Lezione per la classe III B elettronica – febbraio 2009

Padstacks Ostacoli (obstacles, oggetti grafici) Text Datums (segni d’orientamento come

l’origine ed il punto d’inserimento)

Le piazzole nel layout si chiamano padstacks Una padstack definisce ogni aspetto di come

un pin di un componente sarà fissato agli strati della piastra e alle tracce di rame

La definizione di un padstack specifica Drill hole (Il foro) per il passaggio del pin l’area delle piazzole di rame sugli strati esterni ed

interni Thermal reliefs (rilievi termici) Clearance area (area di sgombro) Openings (aperture) in soldermasks Openings in solder paste

Non tutti gli strati del circuiti stampato hanno delle tracce

Alcuni strati (layer) sono dei piani di rame I piani di rame (planes) sono tipicamente

usati per fornire collegamenti di bassa impedenza (resistenza

e induttanza) alla massa (ground) e alla potenza (power)

e un facile accesso alla potenza ed alla massa in ciascuna posizione della piastra

Le estremità dei componenti che sono collegate alla massa o alla potenza vengono saldate a dei fori metallizzati (plated through holes)

Poiché il rame conduce il calore molto bene, la saldatura allo strato piano potrebbe richiedere una eccessiva dissipazione di calore con conseguente danno ai componenti o alla metallizzazione dei fori.

I thermal relief sono usati per ridurre il cammino della conduzione del calore, mantenendo nello stesso tempo la continuità elettrica

Si può decidere di disegnare le tracce di rame invece che in un singolo strato del circuito stampato, su differenti strati (layer), come in un circuito a doppia faccia. In questo caso occorre collegare le tracce su differenti strati con dei fori metallizzati che terminano in piccole piazzole poste in entrambi gli strati.

Le pareti di questi fori sono metallizzate con un materiale elettrico che collega queste piazzole

Questi fori sono chiamati “vias” Le vias non ospitano quindi i pin dei

componenti !

Poiché i piani della massa e della potenza di solito sono strati interni, mentre gli strati dei segnali sono sopra e sotto di loro, ci saranno dei casi in cui una via attraverserà uno strato piano, ma non lo deve toccare.

In questo caso viene scavata un’area di sgombro senza rame (“clearance area” attorno alla via per prevenire qualsiasi collegamento elettrico al piano

La clearance di solito è più grande di una normale piazzola per assicurare che il piano rimanga isolato dal foro metallizzato

Gli elemento del padstack sono dischi piani

Ciascun disco risiede nel suo layer (strato)

Quando si attiva un particolare strato (usando il menù layer), la piazzola di quello strato viene mostrata sopra la view, mentre i pads degli strati inattivi sono spinti sotto

Clicchiamo “Create New Footprint”

Ci compare questo dialog box

Diamo il nome PB Manteniamo English

per le unità, Anche se le dimensioni

in questo data sheet sono in mm

Cliccare OK Compare il nuovo

footprint

Poiché il componente è metrico, modifichiamo il System Settings per usare le unità metriche anziché quelle English.

Scegli OptionsSystem Settings per attivare il seguente dialogo

Cambia il settaggio come mostrato

Clicca Ok, quando hai fatto le variazioni. Ora stai lavorando in un sistema metrico L’interruttore PB ha 4 pin in totale, ma ci basta definire un solo padstack, perché

tutti i pin sono uguali Apri lo spreadsheet padstack

Editiamo il padstack T1 Vogliamo inserire

l’informazione solo per gli strati che ci interessano

Anzitutto deselezioniamo tutti gli strati

Doppio click su T1 Nel dialogo Edit Padstack

diamo il nome PB e scegliamo Undefined radio button.

In questo modo resettiamo la definizione del padstack su ciascun strato

Ora nello spreadsheet vedremo un padstack chiamato PB con nessun layer definito

Il datasheet del push button ci dice che ci occorre fare un buco di 1mm

Scegliamo gli strati DRLDWG e DRILL Doppio click il tasto di destra del mouse Scegliamo Properties per attivare il dialogo

Edit Padstack. Scegliamo il bottone Round e diamo a Pad Width e Pad Height il valore di 1

Cliccare OK. La variazione apportata deve essere visibile nello spreadsheet

L’anello circolare di rame attorno al foro deve avere uno spessore di circa 20mils (1mm=40mils)

Pertanto 20 mils è circa 0.5mm Selezioniamo gli strati TOP, BOTTOM,

INNER e attiviamo il pannello di dialogo Edit Padstack

Facciamo pad Round e diamo le dimensioni di 1.5 a width e height

Scegliamo lo strato Plane Definiamo un pad Round

con widht e height pari a 2

Questa è 5 mils maggiore degli strati top e bottom

Scegliere SMTOP, SMBOT

Fare pad Round e dare a width e height il valore di 1.625

Chiudere lo spreadsheet

Vediamo che il pin è un po’ diverso per le modifiche apportate

Save as Create New Library Browse nella vostra

cartella Dare un nome alla

libreria

Aprire lo spreadsheet Text Eliminare tutte le righe con ASYTOP Lasciamo il testo dello strato SSTOP

Apri footprint spreadsheet

Per creare un nuovo pin, digita CTRL-C

Si attiva il dialogo Add Pad

Scegli le coordinate x e y del pin

Scegli quale padstack vuoi usare per il pin

Clicca ok Aggiungi gli altri due pin

al medesimo modo