Разработка печатных плат
Редактор печатных плат Altium Designer является самым важным из редакторов, ведь вся работа в других редакторах ведется ради одной конечной цели – файлов для производства платы. Естественно в российских условиях кроме технологических файлов необходимо получить полный комплект конструкторской документации.
Создание файла платы
Начнем работу с редактором плат с формирования нового файла платы. Предполагается, что на предыдущих этапах была создана и успешно откомпилирована принципиальная схема, и необходимо в текущий проект добавить новый файл платы, для последующей передачи на него информации из схемы. Создания нового файла платы может быть выполнено двумя способами, во-первых, с помощью мастера, во-вторых, вручную. Рассмотрим создание платы с помощью каждого из указанных способов.
Для начала создадим плату для данного проекта с помощью мастера печатных плат, для чего выберем команду PCB Board Wizard в панели File.
Появившийся мастер PCB Board Wizard по этапам запрашивает информацию о печатной плате, которая потом выразится в виде конструктивных параметров и правил проектирования. Для продолжения в появившемся окне нажмем кнопку Next.
В следующем окне будет предложено выбрать систему единиц измерения, в нашем случае это метрическая система мер. Нажмем кнопку Next.
Далее будет предложен список существующих шаблонов стандартных промышленных печатных плат, но так как у нас нет шаблона, выбираем Custom (пустой бланк). При этом появилось окно, в котором нужно задать форму и размеры будущей платы (рисунок 31). В правой части данного окна задается толщина линий прорисовки границы платы (Boundary Track Width) и размеров (Dimension Line Edge), а также отступ от края платы (Keepout Distance From Board Edge).
Следующее окно предложит выбрать число сигнальных слоев, а также внутренних слоев питания и заземления. Для выполнения домашнего задания можно оставить значения по умолчанию. Для продолжения нажимаем кнопку Next.
Далее следует определить тип переходных отверстий. Здесь нас устроят сквозные переходные отверстия (Thru-hole Vias).
В следующем окне нужно выбрать преобладающую технологию монтажа компонентов (поверхностный или монтаж в отверстия). При выборе опции Thru-hole components (преобладает монтаж в отверстия) ниже указывается допустимое число
Рисунок 31. Окно Choose Board Details
проводников между смежными контактными площадками. Если была выбрана опция Surface-mount components (преобладает поверхностный монтаж), ниже указывается разрешено или нет двустороннее размещение SMD-компонентов.
На следующем шаге от нас требуется задать минимально допустимые размеры объектов на печатной плате, которые будут преобразованы мастером в правила проектирования, как показано на рисунке 32.
Здесь задаются минимально допустимые:
Ширина проводника – Track Size;
Диаметр площадки переходного отверстия – Via Width;
Диаметр переходного отверстия – Via Hole Size;
Зазор между проводниками – Clearance;
Последнее диалоговое окно сообщает нам, что создание заготовки платы завершено. Если необходимо внести какие-либо корректировки в заданные значения, то с помощью кнопки Back можно вернуться в нужное окно. Если же нас все устраивает – жмем кнопку Finish.
После описанных действий откроется файл платы созданного шаблона с базовым количеством настроек. Описанный мастер создания печатных плат удобен для быстрого создания плат имеющих не сложный контур, а также для стандартизированных плат,
Рисунок 32. Окно Choose Default Track and Via sizes
которые ранее были созданы в виде заготовок и сохранены в папку Templates.
Часто создание нового файла выполняется вручную, для этого используется команда File→New→PCB. Новый файл добавляется в структуру открытого проекта, и его следует сохранить.
Если при создании нового файла платы не был открыт не один из ранее созданных проектов, то после сохранения, нужно открыть проект и перетащить плату в структуру проекта.
Слои
Как и во многих аналогичных САПР в редакторе плат Altium Designer работа ведется по слоям. Для управления отображением слоев используется окно, показанное на рисунке 33.
Все слои в данном окне разбиты на группы по функциональному назначению:
Signal Layers – сигнальные слои, предназначены для формирования рисунка топологии печатной платы;
Internal Layers – экранные слои, предназначены для выполнения проводников в виде металлизированных полигонов (земли и питания);
Mechanical Layers – механические слои общего назначения для размещения на них элементов сборки, форматки чертежа и др. Перед тем как использовать механический слой, его нужно активировать.
Рисунок 33. Окно Board Layers&Colors
Mask Layers – слои паяльных паст и защитных масок. Top Solder и Bottom Solder – слои защитных масок на верхней и нижней сторонах платы. Top Paste и Bottom Paste – слои трафаретов для нанесения припойной пасты на верхнюю и нижнюю сторону платы;
Silkscreen Layers – слои шелкографии. Top Overlay и Bottom Overlay – верхний и нижний слои шелкографии (маркировки и обозначения контуров компонентов);
Other Layers – дополнительные слои, информация с которых может быть использована при производстве и требует особых ограничений, что требует отличения этих слоев от других групп.
Drill Guide – слой центров отверстий;
Keep-Out Layers – слой для размещения ограничительных контуров трассировки (зоны запрета);
Drill Drawing - слой сверловки;
Multi-Layer – слой для размещения контактных площадок и переходных отверстий многослойных плат.
Рекомендуем ознакомиться со списком слоев и для выполнения домашнего задания оставить его по умолчанию.