите в таблице напротив тех слоев, которые необходимо отобразить в библиотеке, флаг Enable.
Пример библиотечного элемента
Вначале продемонстрируем создание простого примера на основе топологического места для метки Fidicular, которая наносится по рекомендации в трех углах печатной платы с каждой стороны, где находятся компоненты. Итак, для этого элемента (рис. 2):
Рис. 2. Графика метки Fidicular
- Форма и размер (значение R радиуса рекомендовано выбирать в пределах от 1 до 3 мм) метки описаны в [3] и представлены на рис. 2. Метка представляет собой медный диск требуемого радиуса, не закрытый маской, вокруг которого должна быть установлена зона запрета размещения любых элементов топологии.
- Создадим данный элемент в библиотеке Mech.PcbLib. Для этого откроем ее или создадим, если элемент этой библиотеки будет первым. В последнем случае следует настроить Layer Stack, как было указано выше. Командой Tools>>New blank Component создадим новый компонент в нашей библиотеке. Откроем панель PCB>>PCBLibrary, а в ней – новый добавленный бланк компонента, который по умолчанию создается с именем PCBComponent_1. (Открытие производится двойным нажатием левого указателя на имени компонента в таблице панели.)
- В окне PCB Library Component произведем следующие действия:
- В поле Name изменим название библиотечного элемента, присвоенное по умолчанию, на новое: PCBComponent_1 => FIDICULAR_1x3mm. Название элемента может быть произвольным, однако рекомендуем в нем, например, указать назначение, размер элемента и поля запрета для топологии. Таким образом легче производить поиск в библиотеке нужных элементов.
- В поле Height укажем значение 0 mm, так как данный компонент не имеет высоты и выполняется на плате топологическим способом.
- В поле Description следует ввести пояснение этого элемента, и здесь, например, введем текст Fidicular Mark.
- В зоне Location отображаются координаты площадки и угол ее поворота. Так как мы поместили единственную площадку круглой формы в центре, введем следующие значения:
- X = 0 mm;
- Y = 0 mm;
- Rotation = 0.000 (значение в градусах).
- Description = Fid. Имя площадки. Рекомендуем не присваивать длинных имен, так как они будут плохо отображаться внутри площадки. Лучше название площадки дать по сокращенному названию элемента: в будущем в проекте печатной платы по таким названиям будет легче образовать классы идентичных площадок.
- Layer = Top Layer. Этот параметр указывает, что площадка находится только на верхнем слое. Заметьте: после такой установки станут недоступны поля указанной выше зоны Hole Information.
- Net = No net. Отметим: поскольку библиотека не содержит электрических цепей, здесь можно установить только такое значение.
- Electrical Type. Оставьте значение поля таким, как оно установлено по умолчанию (это свойство для данного элемента не используется). Поле необходимо для указания направления последовательности связи между различными контактными площадками, которое нужно определить при авто- и интерактивной топологии.
- Plated. Установите этот флаг. Хотя в данном примере наличие флага не играет никакой роли, этот флаг должен быть установлен для всех площадок, имеющих металлизированное отверстие.
- Locked. Установите данный флаг. Это зафиксирует положение площадки в компоненте.
- Jumper Такое значение будем устанавливать всегда, кроме случая, когда несколько площадок имеют физическое объединение внутри компонента, например для навесных шин питания.
- Так как PAD для данного элемента находится на одном слое, нам доступен только один тип площадки, а именно Simple («Простой»). Заметим, что для данного типа недоступна установка индивидуальных размеров PAD для различных слоев (Edit Full Pad Layer Definition).
- Размеры площадки выберем в соответствии с рекомендациями IPC, например 1 мм. Примечание: следует устанавливать оба размера.. X-size и U-size.
- Тип формы площадки выберем Round. Отметим, что для этой формы параметр сглаживания углов Corner Radius недоступен.
- Соответственно, поскольку отверстия у нас нет, нет смысла и в указании смещения отверстия относительно центра площадки (Offset From Hole Centre (X/Y)).
- Установим значения радиуса (Radius) и толщину линии (Width) окружности равными 0,9 и 0,2 мм соответственно. Таким образом, радиус внешней стороны окружности составит 0,9+0,2/2 = 1 мм, что в два раза больше радиуса площадки Fidicular, как этого требует стандарт IPC. Можно для этой окружности устанавливать и нулевое значение толщины линии. Однако существуют определенные трудности в выделении и отображении объектов с нулевой толщиной, при необходимости редактирования таких объектов или выводе на печать.
- Углы раскрытия (Start Angle и End Angle) сектора установим так, чтобы получился замкнутый контур и таким образом образовалась окружность, например, Start Angle = 0.000 и End Angle = 360.000 градусов.
- Значения координат центра окружности (Centre X: Y:) следует установить в центре площадки Fidicular, а именно нулевые.
- Обязательно установите слой Layer=Top Layer.
- Обязательно установите флаг KeepOut. Именно в этом случае границы данной окружности будут определять область запрета топологии. Примечания. Не обращайте внимания на то, что данный объект отображается на слое Tор Lауеr. Флаг Kееp Оut означает также, что данный объект не будет сформирован в церберах, и, соответственно, этого объекта на самой нечатной плате не будет. Следует иметь в виду, что реальный занрет зоны топологии от объектов со свойством KеерОиt онределяется в правилах проекта печатной нлаты.
- Командой Tools>>IPC Footprint Wizard открываем окно «мастера».
- Из списка типа корпусов выбираем, в нашем случае, тип QEN и переходим в следующее окно нажатием кнопки NEXT.
- В этом окне следует ввести в соответствующие поля значения габаритных размеров и расположение первого вывода.
- В следующем – параметры контактных площадок и их взаимное расположение.
- Далее вы можете принять расположение контактных площадок и их размер, рассчитанные «мастером» с учетом плотности монтажа по трем предлагаемым типам в соответствии со стандартом IPC, или внести свои коррективы в эти значения. То же касается и вида компонента для различных слоев. Отметим, что автор использует для расположения Component Body механический слой номер 13. В конце рекомендуем изменить предлагаемое название компонента на то, которое больше соответствует вашему принципу присваивания имен.
- По окончании работы «мастера» вы получите готовое посадочное место.
- В случае необходимости вы можете изменить это посадочное место уже вручную и получить, например, такой вид (рис. 3).
- В окне PCB Library Component в поле Height следует указать величину, отличную от нуля и равную высоте устанавливаемого в отверстие штыря. Заметим, что это будет справочное поле, так как контроль компонентов по высоте проводится по графике Component Body.
- При установке свойств Place>>Pad ограничимся только простым типом площадок, но:
- В зоне Hole Information следует указать значение диаметра сквозного отверстия для установки штыря, например 1 мм.
- В зоне Property («Свойство») установить слой Layer = MultiLayer. Это означает, что площадка под штырь будет описана для всех слоев печатной платы. Примечание. Только после установки такого значения вам станет доступна возможность установки диаметра отверстия.
- Тип Component Body — 3В Mode Type = Extrude. Это означает, что форма тела будет повторять очертания графики Component Body, а высоту следует устанавливать отдельно. Это наиболее часто используемый тип Component Body. Другие типы трехмерных тел – это Generic Step Model (встроенная внешняя модель в формате Step), Cylinder (цилиндр), Sphere (сфера).
- В свойствах (Properties) параметр Identifier можно не указывать, так как он используется только в сложных случаях для Step-моделей; параметр Body Side = Top Side, означающий, что положение модели находится с верхней стороны (с той же, с которой мы делаем и графику посадочного места); Layer = 13 Top Assy, что означает: графика трехмерного изображения будет находиться на 13 механическом слое (не забудьте, выше этот механический слой мы переименовали именно так). Флаг Locked рекомендуем установить, так как данное тело редактировать в PCB-проекте уже не будем.
- В свойствах отображения (Display) следует указать цвет и прозрачность тела. Настройка прозрачности удобна для сложной формы тела (состоящей из нескольких Component Body), когда следует показать и внутреннюю структуру скрытых тел.
- В параметрах непосредственно тела Extrude укажем границы тела по высоте относительно стороны расположения. Например, вершина тела Overlay Height = 10mm и подножье тела StandOff Height = -3mm. Заметьте, здесь указана отрицательная величина, что означает: штырь выйдет на глубину 3 мм от верхней стороны платы. Других настроек не указываем, так как положение и размер тела мы определили при расположении графики Component Body.
- Создадим с помощью «мастера» или найдем и откроем в библиотеке стандартное посадочное место для корпуса SOT223-4 (S0T223_230P700X180-4N).
- Скопируем его, добавим к библиотеке и присвоим новому посадочному месту иное имя, например S0T223_3Pin_230P700X180-4N.
- Откроем свойства площадки номер 4 и присвоим ей новый номер (Designator) -номер 2.
- В окне PCB Library Component в поле Height следует указать величину, равную нулю, поскольку данный элемент будет выполнен топологическим способом и не имеет высоты.
- При установке свойств Place>>Pad для всех (в нашем случае трех) Pad укажем одинаковый размер и совместим их в центре. Так как нам неизвестен стек слоев печатной платы, все Pad поместим на слой Layer = TopLayer. Изменить слой нахождения площадки, при необходимости, следует уже только в файле конкретного проекта.
- Для того чтобы все площадки в проекте были физически связаны даже после перемещения на иной слой, поместим в центр и переходное отверстие нужного размера.
- На рис. 5 представлен вид такого элемента уже в проекте, где:
- Все площадки имеют вид круга одинакового размера, совпадающего с диаметром переходного отверстия. В частности, на рис. 5 представлен вид со стороны нижнего слоя «L 08».
- На этом же слое отражена топология первой электрической связи (имя DDR_A9) и находится площадка с номером «1» элемента.
- На слое «L 06» находится вторая площадка элемента (изображение скрыто слоем «L 08») и топология следующей электрической связи (DDR1_A9).
- На слое «L 03» – третья площадка (изображение также скрыто слоем «L 08») и топология следующей электрической связи (DDR2_A9). Отметим, что работа с такого рода элементами требует определенных навыков. Далее в статьях, посвященных схемотехническому редактору и редактору печатных плат, мы подробнее ответим на этот вопрос.
Рис. 5. Элемент TieNet
Сложное посадочное место
Покажем пример посадочного места для мини-USB соединителя Molex 56579-0579 (рис. 6).
Рис. 6. Сложное посадочное место
Описание и все доступные модели можно найти на сайте производителя [6], мы же при необходимости дадим только ссылки на эти документы. Типовые элементы посадочного места легко создать вышеописанными действиями, здесь же укажем некоторые особенности, не обозначенные там.
- На сайте нет графики для двухмерной модели посадочного места, и поскольку с помощью «мастера» его создать нельзя, введем все элементы вручную – так, как мы делали для простого посадочного места. Заметим, что все площадки разной формы, их расположение и размер следует определить особо.
- В описании соединителя указана маркировка выходных контактов от 1 до 5, для самих же контактных площадок указаны непосредственно имена сигналов выводов. Соответствие между ними найти легко и можно дать цифровую нумерацию выводов. Однако автор рекомендует присвоить такое название, какое указано на чертеже для контактных площадок, поскольку это обеспечивает визуальный контроль того, что электрические сигналы будут правильно подключены к соединителю. Таким образом, контактные площадки получат обозначение (Designator) — GND, ID, D+, D-, VBUS соответственно.
- Соединитель содержит четыре площадки для крепления его корпуса к печатной плате. Корпус соединителя металлический и может быть подключен к заземляющему экрану. Чтобы на электрической схеме не показывать вывод для всех четырех площадок, укажем для этих площадок одно обозначение, например Earth.
- Так как корпус соединителя металлический, то все четыре площадки объединены электрически уже в соединителе, и достаточно подключить, при необходимости, только одну из них к требуемому экрану. В данном случае следует указать, что эти выводы обладают свойством Jumper («Перемычка»). Сделаем это таким образом:
- Откроем свойства контактной площадки для крепления корпуса соединителя.
- Укажем для контактной площадки свойство Jumper поступим со всеми остальными крепежными контактными площадками.
Таким образом, PCB-редактору будет указано, что данные площадки имеют внутреннее физическое соединение. Отметим: Jumper стоит по умолчанию и означает, что данная площадка не имеет электрических соединений с другими площадками. При значении, отличном от нуля, площадки с одинаковым значением Jumper ID считаются физически соединенными внутри компонента. 5. Обратите внимание: в описании соединителя указана зона Pattern Restructured Area. Это зона, где ответная часть соединителя может вплотную соприкасаться с печатной платой. В такой зоне должен существовать запрет на установку иных компонентов. Рекомендуем вообще запретить топологию, так как при постоянном подключении соединителя может быть нарушен защитный слой маски на печатной плате. В этой зоне разместим Region (прямоугольную область) на верхнем Top Layer слое печатной платы, со свойством KeepOut, идентично тому, как мы уже делали для Fiducial. И, наконец, обнаруживаем на сайте производителя трехмерную модель (рис. 7) нашего соединителя.
Рис. 7. Подключение трехмерной модели
Советуем в таком случае обязательно подключить ее. На сайте находятся три типа модели, нам лучше использовать модель в формате STEP.
Создание посадочного места с помощью «мастера»
Наиболее простой и удобный механизм создания посадочного места – это использование «мастера». Но таким образом можно создать только те типы посадочных мест, которые включены в описание «мастера». Мы не будем рассматривать все типы посадочных мест, ограничимся одним, так как форма настройки параметров для всех типов схожая. В [4] мы создали графику компонента MC13202. Теперь создадим для него посадочное место с помощью «мастера». Информация о посадочном месте содержится в описании микросхемы [5]. Итак, приведем основные пункты работы «мастера», опустив второстепенные (рис. 3):
Рис. 3. «Мастер» посадочных мест
Механизм получения иных типов корпусов с помощью «мастера» аналогичен, действия понятны, а их результат представлен непосредственно на рисунках в соответствующих окнах «мастера» и не требует отдельного пояснения.
Простое посадочное место
Рассмотрим несколько примеров простых посадочных мест. В [4] мы создали простое графическое изображение для контрольной точки. Теперь сделаем для него посадочное место, например для установки штыря. Поступим аналогично тому, как действовали ранее при создании топологического места для метки Fidicular, но дополнительно сделаем так:
Рис. 4. Простые посадочные места
Рассмотрим посадочное место для трех-выводных графических элементов в корпусе SOT223. Заметим, что посадочное место имеет четыре площадки, однако последняя (четвертая) в самом компоненте объединена со второй. Чтобы она подключилась к электрической связи, поступим следующим образом:
Таким образом, у нас в посадочном месте будут две площадки с номером 2. Отметим, Altium Designer разрешает такое. Более того, электрическая связь, подключенная к выводу с номером 2 графического изображения компонента на схеме, будет назначена обеим площадкам с таким же номером соответствующего посадочного места в проекте печатной платы.
Сложный топологический элемент
Рассмотрим элемент, который объединяет различные электрические связи компонентов типа TieNet. Сделаем более сложный вариант для объединения трех цепей. Такие элементы могут применяться в схемах, где необходимо выравнивание длины, например, памяти типа DDR2. Топология разных цепей при этом может проводиться как в одном, так и в разных слоях печатной платы. Опять поступим аналогично тому, как действовали ранее при создании топологического места для метки Fidicular, но дополнительно сделаем так: