P cad контактные площадки. Иллюстрированный самоучитель по P-CAD. Создание несквозных отверстий

Главная » Программы » P cad контактные площадки. Иллюстрированный самоучитель по P-CAD. Создание несквозных отверстий

В списке Shape указаны тринадцать вариантов форм контактных площадок:

Polygon - контактная площадка, определяемая полигоном;
Thermal 2 Spoke - контактная площадка с двумя тепловыми барьерами;
Thermal 2 Spoke/90 - контактная площадка с двумя тепловыми барьерами, развернутыми на 90°;
Thermal 4 Spoke - контактная площадка с четырьмя - тепловыми барьерами;
Thermal 4 Spoke/45 - контактная площадка с четырьмя тепловыми барьерами, развернутыми на 45°;
Direct Connect - контактная площадка с прямым соединением со сплошным слоем металлизации.
Другие варианты - как для контактных площадок с простыми формами.

При выборе контактной площадки в виде теплового барьера в появляющиеся окна Outer Dia/Inner Dia вводятся значения внешнего и внутреннего диаметров площадки. В окне Spoke Width задается ширина теплового барьера.

В области Hole в окне Diameter устанавливается диаметр металлизированного/неметаллизированного (включен/выключен флажок Plated ) отверстия, соединяющего слои ПП. Смещение центра отверстия относительно центра апертуры фотокоординатографа (по горизонтали - X Offset и по вертикали - Y Offset ) определяется оборудованием, применяемым для изготовления фотошаблонов.

После окончания установки параметров для каждой контактной площадки нажимается кнопка Modify .

После окончания установок данных для стека по всем слоям нажать кнопку ОК , и в появившемся окне Options Pad Style (рис. 2.16) для просмотра сечений-стеков (только для сквозных отверстий! ) контактных площадок во всех слоях печатной платы нажимается кнопка Modify Hole Range (рис. 2.19).

Рис. 2.19 . Сечение стеков контактных площадок

Затем в области Styles выбирают имя стека и просматривают изображения его сечений по всем установленным для него ранее слоям печатной платы.

Стеки переходных отверстий формируются после выполнения команды Options/Via Style аналогично формированию стеков контактных площадок.

Имена стеков переходных отверстий проекта задаются по команде Pattern/Design Technology Parameters (см. рис. 2.15).

Все сформированные стеки контактных площадок могут быть размещены на рабочем поле ПП после выполнения команды Place/Pad программы P-CAD Pattern Editor . Такое размещение контактных площадок стеков производится для формирования установочного места компонента с целью последующей записи его в библиотеку или в отдельный файл (расширение PAT ).

Данные в текущем параграфе формируются для последующего «обувания» выводов компонентов. Контактные площадки для выводов компонентов и переходных отверстий могут иметь различные формы и размеры. Поэтому для элементной базы, применяемой в разработках, пользователь и создает собственные библиотеки стеков контактных площадок и переходных отверстий, которые сохраняются в файле технологических параметров проекта Design Technology Parameters (расширение.dtp).

Этот файл содержит сведения и о других параметрах проекта - величинах допустимых зазоров, структуре слоев, свойствах и классах отдельных цепей и т. д.

Для создания файла технологических параметров в редакторе P-CAD Pattern Editor проделайте следующие операции:

выполните команду Pattern/Design Technology Parameters, в окно Имя файла введите имя файла (например Мурго), нажмите кнопку Открыть, а затем подтвердите открытие нового (пока пустого) файла технологических параметров;

уберите флажок Read-only file, щелкните кнопку New Group и введите имя вашего проекта и нажмите ОК;

выделите имя проекта и для создания секций файла технологических параметров нажмите кнопку New Section (тип редактируемой группы параметров). Появится окно, изображенное на рис. 2.14. Установите флажки Pad Styles и Via Styles и нажмите OK;

Рис. 2.14. Окно Design Tehnology Parameters...

выделите строчку Pad Styles, нажмите кнопку New Item (новый тип контактной площадки), введите имя создаваемой контактной площадки (вводимое имя должно отражать некоторые параметры создаваемого стека, например имя smd2108 показывает, что площадка планар-ная размером 2,1 мм X 0,8 мм, а имя dip17 означает, что площадка сквозная и ее внешний диаметр равен 1,7 мм) и нажмите ОК;

повторите операцию задания имени контактным площадкам столько раз, сколько разновидностей площадок имеется в вашем проекте (при необходимости площадки можно удалить или переименовать). Заметим, что геометрические формы и размеры контактных площадок для отверстий в ПП определяются конструкторско-технологической документацией, действующей на предприятии.

Вид окна после проведения указанных операций представлен на рис. 2.15.

При включенном флажке Read-only file окна Design Technology Parameters редактировать данные нельзя.

На печатных платах размещаются простые (Simple) и сложные (Complex,) стеки контактных площадок и переходных отверстий (Via Stacks). Стек контактной площадки - это файл, который содержит описание графики контактной площадки в различных слоях ПП и номер апертуры фотоплоттера.

Рис. 2.15. Окно технологических параметров проекта

Стеки для штыревых выводов (DIP-корпусы) компонентов, которые имеют одинаковую форму контактных площадок на всех слоях ПП, и стеки для компонентов с планарными выводами (SMD-корпусы), имеющие контактные площадки на одном слое ПП, образуют простые стеки. Компоненты с планарными выводами размещаются на слоях Тор или Bottom (на этих же слоях задается и графика корпусов этих компонентов). Сложные стеки на различных слоях ПП могут иметь различную геометрическую форму. Стек первого контакта компонента должен отличаться (например, квадрат) от других стеков этого же компонента.

Для формирования (редактирования) стеков выполняется команда Options/Pad Style (рис. 2.16). В области Current Style в начале работы обычно имеется только один стек контактной площадки - Default. выделите строчку Default, нажмите кнопку Сору и в окне Pad Name введите имя нового стека контактной площадки (например, dip17) и нажмите ОК. В области Current Style появится имя новой контактной площадки. Аналогично можно последовательно ввести имена (пока имена!) всех необходимых стеков.

На рис. 2.16 представлены примеры стеков, имена которых отражают форму и размеры контактных площадок:

dip17 - круглая площадка диаметром 1,7 мм;

DIP12 - круглая площадка диаметром 1,2 мм;

plan2108 - планарная площадка размером 2,1 х 0,8 мм;

REC1212 - квадратная (прямоугольная) площадка размером 1,2 х 1,2 мм.

После выделения имени стека и нажатии на кнопку Modify (Simple) открывают меню редактирования простых стеков контактных площадок (рис. 2.17).

Р
ис. 2.16. Стеки контактных площадок

Рис. 2.17. Окно редактирования простых стеков

В области Туре выбирается тип контактной площадки:

Thru - контактная площадка для штыревого вывода;

Тор - контактная площадка для планарного вывода со стороны установки компонента на ПП;

Bottom - контактная площадка для планарного вывода со стороны монтажа компонента.

В области Plane Connection указывается тип контактных площадках при подключении их к сплошным слоям металлизации:

Thermal - контактная площадка с тепловым барьером;

Direct - сплошная контактная площадка, напрямую подключена к слою металлизации.

В списке окна Shape устанавливается форма контактной площадки:

Ellipse - эллиптическая (круг);

Oval - овальная;

Rectangle - прямоугольная;

Rounded Rectangle -прямоугольная со скругленными углами;

Target - перекрестье для сверления;

Mounting Hole - крепежное (монтажное) отверстие.

В таблице приведены внутренние (d) диаметры отверстий и диаметры (D) контактных площадок для ПП 4-го класса точности.

Таблица. Диаметры (мм)

Геометрические размеры контактных площадок устанавливаются в окнах Widht (ширина), Height (высота) и Diameter (диаметр отверстия для сверления). Если отверстие металлизированное, то в области Hole устанавливается флажок Plated.

В области Plane Swell устанавливается значение зазора между слоем металлизации и неподсоединенными к нему контактными площадками и переходными отверстиями. Этот зазор выдерживается при автоматической трассировке связей на печатной плате. После всех установок нажмите ОК.

При выделений нужного имени стека и нажатии кнопки Modify (Complex) в диалоговом окне Options Pad Style (Complex) производится редактирование сложных стеков контактных площадок (рис. 2.18).

В окне Layers последовательно указывают имена слоев, на которых будут размещаться контактные площадки стека. Имена слоев появляются при раскрытии списка слоев в окне Layer области Pad Definition, нужный слой выбирается из списка и добавляется в поле

Layers при нажатии на кнопку Add. В окнах Shape, Widht и Height области Pad Definition указывают форму контактной площадки на выбранном слое, ее ширину и высоту соответственно.

Рис. 2.18. Редактирование сложных стеков

В списке Shape указаны тринадцать вариантов форм контактных площадок:

Poligon - контактная площадка, определяемая полигоном;

Thermal 2 Spoke - контактная площадка с двумя тепловыми барьерами;

Thermal 2 Spoke/90 - контактная площадка с двумя тепловыми барьерами, развернутыми на 90°;

Thermal 4 Spoke - контактная площадка с четырьмя -тепловыми барьерами;

Thermal 4 Spoke/45 - контактная площадка с четырьмя тепловыми барьерами, развернутыми на 45°;

Direct Connect - контактная площадка с прямым соединением со сплошным слоем металлизации.

Другие варианты - как для контактных площадок с простыми формами.

При выборе контактной площадки в виде теплового барьера в появляющиеся окна Outer Dia/Inner Dia вводятся значения внешнего и внутреннего диаметров площадки. В окне Spoke Width задается ширина теплового барьера.

В области Hole в окне Diameter устанавливается диаметр металли-зированного/неметаллизированного (включен/выключен флажок Plated) отверстия, соединяющего слои ПП. Смещение центра отверстия относительно центра апертуры фотокоординатографа (по горизонтали - X Offset и по вертикали - Y Offset) определяется оборудованием, применяемым для изготовления фотошаблонов.

После окончания установки параметров для каждой контактной площадки нажимается кнопка Modify.

П
осле окончания установок данных для стека по всем слоям нажать кнопку ОК, и в появившемся окне Options Pad Style (рис. 2.16) для просмотра сечений-стеков (только для сквозных отверстий!) контактных площадок во всех слоях печатной платы нажимается кнопка Modify Hole Range (рис. 2.19).

Рис 2.19. Сечение стеков контактных площадок

Затем в области Styles выбирают имя стека и просматривают изображения его сечений по всем установленным для него ранее слоям печатной платы.

Стеки переходных отверстий формируются после выполнения команды Options/Via Style аналогично формированию стеков контактных площадок.

Имена стеков переходных отверстий проекта задаются по команде Pattern/Design Technology Parameters (см. рис. 2.15).

Все сформированные стеки контактных площадок могут быть размещены на рабочем поле ПП после выполнения команды Place/Pad программы P-CAD Pattern Editor. Такое размещение контактных площадок стеков производится для формирования установочного места компонента с целью последующей записи его в библиотеку или в отдельный файл (расширение PAT).

ектов или для трассировки адресных шин или шин данных.

PENALIZE CORNERS - Штрафование за угол.

Параметр имеет два значения: Yes и No для разрешения или запрета штрафа за величину угла. Чем острее угол, тем выше штраф. Режим штрафования используется для высокочастотных плат.

Costs - Цены.

Цены предназначены для штрафования или поощрения при прокладке трасс.

Cost to rip up 1 subnet - Цена за изменение топологии одной трассы;

Cost to re-use ripped up grid - Цена за повторное использо-

вание узлов сетки;

Optimizer via cost - Цена одного переходного отверстия при работе оптимизатора.

Указанные цены могут существенно изменить работу трассировщика. Так, первый параметр влияет на изменение топологии трассировки. Малая цена приведет к существенному изменению уже готовой трассировки, а слишком большая - не позволит работать трассировщику с перекраиванием топологии трасс. Второй параметр стимулирует трассировщик искать новые пути для уже проложенных трасс. Требуется осторожность в работе с третьим параметром, определяющим цену переходных отверстий при оптимизации. При значительном его увеличении может наступить такая ситуация, когда полностью разведенная плата после работы оптимизатора может иметь неразведенные связи. Высокая цена приводит к тому, что лучше не провести связь,чем оставить переходные отверстия.

Допустимый диапазон назначаемых цен - 1...999.

Возможный вариант исходного назначения цен - 150,300,200.

7.3.3. РЕДАКТИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОПИСАНИЯ КОНТАКТНЫХ ПЛОЩАДОК

Проекты описания контактных площадок предназначены для описания области, которую занимает конкретная контактная площадка и точки подводки проводника. Считается, что контактная площадка может иметь три формы: круглая, квадратная и прямоугольная. Допускается также сложная контактная площадка, которая также может иметь три формы: круглая, квадратная и прямоугольная, но при этом центр подводки контактной площадки может быть смещен от центра фигуры. Описанные упрощения вовсе не означают, что САПР PCAD не допускает контактных площадок кроме как круглых, квадратных и прямоугольных. Можно использовать контактную площадку любой сколь угодно сложной формы, но при этом нужно подобрать одну из этих трех простейших форм для аппроксимации настоящей контактной площадки. Эта аппроксимация используется только для расчета зазоров между проводником и контактной площадкой.

При определении контактной площадки используются следующие категории:


		Тип контакта
Значение тип контакта			изменяется от нуля до 225. Значение 0
зарезервировано для сквозных переходных отверстий; с 1 по
для штыревых	контактов; с		25 по 50 - для планарных контактов;
51 по 100 - для межслойных			контактов переходных отверстий
	для контактных площадок пользователей.
Должны быть	описаны все типы контактов, которые использовались
при создании	корпусов элементов, расположенных на печатной плате.
		Форма контакта
Параметр имеет четыре			разрешенных значения:

CIRCLE - круглая контактная площадка; SQUARE - квадратная контактная площадка; RECTANGLE - прямоугольная контактная площадка; COMPLEX - контактная площадка сложной формы.

Если контактная площадка круглая, то размерным параметром является ее диаметр (DIAMETER).

Если контактная площадка квадратная, то размерным параметром является сторона квадрата (SIDE).

Если контактная площадка прямоугольная, то используются два размерных параметра: высота (HEIGHT) и ширина (WIDTH).

В случае контактной площадки сложной формы, снова формируются параметры формы (SHAPE), слоя (LAYER), координат центра (CENTER) и в зависимости от формы запрашиваются размерные параметры (SIZE). Параметр слоя принимает значения:

ALL - принадлежность контактной площадки ко всем слоям; COMP - планарная площадка в слое COMP;

COLDER - планарная площадка в слое SOLDER.

Если проект реализуется на многослойной плате, то здесь добавляются все слои, которые используются в проекте.

Контактная площадка может иметь выход на специальный внутренний слой для соединения. Например, при проектировании многослойных печатных плат используют специальные слои питания и земли. Эти слои не являются трассировочными, они являются скорее экранными, т.к. контакты питания выходят на эти слои, а все прочие - проходят их насквозь. В этом случае имеется ряд контактных площадок, соединения которых не нужно трассировать, поскольку они выходят на специальный внутренний слой. Для задания этой информации используется параметр:

Connected to inner plane: No

Соединение через внутренний слой: Нет

Если контактная площадка выходит на внутренний слой, то следует задать значение Yes, в противном случае - No.

Следует отметить, что задание параметров контактных площадок является весьма ответственной процедурой. Ошибки в задании одной площадки могут привести к тому, что всю топологию платы придется переделывать. Если же не заданы значения хотя бы одной контактной площадки, то трассировщик завершает работу с сообщением об ошибке.

7.3.4. РЕДАКТИРОВАНИЕ ПРАВИЛ ПРОКЛАДКИ ТРАСС

При редактировании правил прокладки трасс задаются следующие параметры:

Pad/Pad Clearance - расстояние между контактными площадками; Rule Name - имя правила;

Trace Width - ширина трассы;

Line/Line Clearance - расстояние между трассами;

Line/Pad Clearance - расстояние между трассой и контактной площадкой.

На экране вверху редактируется общее для всех правил трассировки расстояние между контактными площадками. Для этого следует нажать клавишу [ HOME ].

Таблица содержит как минимум одно правило прокладки трасс DEFAULT. Для каждого правила определяется толщина трассы и зазоры между трассами, а также трассами и контактными площадками. Пользователь может изменять параметры уже имеющихся правил и добавлять новые правила.

Все виды трасс, которые присутствуют в проекте должны быть описаны в виде отдельного правила. В противном случае возникает сообщение об ошибке.

7.3.5. РЕДАКТИРОВАНИЕ ОПИСАНИЯ КЛАССОВ ЦЕПЕЙ

Классы цепей	определены для того, чтобы привязать определен-
ные элементы платы к правилам прокладки трасс.				Классы определя-
ются либо по списку имен цепей, либо			по списку элементов (к
классу могут относится как все внутренние				т.е. цепи соеди-
няющие указанные	элементы,	так и вообще	все цепи,		подходящие к
данным элементам), либо заданием окна на				Элементы
определятся по позиционному обозначению или по имени PRT-файла.
При входе в данный пункт меню отображается экран со					списком суще-
ствующих в данной	стратегии классов цепей.				располагается
под заголовком Net class name (Имя класса
Класс цепей	DEFAULT существует всегда и содержит все цепи,
не входящие в другие классы.		Для задания	нового класса нужно на-
жать клавишу [		затем определить имя класса и нажать
При этом	будет формироваться колонка имен классов.
Управляя клавишами [Стрелка вверх] и [Стрелка вниз],
активировать любое имя класса, находящегося в колонке.
Возможны три	варианта действий:

- изменить имя класса посредством набора нового имени;

- стереть класс, нажимая клавишу [ DEL ] (нельзя только стереть класс DEFAULT);

- редактировать описание класса, для этого надо нажать кла-

вишу .

При редактировании описания класса задаются значения следующих параметров:

Первый параметр определяет одно из правил прокладки трасс. Нажатием на клавишу [ Пробел ] можно изменять имя правила прокладки трасс, по которому будет трассироваться данный класс.

Второй параметр определяет приоритет класса. Приоритет может принимать следующие значения:

классов трасс. Сначала трассируются классы цепей, имеющих высокий

выполнить автоматическую		трассировку части проекта, например, це-
пей питания	и земли. Затем выполнить ручную корректировку тополо-
гии в редакторе PC-CARDS,			опять трассировать последующие
трассы. Третий параметр определяет			слой или слои, в которых будет
проводиться	трассировка.
ALL LAYERS - Все разрешенные

Четвертый параметр разрешает (Yes) или запрещает (No) проводить переразводку трасс, уже заданных проектировщиком. Главное

правило, чтобы при ручной прокладке трасс их толщины были описаны в правиле прокладки трасс. Кроме того, трассировщик проверяет правильность ручной прокладки трасс.

Пятый параметр определяет способ задания класса цепей. Для класса DEFAULT параметр имеет значение:

ALL NETS NOT IN OTHER CLASSES - все цепи, не входящие в дру-

гие классы.

Для создаваемых разработчиком классов доступны следующие способы задания класса:

7.3.6. РЕДАКТИРОВАНИЕ ОПИСАНИЯ СЛОЕВ

Задаются значения следующих параметров:

Таблица слоев (LAYER TABLE) содержит несколько колонок. Первая колонка содержит сквозную нумерацию слоев, вторая - имя слоя. Третья - задает ориентацию трасс в слое:

длины трассы при движениях в различных направлениях. Цена в приоритетном направлении должна быть ниже, чем в противоположном.Воз-

можное соотношение цен в этих направлениях - 10 и 20.
Чтобы выйти	из раздела редактирования стратегии трассировки
в основное меню	PC-ROUTE, следует нажать клавишу [ ESC ]. Предла-
гаются следующие	варианты	дальнейшей работы с отредактированной
стратегией:

ант стратегии под старым именем;

стратегии под новым именем;

DO NOT USE OR SAVE - отредактированный вариант стратегии не использовать и не сохранять.

7.4. ЗАПУСК АВТОТРАССИРОВЩИКА

Прежде чем запустить автотрассировщик в работу, проверьте и установите значения следующих параметров данного меню:

EXTRACT DATA - параметр, определяющий необходимость считывания из файла данных проекта. Параметр должен принимать значения:

YES, если выполняется впервые выход на трассировку с данным проектом или были изменения проекта;

NO, если ранее уже была работа с проектом. Выбор значения

параметра	производится		клавиши [ Пробел ].
ROUTE - параметр, определяющий вариант			трассировки:
запуск, повторный	запуск (рестарт),	отказ от трассировки.
метр должен принимать значения:

NEW, если трассировку следует начать сначала;

RESTART, если был прерван процесс трассировки и требуется его возобновить;

NO, если необходимо только произвести запись результатов трассировки проекта без запуска автотрассировщика в файл *.PCB. Выбор значения параметра производится с помощью клавиши [ Пробел ].

CREATE ROUTED DATABASE - параметр, определяющий необходимость создания выходного файла проекта (файл *.PCB) после окончания трассировки. Параметр должен принимать значения:

YES, если по окончании трассировки необходимо сформировать выходной файл проекта;

NO, если необходимости в создании выходного файла проекта нет. Выбор значения параметра производится с помощью клавиши [ Пробел].

DATABASE NAME - параметр, определяющий имя выходного файла проекта.

Запуск автотрассировщика производится путем перемещения курсора на строку

с последующим нажатием клавиши .

Вся последующая работа программы происходит в автоматическом режиме. И если не произойдет никаких программных прерываний, выз-

ванных ошибками		редактировании	стратегии или при подготовке
исходной базы данных (файла *.PLC),			система, завершив трассиров-
ку, сообщит
		ROUTE COMPLETE (CR)
Нажмите любую		клавишу для завершения работы программы
не выполнить указанного действия, спустя некоторое время,
рамма PC-ROUTE, сама завершит свою работу).
Если произошло прерывание работы программы,				система сообщит
о причине ошибки в файле сообщений *.REP.
Для прерывания процесса трассировки
клавишу [ ESC ].	После этого для следующего запуска нужно задать
такие значения параметров:


	CREATE ROUTED DATABASE:

8. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ

В САПР PCAD

При сквозном проектировании печатной платы рекомендуется следующая последовательность работ:

1. Создать символьную библиотеку элементов в соответствии с предложенным вариантом задания. Используется редактор PCCAPS, режим SYMB. Выходные файлы *.SYM.

2. Сформировать электрическую принципиальную схему устрой-

ства в редакторе PCCAPS, режим DETL. Выходной файл *.SCH.

3. Создать технологическую библиотеку корпусов схемных элементов. Используется редактор PCCARDS, режим SYMB. Выходные фай-

4. Средствами программы PCCOMP перенести упаковочную ин-

6. Составить в текстовом редакторе файл описания электрической принципиальной схемы *.FIL.

7. Создать заготовку печатной платы заданного размера в редакторе PCCARDS, режим DETL. Выходной файл *.BRD.

8. Произвести упаковку элементов схемы по корпусам и присоединить к ним заготовку печатной платы. Используется программа

PCPACK. Выходной файл *.PKG.

9. Произвести в редакторе PCCARDS ручное размещение корпусов элементов на печатной плате. Входной файл *.PKG, выходной файл *.PLC.

10. Развести вручную шины питания на печатной плате в редак-

торе PCCARDS.

11. Произвести автоматическую трассировку остальных связей, используя программу PCROUTE. Входной файл *.PLC, выходной файл

12. Осуществить (при необходимости) вручную корректировку результатов автоматической трассировки печатной платы.

2.4.1. Стеки контактных площадок (Pad Stacks) и переходных отверстий (Via Stacks)

Данные в текущем параграфе формируются для последующего «обувания» выводов компонентов. Контактные площадки для выводов компонентов и переходных отверстий могут иметь различные формы и размеры. Поэтому для элементной базы, применяемой в разработках, пользователь и создает собственные библиотеки стеков контактных площадок и переходных отверстий, которые сохраняются в файле технологических параметров проекта Design Technology Parameters (расширение .dtp).

Для создания файла технологических параметров в редакторе P-CAD Pattern Editor проделайте следующие операции:

выполните команду Pattern/Design Technology Parameters, в окно Имя файла введите имя файла (например Мурго), нажмите кнопку Открыть, а затем подтвердите открытие нового (пока пустого) файла технологических параметров;
уберите флажок Read-only file, щелкните кнопку New Group и введите имя вашего проекта и нажмите ОК;
выделите имя проекта и для создания секций файла технологических параметров нажмите кнопку New Section (тип редактируемой группы параметров). Появится окно, изображенное на рис. 2.14. Установите флажки Pad Styles и Via Styles и нажмите OK;

Рис. 2.14. Окно Design Tehnology Parameters...

выделите строчку Pad Styles, нажмите кнопку New Item (новый тип контактной площадки), введите имя создаваемой контактной площадки (вводимое имя должно отражать некоторые параметры создаваемого стека, например имя smd2108 показывает, что площадка планар-ная размером 2,1 мм X 0,8 мм , а имя dip17 означает, что площадка сквозная и ее внешний диаметр равен 1,7 мм) и нажмите ОК;
повторите операцию задания имени контактным площадкам столько раз, сколько разновидностей площадок имеется в вашем проекте (при необходимости площадки можно удалить или переименовать). Заметим, что геометрические формы и размеры контактных площадок для отверстий в ПП определяются конструкторско-технологической документацией, действующей на предприятии.

Вид окна после проведения указанных операций представлен на рис. 2.15.

При включенном флажке Read-only file окна Design Technology Parameters редактировать данные нельзя.

На печатных платах размещаются простые (Simple) и сложные (Complex,) стеки контактных площадок и переходных отверстий (Via Stacks). Стек контактной площадки - это файл, который содержит описание графики контактной площадки в различных слоях ПП и номер апертуры фотоплоттера.

Рис. 2.15. Окно технологических параметров проекта

Стеки для штыревых выводов (DIP-корпусы) компонентов, которые имеют одинаковую форму контактных площадок на всех слоях ПП, и стеки для компонентов с планарными выводами (SMD-корпусы), имеющие контактные площадки на одном слое ПП, образуют простые стеки. Компоненты с планарными выводами размещаются на слоях Тор или Bottom (на этих же слоях задается и графика корпусов этих компонентов). Сложные стеки на различных слоях ПП могут иметь различную геометрическую форму. Стек первого контакта компонента должен отличаться (например, квадрат) от других стеков этого же компонента.

Для формирования (редактирования) стеков выполняется команда Options/Pad Style (рис. 2.16). В области Current Style в начале работы обычно имеется только один стек контактной площадки - Default. выделите строчку Default, нажмите кнопку Сору и в окне Pad Name введите имя нового стека контактной площадки (например, dip17) и нажмите ОК. В области Current Style появится имя новой контактной площадки. Аналогично можно последовательно ввести имена (пока имена!) всех необходимых стеков.

На рис. 2.16 представлены примеры стеков, имена которых отражают форму и размеры контактных площадок:

Рис. 2.16. Стеки контактных площадок

dip17 - круглая площадка диаметром 1,7 мм;
DIP12 - круглая площадка диаметром 1,2 мм;
plan2108 - планарная площадка размером 2,1 х 0,8 мм;
REC1212 - квадратная (прямоугольная) площадка размером 1,2 х 1,2 мм.

После выделения имени стека и нажатии на кнопку Modify (Simple) открывают меню редактирования простых стеков контактных площадок (рис. 2.17).

Рис. 2.17. Окно редактирования простых стеков

В области Туре выбирается тип контактной площадки:

Thru - контактная площадка для штыревого вывода;
Тор - контактная площадка для планарного вывода со стороны установки компонента на ПП;
Bottom - контактная площадка для планарного вывода со стороны монтажа компонента.

В области Plane Connection указывается тип контактных площадках при подключении их к сплошным слоям металлизации:

Thermal - контактная площадка с тепловым барьером;
Direct - сплошная контактная площадка, напрямую подключена к слою металлизации.

В списке окна Shape устанавливается форма контактной площадки:

Ellipse - эллиптическая (круг);
Oval - овальная;
Rectangle - прямоугольная;
Rounded Rectangle -прямоугольная со скругленными углами;
Target - перекрестье для сверления;
Mounting Hole - крепежное (монтажное) отверстие.

Таблица. Диаметры (мм)


D	0,6	0,8	1,0	1,2	1,5	1,8
D	1,0	1,15	1,4	1,65	2,0	2,3

Геометрические размеры контактных площадок устанавливаются в окнах Widht (ширина), Height (высота) и Diameter (диаметр отверстия для сверления). Если отверстие металлизированное, то в области Hole устанавливается флажок Plated.

В области Plane Swell устанавливается значение зазора между слоем металлизации и неподсоединенными к нему контактными площадками и переходными отверстиями. Этот зазор выдерживается при автоматической трассировке связей на печатной плате. После всех установок нажмите ОК.

При выделений нужного имени стека и нажатии кнопки Modify (Complex) в диалоговом окне Options Pad Style (Complex) производится редактирование сложных стеков контактных площадок (рис. 2.18).

В окне Layers последовательно указывают имена слоев, на которых будут размещаться контактные площадки стека. Имена слоев появляются при раскрытии списка слоев в окне Layer области Pad Definition, нужный слой выбирается из списка и добавляется в поле

Layers при нажатии на кнопку Add. В окнах Shape, Widht и Height области Pad Definition указывают форму контактной площадки на выбранном слое, ее ширину и высоту соответственно.

Рис. 2.18. Редактирование сложных стеков

В списке Shape указаны тринадцать вариантов форм контактных площадок:

Poligon - контактная площадка, определяемая полигоном;
Thermal 2 Spoke - контактная площадка с двумя тепловыми барьерами;
Thermal 2 Spoke/90 - контактная площадка с двумя тепловыми барьерами, развернутыми на 90°;
Thermal 4 Spoke - контактная площадка с четырьмя -тепловыми барьерами;
Thermal 4 Spoke/45 - контактная площадка с четырьмя тепловыми барьерами, развернутыми на 45°;
Direct Connect - контактная площадка с прямым соединением со сплошным слоем металлизации.
Другие варианты - как для контактных площадок с простыми формами.

В области Hole в окне Diameter устанавливается диаметр металли-зированного/неметаллизированного (включен/выключен флажок Plated) отверстия, соединяющего слои ПП. Смещение центра отверстия относительно центра апертуры фотокоординатографа (по горизонтали - X Offset и по вертикали - Y Offset) определяется оборудованием, применяемым для изготовления фотошаблонов.

После окончания установки параметров для каждой контактной площадки нажимается кнопка Modify.

После окончания установок данных для стека по всем слоям нажать кнопку ОК, и в появившемся окне Options Pad Style (рис. 2.16) для просмотра сечений-стеков (только для сквозных отверстий!) контактных площадок во всех слоях печатной платы нажимается кнопка Modify Hole Range (рис. 2.19).

Рис 2.19. Сечение стеков контактных площадок

Стеки переходных отверстий формируются после выполнения команды Options/Via Style аналогично формированию стеков контактных площадок.

Имена стеков переходных отверстий проекта задаются по команде Pattern/Design Technology Parameters (см. рис. 2.15).

Все сформированные стеки контактных площадок могут быть размещены на рабочем поле ПП после выполнения команды Place/Pad программы P-CAD Pattern Editor. Такое размещение контактных площадок стеков производится для формирования установочного места компонента с целью последующей записи его в библиотеку или в отдельный файл (расширение PAT).

Настройка редактора печатных плат

Для размещения компонентов на печатной плате и ручной трассировки в САПР P-CAD используется графический редактор PCB. В данном разделе рассматривается предварительная настройка редактора.

Запуск редактора печатных плат (PCB)

Редактор печатных плат системы P-CAD может быть запущен из меню «Пуск» Windows или из схемного редактора Schematic.

Запустите редактор печатных плат из схемного редактора

1) Активизируйте в схемном редакторе команду Utils/P-CAD PCB.

2) Появится заставка пакета, а затем рабочий экран редактора печатных плат (см. рис. 7−1).

Рис. 7−1. Рабочий экран редактора печатных плат

Построен редактор печатных плат также как и редактор схем – отличие лишь в объектах, с которыми он работает. Поэтому на инструментальных панелях появились новые кнопки, а меню новые команды.

Настройка конфигурации редактора PCB

Настройка конфигурации графического редактора P-CAD PCB во многом подобна настройке графического редактора Schematic, подробно описанной в разделе 3, поэтому здесь мы обратим внимание только на основные моменты, необходимые для работы.

Установка общих параметров проекта

Установите метрическую систему единиц и достаточные для работы размеры рабочей зоны

1) Активизируйте в основном меню команду Options/Configure…

2) На панели Options Configure в закладке General (общие) в рамке Units (единицы) установите флажок mm, чтобы перейти к метрической системе единиц.

3) В рамке Workspace Size (размер рабочей зоны) в окнах Width (ширина) и Height (высота) установите значения, показанные на рис. 7−2 (они должны быть больше размеров проектируемой печатной платы).

Рис. 7−2. Установка общих параметров редактора печатных плат PCB

Остальные параметры на данной закладке могут быть оставлены без изменения. Их смысл расшифровывается в таблице 7−1.

Установка параметров технологического контроля

При прокладке проводников система может осуществлять контроль за соблюдением технологических норм (зазоров, ширины проводников и т.д.)

Проведите настройку технологического контроля

1) Перейдите на закладку Online DRC (интерактивный контроль).

2) Установите все флажки, как показано на рис. 7−3.

Рис. 7−3.Установка параметров проверки технологических ограничений

Установка флажка Enable Online DRC позволяет проводить проверки «на лету» в процессе работы с элементами платы. Для включения соответствующего вида проверки нужно дополнительно установить флажки в группе Report Options (см. табл. 7−2).

Нажатие на кнопку Design Rules… позволяет задавать правила проектирования для всего проекта, каждого слоя, отдельной цепи, класса цепей и т.д. Нажатие на кнопку Severity Levels позволяет задавать уровни серьезности отдельных ошибок. Но об этом позднее (см. раздел 10).

Установка параметров ручной и интерактивной трассировки

Глобальные правила ручной и интерактивной трассировки для всего проекта устанавливаются на закладке Route.

Установите параметры трассировки

1) Перейдите в закладку Route.

2) Установите параметры и флажки на ней, как показано на рис. 7−4.

Рис. 7−4. Установка параметров трассировки

Рассмотрим назначение этих элементов более подробно.

Установка флажка T-Route Default включает режим Т-образной раскладки проводников как основной. В этом случае ответвления трассы могут быть в произвольных местах. Рекомендуется включить этот флажок.

Группа Highlight While Routing (Подсветка в процессе трассировки) задает режим подсвечивания текущей цепи во время трассировки. Удобнее работать, когда подсвечиваются не только контактные площадки (флажок Pads Only), но и проводники, и соединения (флажок Pads, Traces and Connections).

В рамке Miter Mode устанавливается режим сглаживания изломов проводников. Возможно сглаживание отрезком линии под углом 45 градусов (Line) или дугой окружности (Arc).

Выбор клавиш для завершения интерактивной трассировки цепи производится в рамке Manual Route. Установка флажка Right Mouse to Complete/Slash Key to Suspend позволяет использовать правую кнопку мыши для автоматического завершения трассы по кратчайшему пути. Клавиша «/»(слеш) в этом случае используется для остановки трассировки. Для тех, кто привык к тому, что при нажатии правой кнопки мыши текущая операция обрывается, предпочтительнее будет второй флажок Slash Key to Complete/ Right Mouse to Suspend.

В рамке Orthogonal Modes устанавливаются способы проведения проводников и линий. Возможные следующие варианты:

90/90 Line-Line проведение отрезков линий и проводников под углом 90 градусов;

45/90 Line-Line – рисование линий и проводников под углом 90/45 градусов;

90/90 Arc-Line – производится сопряжение проводников расположенных под углом 90 градусов дугой;

Tangent Arc – создаются дуги касательные к проводникам с текущим радиусом.

В рамке Interactive Route задаются параметры интерактивной разводки. В группе Stub length задается минимальная длина сегмента линии (в дискретах сетки) для организации соединения с контактной площадкой.

При установленной утилите InterRoute Gold доступны еще ряд параметров. Выбор флажка Maximize Hugging в группе Trace Length обеспечивает максимально тесное прижатие новой трассы к существующим. Режим Minimize Length позволяет проложить трассу минимальной длины с минимумом переходных отверстий (см. пп 9.5.6).

При установленном флажке Honor Layer Bias трассы будут прокладываться с учетом приоритетных направлений в отдельных слоях.

Установка флажка Show Routable Area делает видимыми предпочтительные области трассировки. При работе в Windows NT, 2000 область трассировки показывается как прозрачная штриховка, а в Windows 95/98 выделяется цветом.

Установка производственных параметров

На закладке Manufacturing (Производство) задаются параметры, использующиеся при производстве печатных плат (рис. 7−5).

Рис. 7−5. Установка производственных ограничений

Так группа флажков Solder Flow Direction (Направление потока припоя) позволяет указать, в каком направлении поток припоя пересекает плату. Возможные значения: Top to Bottom (сверху вниз), Left to Right (слева направо), Right to Left (справа налево) and Bottom to Top (снизу вверх). Установка флажка Synchronize Components to solder flow, on OK позволяет автоматически согласовывать ориентацию компонентов с выбранным направлением движения припоя. Остальные параметры на этой закладке определяют размеры защитных масок. Их назначение приведено в табл. 7−3.

Просмотрите закладку Manufacturing и закройте панель Options Configure, сохранив сделанные настройки.

Установка конфигурации слоев

В графическом редакторе PCB системы PCAD в отличие от схемного редактора принята послойная (групповая) организация элементов изображения. Для наглядности можно предположить, что каждая группа элементов изображения (слой) рисуется на прозрачной пленке, которые затем собираются в пакет, формируя цельное изображение. На одном слое рисуются проводники на верхней стороне печатной платы, на другом – на нижней, на третьем границы печатной платы и т.д. Всего в системе возможно 99 слоев. Часть слоев являются системными (обязательными), остальные могут быть добавлены пользователем. Установка конфигурации слоев является одной из важнейших операции. По умолчанию в системе устанавливается конфигурация для двухсторонней печатной платы. Название и назначение слоев, заданных в системе по умолчанию, приведены в табл. 7−4.

Просмотрите текущую конфигурацию слоев

1) Активизируйте в меню команду Option/Layers.

2) Появится панель Option Layers (см. рис. 7−6).

Рис. 7−6. Установка конфигурации слоев

На закладке Layers (слои) отображается текущая конфигурация слоев и инструменты для добавления и модификации слоев.

В окне со списком Current Layer показано имя текущего слоя, т.е. слоя на котором производится работа.

В рамке Type задается тип нового слоя. Возможны три варианта:

Signal – слой разводки сигнальных проводников;

Plane – слой металлизации для подключения питания;

Non Signal – слой не несущий информации об электрических цепях (графика корпусов, тексты, размеры и т.д.).

В списке слоев Layers типу слоя соответствует первая буква во второй колонке.

Каждый слой может быть включен или выключен с помощью кнопок Enable и Disable, соответственно. Состояние слоя отображает вторая буква во второй колонке окна Layers.

В группе Routing Bias указывают предпочтительную ориентацию печатных проводников в выбранном сигнальном слое. В средней колонке в окне Layers этот параметр отображается третьей буквой. Возможны следующие варианты: Auto – автоматический выбор ориентации; Horizontal – горизонтальная ориентация; Vertical – вертикальная ориентация.

Добавьте новый слой

1) В окне Layer Name (имя слоя) наберите Оформление

2) В окне Layer Number (номер слоя) наберите 12

3) В рамке Type (тип) установите флажок Non signal (несигнальный)

4) Нажмите кнопку Add (добавить).

В списке слоев появится имя нового слоя.

На закладке Sets (группы) слои объединяются в отдельные группы для выделения, отображения или печати.

Добавьте новую группу

1) В окне Set Name (имя группы) наберите Сборка

2) Нажмите кнопку New (новый). Имя новой группы появится в окне Layer Sets.

3) Нажмите клавишу CTRL и, не отпуская ее, выделите левой кнопкой мыши набор слоев, показанный на рис. 7−7.

Рис. 7−7. Группы слоев

4) Нажмите кнопку Add-> (добавить). Имена выбранных слоев появятся в окне Set Contents (состав группы).

Рис. 7−8. Закладка оформления чертежей

В случае, если установлена утилита Document Toolbox, на панели Option Layers появляется еще одна закладка) – Titles (рис. 7−8, позволяющая в диалоговом режиме редактировать оформление послойных чертежей и сборочного чертежа платы. По смыслу эта закладка напоминает окно Option Sheet графического редактора принципиальных схем. Поскольку чертежи печатных плат выпускаются, как правило, в масштабах увеличения эту закладку, по-видимому, можно использовать только для оформления сборочных чертежей.

Установка параметров сетки

Для облегчения работы все элементы конструкции ПП на рабочем поле привязываются к узлам специальной сетки. Параметры сетки (расстояние между узлами, вид сетки, ее тип) устанавливаются по команде Options/Grids… (Параметры/сетки). При этом появляется специальная панель Options Grids, показанная на рис. 7−9. Смысл параметров, устанавливаемых на данной панели, подробно рассматривался в пп. 3.3.

Рис. 7−9. Настройка параметров сетки

Установите необходимые шаги сетки

1) Активизируйте команду Option/Grids…

2) Набирая значения в окне Grid Spacing, добавляйте их к списку в окне Grids, используя кнопку Add (см. рис. 7−9).

3) Ненужные значения удалите из списка с помощью кнопки Delete.

4) Установите все флажки, так как показано на рис. 7−9 и нажмите кнопку ОК.

Настройка параметров отображения

По команде основного меню Options/Display на панели Options Display можно задать цвета и стили отображения различных объектов схемы. Окно этой команды содержит две закладки (см. рис. 7−10).

Рис. 7−10.Установка цветовой палитры PCB

Просмотрите назначенные цвета и параметры отображения

1) Активизируйте команду Options/Display

2) На панели Options Display в закладке Colors (рис. 7−10) измените цвета для отдельных элементов изображения, если в этом есть необходимость.

Здесь в рамке Layer/Item Colors (Слои/Группы цветов) задаются цвета переходных отверстий (Via), контактных площадок (Pad), линий (Line), полигонов (Poly) и текстов расположенных в отдельных слоях.

В рамке Display Colors (Цвета отображения) задаются цвета фона рабочего поля (Background), линий логических связей между выводами компонентов (Connects), нормальной и крупной сеток (1x Grid & 10x Grid), границ областей запрета трассировки (Keepout), подсвеченных элементов (Highlight), выделенных элементов (Selection) и зафиксированных компонентов (Fixed).

Кнопка Defaults в этой закладке позволяет восстановить цветовую палитру, заданную в системе по умолчанию.

Перейдите в закладку Miscellaneous (Разное), чтобы установить дополнительные параметры отображения на панели.

Здесь (см. рис. 7−11) можно установить режимы отображения точек приклейки (Glue Dots) для элементов поверхностного монтажа, указателей для автоматической установки (Pick and Place) и нарушений технологических ограничений (DRC Errors). Для этих элементов возможны три варианта отображения: Show – показать все; Hide – скрыть все; No Change – руководствоваться установкой параметров отдельного элемента.

Рис. 7−11. Дополнительные параметры отображения

Для свободных контактных площадок (группа Free Pads) возможно отображение указателей выводов (Pin Des) или номеров контактных площадок (Number).

В рамке Cursor Style устанавливается вид курсора: стрелка (Arrow), малое перекрестие (Small Cross) или перекрестие на все рабочее поле (Large Cross).

Смысл остальных параметров устанавливаемых на данной панели в рамке Miscellaneous раскрывается в табл. 7−5 (также см. пп. 3.6).

Кнопка Defaults в этой закладке позволяет восстановить для указанных элементов параметры, заданные в системе по умолчанию.

Выполнив настройки, закройте панель Options Display, нажав на кнопку ОК.

Настройка клавиатуры и мыши

Команда Options/Preferences (Параметры/Предпочтение) позволяет произвести настройку клавиатуры и мыши.

Просмотрите настройки клавиатуры и мыши

1) Активизируйте команду Options/Preferences.

2) На панели Options Preferences в закладке Keyboard можно переопределить назначение горячих клавиш для часто используемых команд (рис. 7−12, а). Здесь можно назначить клавишу или сочетание клавиш на любую команду основного меню, если выбрать в группе Command Type опцию Menu Command, или на создаваемые макросы (опция Macros). Однако более значимыми и полезными оказываются специальные сокращенные команды (опция Shortcut commands) специально предназначенные для облегчения работы над платой.

3) На закладке Mouse (см. рис.7−12, б) можно определить поведение клавиш CTRL и SHIFT. При установленном флажке “Ctrl extends selection. Shift subselects” в группе Ctrl/Shift Behavior, нажатая клавиша CTRL позволяет проводить множественное выделение объектов. Нажатая клавиша SHIFT при этом позволяет проводить выделение подобъектов (атрибутов) компонентов. Установка флажка “Ctrl subselects. Shift extends selection” меняет назначение этих клавиш.

Рис. 7−12. Панель Options Preferences

4) Установка флажка Double-Click Displays Properties позволяет по двойному щелчку левой кнопкой мыши открыть окно свойств объекта.

5) Установка флажка Allow Single Select on All Enabled Layers делает доступными для выделения по щелчку левой или правой кнопкой мыши объекты на слоях, не являющихся текущими.

6) Закройте панель Options Preferences.

Установка текущих параметров линий и проводников

По команде Options/Current Line (Параметры/Текущая линия) устанавливается набор требуемых толщин линий и проводников.

Установите требуемые толщины линий

1) Активизируйте команду Options/Current Line.

2) На панели Options Current Line (рис. 7−13, а) в окне Line Width наберите требуемое значение ширины линии.

3) Нажмите кнопку Add (добавить). Новое значение появится в окне списка линий.

4) Повторите пп. 2−3 для всех устанавливаемых толщин линий (см. рис. 7−13, а).

Рис. 7−13. Установка параметров линий, барьеров трассировки и радиусов сглаживания

6) Нажмите кнопку OK для завершения диалога.

Установка текущих параметров барьеров трассировки

Для запрете прокладки проводников на отдельных участках печатной платы в системе P-CAD используются так называемые барьеры трассировки. Команда Options/Current Keepout (см. рис. 7−12, б) позволяет установить текущий стиль отрисовки барьеров трассировки и их влияние. При этом барьеры трассировки можно отобразить в виде закрашенной области (полигона – Polygon) или в виде линий Line (см. рис. справа). Флажки в группе Layers (слои) позволяют распространить действие барьера только на текущий слой (установлен флажок Current) или на все сигнальные слои (флажок All).

Сглаживание углов полигонов

По команде Options/Current Radius (Параметры/Текущий радиус) устанавливаются текущие параметры сглаживания углов полигонов (многоугольников) и других элементов выполняемых как полигоны. При активизации этой команды появляется панель Options Current Radius (см. рис. 7−13, в), на которой можно задать список допустимых радиусов сглаживания (в окне Radius) и установить степень приближения полилинии сглаживания к дуге окружности (в окне Current Chord Height –максимальное удаление хорды от окружности). По умолчанию в системе установлены три значения для радиусов сглаживания: None – сглаживание не производится; Crid и Crid/2 – радиус сглаживания равен текущему шагу сетки или его половине.

Рис. 7−14. Варианты сглаживание углов полигонов.

Для примера на рис. 7−14 приведены результаты сглаживания углов полигонов вводимых как равносторонние треугольники. На рис. 7−14,а приведен полигон без сглаживания углов (выбрано значение None для радиуса сглаживания). На рис. 7−14,б и 7−14,в приведены полигоны с радиусом сглаживания Grid/2, но для первого величина Current Chord Height была установлена равной 0,2 мм, а для второго – 0,01 мм. Красная стрелка на рис 7−14,в указывает на центр дуги сглаживания.

Дополните список допустимых радиусов сглаживания

1) Активизируйте команду Options/ Current Radius.

2) На панели Options Current Radius (рис. 7−12,в) в окне Radius наберите требуемое значение радиуса.

3) Нажмите кнопку Add (добавить). Новое значение появится в окне списка.

4) Повторите пп. 2−3 для всех устанавливаемых значений радиусов (см. рис. 7−12,в).

5) Для удаления лишнего элемента из списка укажите его курсором и нажмите кнопку Delete (удалить).

6) В окне Current Chord Height установите требуемую величину максимального расхождения между идеальной и фактической дугой.

7) Нажмите кнопку OK для завершения диалога.

Установка параметров текста

Установка параметров текста производится по команде Options/Text Style и не имеет особенностей по сравнению с установкой параметров текста в схемном редакторе (см. подраздел 3.4).

Введите новые стили текста, для нанесения на плату надписей по-русски с размером шрифта 3,5 мм, 5 мм и 7 мм

Создание стеков контактных площадок и переходных отверстий

Информация о графике контактных площадок (КП) и переходных отверстий (ПО) в системе P-CAD может храниться отдельно от графики корпуса. Для этой цели используется файл технологических параметров проекта (Design Technology Parameters), имеющий расширение.dtp. Важно понимать, что для многослойных печатных плат форма и размеры контактных площадок в разных слоях могут отличаться друг от друга. В системе P-CAD введено понятие набора (этажерки) контактных площадок – Pad Stack. Объединяются наборы понятием стиля, имеющего соответствующее имя. Как правило, в новом проекте для контактных площадок определен только один стиль –Default – стиль по умолчанию. Этот стиль не может быть удален и его параметры не могут быть изменены.

Для задания нового стиля используется команда Options/Pad Style (параметры/стиль контактной площадки).

Стеки контактных площадок в системе P-CAD подразделяются на простые (Simple) и сложные (Complex). Для простых стеков форма и размеры контактных площадок одинаковы на всех слоях. Для сложных стеков форма и размеры контактных площадок на разных слоях будут разными. Создадим три простых и один сложный стеки.

Задание имен стеков

Задайте имена новым стилям стеков контактных площадок

1) Активизируйте команду Options/Pad Style.

2) На панели Options Pad Style (см. рис. 7−15) нажмите кнопку Copy для копирования указанного в списке стиля в новый.

Рис. 7−15. Панель Options Pad Style.

3) На появившейся панели Copy Pad Style (рис. 7−16) в окне Pad Name (имя стека) наберите c110_p130_h090 и нажмите кнопку ОК.

Рис. 7−16. Задание имени нового стиля

4) Повторите пп. 2−3, указывая новые имена стилей – s120_h080, c120_h080, Tr200x050

Принято присваивать осмысленные имена стекам, чтобы их потом было легче выбирать. Классификация может быть разной. В данном случае приняты следующие соглашения – указывается форма контактной площадки и ее размеры (для сложных стеков – по слоям), а затем указывается диаметр монтажного отверстия. Таким образом, определены следующие стеки контактных площадок:

s120_h080 – простой стек с площадкой квадратной формы (буква s в имени от английского слова square – квадрат) с размером стороны 1,2 мм. Диаметр монтажного отверстия – 0,8 мм (буква h в имени от английского слова Hole – отверстие);

c120_h080 – простой стек с площадкой круглой формы (буква c в имени от английского слова circle – круг) диаметром 1,2 мм. Диаметр монтажного отверстия – 0,8 мм;

Tr200x050 – контактная площадка для планарного вывода на верхней стороне печатной платы (Top), прямоугольной формы (rectangle) размером 2х0,5 мм

c110_p130_h090– сложный стек с контактными площадками разной формы – на верхней стороне печатной платы площадка круглая, на нижней полигон. Диаметр монтажного отверстия – 0,9 мм.

Установка параметров простого стека

Поскольку производилось копирование свойств стека по умолчанию реальные параметры контактных площадок не соответствуют их именам.

Задайте параметры простого стека s120_h080

1) Укажите имя стиля в списке (см. рис. 7−15).

2) Нажмите кнопку Modify (Simple) (Изменить/Простой)

Рис. 7−17. Задание параметров простого стека

3) На панели Modify Pad Style (Simple) (рис. 7−17) в окне со списком Shape (форма) выберите прямоугольную форму контактной площадки – Rectangle. Формы контактных площадок, возможные для простых стеков перечислены в табл. 7−6.

4) Высоту (height) и ширину (width) прямоугольника установите равной 1,2 мм.

5) В рамке Type выберите значение Thru – сквозное отверстие. Для планарных выводов нужно выбрать верхнюю (Top) или нижнюю (Bottom) стороны печатной платы

6) В окне Diameter рамки Hole задайте диаметр монтажного отверстия равным 0,8 мм и установите флажок Plated, показывая тем самым, что отверстие металлизировано.

7) В рамке Plane Connection для подключения к слоям металлизации выберите режим Thermal с тепловыми барьерами. При установленном флаге Direct контактная площадка подключается к слою металлизации напрямую без зазоров.

8) В рамке Plane Swell для задания зазора между областью металлизации и контактной площадкой установите флажок Use Global Swell, что бы воспользоваться значением, заданным в параметрах проекта Options/Configure. При необходимости можно задать локальный зазор для данного стека в окне Local swell при сброшенном флаге Use Global Swell.

9) Нажмите кнопку ОК для окончания диалога.

Самостоятельно задайте параметры для стека c120_h080

Указание. Для формы контактной площадки выберите эллипс (Ellipse) с одинаковыми по длине осями.

Создайте контактную площадку для планарного вывода

Указание. Руководствуйтесь рисунком 7−18.

Рис. 7−18. Площадка для планарного вывода.

Установка параметров сложного стека

Задание параметров для сложного стека отличается разнообразием возможностей.

Задайте параметры верхней контактной площадки сложного стека c110_p130_h90

1) На панели Options Pad Style укажите имя стиля в списке.

2) Нажмите кнопку Modify (Complex).

Рис. 7−19. Задание параметров верхней контактной площадки.

3) На панели Modify Pad Style (Complex) (рис. 7−19) в окне списка слоев Layers выберите слой соответствующий верхней стороне печатной платы – Top.

4) В списке Shape выберите требуемую форму контактной площадки. В данном случае это эллипс (Ellipse).

5) Установите значение ширины (Width) и высоты (Height) в рамке Pad Definition равными 1,1 мм, как показано на рис. 7−19.

6) В рамке Hole (отверстие) задайте диаметр монтажного отверстия равным 0,9 мм.

7) Установите флажок Plated (металлизированное отверстие).

8) Задание значений XOffset и YOffset позволяет сместить монтажное отверстие относительно центра контактной площадки, как показано на рис. справа.

9) Установка флажка Prohibit Copper Pour Connections позволяет запретить подключение контактной площадки к областям металлизации на сигнальных слоях.

10) Нажмите кнопку Modify, чтобы записать введенные параметры.

Задайте параметры нижней контактной площадки сложного стека c110_p130_h90

1) На панели Modify Pad Style (Complex) (рис. 7−19) в окне списка слоев Layers выберите слой соответствующий нижней стороне печатной платы – Bottom.

2) В списке Shape выберите форму контактной площадки – Polygon (многоугольник).

3) Нажмите кнопку Modify. Появится панель Polygonal Pad Shapes (рис.7−20).

Рис. 7−20. Задание параметров полигона.

4) Поскольку никаких полигонов в проекте еще не определено, доступна только одна функция Regular Polygons (правильный многоугольник). Задайте число сторон (Sides), диаметр описанной окружности (Diameter) и угол поворота (Rotation), как показано на рис. 7−20.

5) Нажмите кнопку Update, для преобразования фигуры и кнопку ОК для окончания диалога.

Задайте параметры подключения стека к внутренним слоям металлизации

1) В окне списка слоев Layers выберите (Plane)

2) Установите параметры контактной площадки как показано на рис. 7−21,а. Смысл вводимых параметров раскрывается на рис. 7−21,б.

Рис. 7−21. Подключение к слоям металлизации.

3) Нажмите кнопку Modify, чтобы записать введенные параметры.

В список слоев на панели Modify Pad Style (Complex) кроме слоев по умолчанию можно добавить любой существующий в проекте слой, определив для него параметры контактной площадки.

Дополните список слоев

1) На панели Modify Pad Style (Complex) (рис. 7−19) раскройте список существующих слоев в окне со списком Layer (Слой).

2) Выберите из раскрывшегося списка любой слой, например, Top Silk .

3) В качестве формы контактной площадки выберите Target (см. табл. 7−6).

4) Ширину и высоту контактной площадки установите равной 2 мм.

5) Нажмите кнопку Add. Новый слой появится в списке Layers, как показано на рис. 7−22.

Рис. 7−22. Добавление нового слоя.

Любой вновь добавленный слой легко может быть удален из списка. Для этого его нужно указать курсором и нажать кнопку Delete.

Завершите редактирование стеков контактных площадок

1) Удалите слой Top Silk из списка слоев.

2) На панели Modify Pad Style (Complex) нажмите кнопку ОК для завершения операции создания сложного стека контактных площадок.

3) На панели Options Pad Style нажмите кнопку ОК для завершения работы со стеками контактных площадок.

4) Сохраните проект в папку «Шаблоны» с именем Настройки PCB.

Удаление и переименование созданных стилей КП

Любой вновь созданный стиль контактной площадки может быть удален из списка стилей КП. Для этого на панели Options Pad Style необходимо отметить удаляемый стиль в списке и нажать кнопку Delete.

При удалении стиля система выдает предупреждение, что данное действие не может быть отменено и просит его подтверждения (рис. 7−23).

Нажав на кнопку Purging Unused Pad Styles (Очистка неиспользованных стилей) на панели Options Pad Style, можно сразу удалить из списка все неиспользованные в проекте стили контактных площадок. Для выполнения этой операции система также просит подтверждения, аналогичного показанному на рис. 7−23.

Для изменения имени какого-либо стиля необходимо указать его в списке на панели Options Pad Style и нажать на кнопку Rename. На появившейся панели Rename Style (Переименование стиля) в окне New style name (см. рис. 7−24) необходимо набрать новое имя стиля.

Создание стилей переходных отверстий

Стили переходных отверстий задаются по команде Options/Via Style (Параметры/Стиль переходного отверстия). С формальной точки зрения никаких отличий от задания стилей контактных площадок здесь нет. Размеры контактных площадок у переходных отверстий меньше и их форма может быть не столь разнообразна.

Самостоятельно создайте несколько стилей (простых и сложных) для переходных отверстий.

Указание. Добавляйте префикс «v» к имени стеков переходных отверстий, чтобы отличать их от стеков контактных площадок, например, v_c090_h050

Создание несквозных отверстий

Интересной особенностью системы P-CAD является возможность создания несквозных отверстий в стеках контактных площадок и переходных отверстий. Для задания области распространения отверстия служит кнопка Modify Hole Range (Изменение диапазона отверстия) на панели Options Pad Style (см. рис. 7−15).

Рис. 7−25. Задание области определения отверстия.

На появляющейся при этом панели Options Modify Hole Range (рис. 7−25) в окне Hole Range Layers, где отображаются сигнальные слои и слои металлизации можно указать область распространения отверстия. Для примера на рис. 7−25 показано отверстие, соединяющее два внутренних сигнальных слоя. Для указания соединяемых слоев в окне Hole Range Layers протащите по их именам курсор при нажатой левой кнопке мыши.

Задание технологических норм и правил проектирования

Основные технологические параметры проекта удобно определять с использованием команды Options/Design Rules. Эта команда аналогична рассмотренной ранее в разделе 6, но в отличие от схемного редактора ее окно имеет две дополнительных закладки Layers для задания технологических параметров на сигнальных слоях и слоях металлизации и Rooms для задания технологических параметров для отдельных участков печатной платы, так называемых, комнат (см. рис. 7−26).

Рис. 7−26. Задание общих правил проектирования.

Просмотрите содержимое закладок команды Options/Design Rules.

Сохранение технологических настроек

Информация о технологических нормах проектирования в системе P-CAD может храниться в отдельном файле технологических параметров проекта (Design Technology Parameters), имеющем расширение.dtp. Это достаточно удобно, поскольку данные этого файла могут пополняться, редактироваться и использоваться схемотехником при работе над схемой в редакторе Schematic, конструктором, при работе в редакторе PCB или администратором библиотек при работе в редакторе корпусов. Таким образом, на разных стадиях проектирования используются единые правила и нормы.

Сохраните введенные стили контактных площадок и переходных отверстий в файле технологических параметров проекта

1) В меню File активизируйте команду Design Technology Parameters…

2) На появившейся панели Design Technology Parameters нажмите кнопку Technology Filename и найдите в папках проектов файл «Усилитель.dtp», который был создан при выполнении подраздела 6.13.

3) Снимите флажок Read-only File, чтобы разрешить запись данных в файл.

4) Откройте группу Общие (см. рис 7−27) и выделите в ней пункт Pad Styles (Стили КП).

5) Нажмите кнопку Update From Design (Обновить из проекта), чтобы записать данные о созданных в текущем проекте стеках монтажных площадок (см. рис. 7−27).

Рис. 7−27.Сохранениение технологических параметров

6) Выделите пункт Via Styles и нажмите кнопку Update From Design, чтобы записать в файл технологических параметров текущие стили переходных отверстий.

7) Закройте панель Design Technology Parameters, нажав на кнопку Close.

Уроки по P-CAD. Урок 1

Запуск редактора схем (Schematic). Выбор и установка системы единиц измерения и размеров чертежа. Установка параметров сетки. Создание новых стилей текста. Редактирование существующих стилей текста. Задание ширины линий и проводников. Настройка параметров отображения. Настройка клавиатуры и мыши. Настройка фильтра выбора объектов. Сохранение шаблона проекта.

ОС

Программы

Компьютер

Мобильные

Ноутбуки