Anleitung zum Ändern der Leiterplattengrößen beim Layout mit Altium Designer

Es scheint, als gäbe es so viele unterschiedliche Leiterplattengrößen und -formen wie Sterne am Himmel. Wenn Sie für ein Unternehmen gearbeitet haben, das nur Leiterplatten in wenigen Standardformen herstellt, ist Ihnen möglicherweise nicht bewusst, wie unterschiedlich Größen und Formen sein können. Runde Leiterplatten, quadratische Leiterplatten, Leiterplatten mit Aussparungen und Ausschnitten, Leiterplatten mit ungewöhnlichen Winkeln und Leiterplatten mit vielen Ecken und Konturen.

Die Liste aller möglichen verschiedenen Formen und Größen für Leiterplatten scheint unendlich lang und Sie sollten gerüstet sein, jede einzelne davon zu erstellen.

Glücklicherweise sind PCB-Designwerkzeuge normalerweise mit den Zeichenwerkzeugen ausgestattet, die Sie zum Erstellen aller Leiterplattenumrisse benötigen, die Ihnen unterkommen. Die Designwerkzeuge von Altium eignen sich besonders gut für diese Aufgabe und bieten viele hilfreiche Optionen und Funktionen. Hier geben wir Ihnen eine grundlegende Anleitung zum Erstellen und Ändern von Leiterplattengrößen beim Layout mit Altium Designer.

Erste Schritte

Als Erstes sollten Sie herausfinden, welche Größe und Form Ihre Leiterplatte haben soll. Wir werden hier keine Zeit darauf verwenden, da das normalerweise durch die Anforderungen des Designs und Ihres Unternehmens bestimmt wird. Sie sollten sich jedoch mit den verschiedenen PCB-Designtechnologien auskennen, da das Erstellen des Umrisses Ihrer Leiterplatte direkt darauf basiert.

Einige sehr nützliche Informationen dazu finden Sie in diesem kurzen Dokument von Altium über den Aufbau von Leiterplatten.

Als Nächstes müssen Sie ein leeres PCB für Ihr Altium-Design bereitstellen. Dazu gehen Sie zu File > New > PCB (siehe Abbildung unten). Sie müssen einen Namen vergeben. Für diesen Artikel haben wir für unsere Leiterplatte den Namen „Test“ gewählt. Nachdem das PCB in Ihrem Projekt erstellt wurde, können Sie jetzt mit der Arbeit an ihrem Umriss beginnen.

^{Erstellen eines neuen PCB in Altium Designer}

Erstellen eines einfachen Leiterplattenumrisses

In Altium Designer wird standardmäßig eine rechteckige Leiterplattengröße von 6 x 4 Zoll vorgegeben, wenn Sie ein neues PCB-Objekt erstellen. Oft können Sie diesen Leiterplattenumriss einfach übernehmen und an Ihre Bedürfnisse anpassen, wie wir es auch hier tun werden. Zuerst wird der Koordinatenursprung festgelegt, indem Sie zu Edit > Origin > Set gehen, wie auf der linken Seite des Bildes unten gezeigt.

^{Festlegen des Koordinatenursprungs für Ihr neues PCB}

Klicken Sie nun mit der Maustaste, um den Koordinatenursprung festzulegen. Auf der rechten Seite des Bildes oben können Sie sehen, dass wir unseren Koordinatenursprung in der unteren linken Ecke des Leiterplattenumrisses festgelegt haben.

Als Nächstes sollten Sie Ihr Raster festlegen. Sie können das mit der Tastenkombination Strg > Shift > G oder über den Aufruf des Raster-Verwalters im Properties-Menü der Leiterplatte tun. Neben der Einstellung des Wertes und der Einheiten Ihres Rasters finden Sie im Raster-Verwalter viele weitere nützliche Funktionen.

Um mit Ihrem Leiterplattenumriss arbeiten zu können, müssen Sie Altium Designer zunächst in den Board Planning Mode versetzen. Altium Designer verfügt über drei Modi für die Arbeit am Design:

1. Board Planning Mode
2. 2D Layout Mode
3. 3D Layout Mode

Sie können den Board Planning Mode aufrufen, indem Sie die in der Abbildung unten gezeigte Menüauswahl verwenden oder indem Sie auf die Leiterplatte klicken und die Schnelltaste „1“ drücken. Bei unserem Test-Design wird der Leiterplattenumriss durch Wechsel in den Board Planning Mode grün, wie Sie auch unten sehen können.

^{Einrichten des Board Planning Mode in Altium Designer}

Jetzt können Sie die Größe des vorhandenen Leiterplattenumrisses in Ihrer Entwurfssitzung ändern. Hierzu dient der Pulldown-Menübefehl Design > Edit Board Shape. Sobald Sie diesen Befehl aufgerufen haben, werden Bearbeitungspunkte um den Leiterplattenumriss herum angezeigt. Sie können die Größe und die Form des Leiterplattenumrisses ändern, indem Sie an einem dieser Punkte ziehen und ihn an eine neue Position bringen oder indem Sie eine Kante der Leiterplatte greifen und daran ziehen.

^{Verschieben einer Ecke bei der Bearbeitung des Leiterplattenumrisses}

Im Bild oben sehen Sie, dass wir den oberen linken Bearbeitungspunkt des Leiterplattenumrisses unserer Test-Leiterplatte gegriffen und nach unten gezogen haben. Sobald wir klicken, wird diese Ecke des Leiterplattenumrisses hier platziert. Wenn Sie die Leiterplattenecken und -kanten an die gewünschten Positionen verschoben haben, klicken Sie einfach außerhalb des Leiterplattenumrisses, um den Bearbeitungsmodus zu verlassen.

Ändern der Leiterplattengröße und andere erweiterte Funktionen in Altium Designer

Bisher haben wir Ihnen gezeigt, wie Sie den vorhandenen Standard-Leiterplattenumriss einer Leiterplatte in Altium Designer einfach bearbeiten können, aber es werden noch viel mehr Möglichkeiten geboten. Im vorherigen Abschnitt haben wir für den Zugriff auf den Befehl Edit Board Shape das Pulldown-Menü Design genommen. In diesem Menü gibt es noch weitere Bearbeitungsbefehle, die Sie in der Abbildung unten sehen können. Um sie zu benutzen, müssen Sie sich im (grünen) Board Planning Mode befinden.

^{Das Pulldown-Menü Design in Altium Designer}

Wie Sie sehen, bietet Ihnen das Design-Menü eine Reihe von Optionen für die Arbeit an Ihrem Leiterplattenumriss. Sie können ihn neu definieren, bearbeiten, ändern und verschieben. Lassen Sie uns zunächst den Leiterplattenumriss neu festlegen.

Wenn Sie den vorhandenen Leiterplattenumriss überhaupt nicht gebrauchen können, lässt Sie der Befehl Redefine einen Leiterplattenumriss von Grund auf neu erstellen. Sie können damit einen neuen Leiterplattenumriss erhalten, indem Sie mit der Maus die Eckpunkte des Leiterplattenumrisses platzieren, wie Sie im obigen Bild unten sehen. In der unteren Hälfte des Bildes sehen Sie die Ergebnisse, wenn der neue Leiterplattenumriss fertig ist.

^{Einsatz der Funktion Redefine zum Erstellen eines neuen Leiterplattenumrisses}

Eine weitere nützliche Funktion ist das Ändern des vorhandenen Leiterplattenumrisses mit dem Befehl Modify. In der Abbildung unten sehen Sie links, dass mit dem Befehl Modify eine Aussparung im Leiterplattenumriss festgelegt wurde. Auf der rechten Seite sehen Sie die fertige Modifikation des Leiterplattenumrisses mit der Aussparung.

^{Verwenden der Funktion Modify zum Erstellen einer Aussparung im Leiterplattenumriss}

Sie können den Leiterplattenumriss nicht nur durch Bearbeiten, Neufestlegen oder Ändern modifizieren, sondern auch Ausschnitte hinzufügen. Hierzu müssen Sie den Board Planning Mode verlassen und im Pulldown-Menü View den normalen 2D-Layout-Modus aufrufen oder einfach die Taste „2“ drücken. Sobald Sie dort sind, gehen Sie in das Pulldown-Menü Design und wählen Board Shape > Define Board Cutout. Dann legen Sie durch Klicken die Eckpunkte des Ausschnitts fest, wie Sie im obigen Bild unten sehen. Zum abschließenden Festlegen des Ausschnitts klicken Sie dann mit der rechten Maustaste, wie unten gezeigt.

^{Hinzufügen eines Leiterplattenausschnitts in Altium Designer}

Altium Designer bietet Ihnen fünf Ecken-Modi zum Erstellen von Formen für Leiterplattenumrisse und Ausschnitte. Dies sind:

1. 45 Grad

2. 45 Grad mit Bogen

3. 90 Grad

4. 90 Grad mit Bogen

5. Beliebiger Winkel

Mit der Tastenkombination Shift > Leertaste können Sie zwischen den fünf Modi wechseln. Sie können auch die Leertaste verwenden, um die Richtung der Ecken umzuschalten. Die Länge des Bogens wird Ihnen als Text unten im Entwurfssitzungsfenster angezeigt. Sie können die Länge des Bogens erhöhen oder verringern, indem Sie die Taste „.“ oder „,“ gedrückt halten. Um die Geschwindigkeit dabei zu erhöhen, halten Sie die Umschalttaste gedrückt, während Sie die Tasten „.“ oder „,“ drücken.

Die Arbeit mit den Bögen erfordert etwas Geschicklichkeit und wie der Dirigent meiner Band in der Mittelschule immer sagte: „Übung, Übung, Übung“. Denken Sie daran, dass, wenn Sie ein fehlerhaftes Segment beim Zeichnen eingefügt haben, Sie den letzten Eckpunkt mit der Rücktaste entfernen können.

Der nächste Schritt

Es gibt noch einige Dinge, die Sie vor dem Platzieren von Bauteilen tun müssen. Sie müssen die Schaltplandaten auf die Leiterplatte übertragen, den Lagenaufbau der Leiterplatte und die Sichtbarkeit der Lagen konfigurieren und Ihre Designregeln festlegen. Wenn Sie damit aber fertig sind, können Sie zum Kern Ihres PCB-Layouts übergehen.

Es mag eine Million verschiedener Formen und Größen von Leiterplatten geben, aber zum Glück bietet Ihnen Altium Designer eine große Auswahl an PCB-Designwerkzeugen, mit denen Sie diese auch erstellen können. Falls Sie Altium Designer noch nicht einsetzen und mehr darüber erfahren möchten, sprechen Sie am besten noch heute mit einem Experten von Altium.