Unterstützung für Starr-Flex in Altium Designer

Die weltklasse PCB-Designfunktionen von Altium Designer helfen Benutzern, schnell mit neuen starren-flexiblen Designs zu beginnen und sie für die Herstellung vorzubereiten. Starre-flexible Designs in Altium Designer beginnen mit dem Entwerfen eines herstellbaren PCB-Lagenstapels, komplett mit Durchgangsbohrungen und jeglichen berechneten Impedanzanforderungen. Flex-Teile müssen ebenfalls im Lagenstapel platziert werden, bevor man zum PCB-Layout übergeht. Einmal im PCB-Editor, können Biegelinien im PCB-Layout klar definiert werden, und diese können in den 3D-PCB-Designwerkzeugen von Altium Designer visualisiert werden. Lesen Sie weiter, um zu sehen, wie Altium Designer Ihre Flex- und starren-flexiblen Designs unterstützt.

Unterstützung für starre-flexible Designs in Altium Designer

Der PCB-Editor von Altium Designer ist eine geschichtete Designumgebung, die bis zu 32 Signallagen und 16 Ebenenlagen unterstützt. Diese Kupferschichten sind durch Isolierschichten getrennt. Bei einer traditionellen starren PCB werden diese Isolierschichten typischerweise unter Verwendung von FR4 Kern und Prepreg hergestellt, obwohl es eine Reihe von Materialien gibt, die jeweils Eigenschaften aufweisen, die für verschiedene Anwendungen geeignet sind. Für eine traditionelle starre PCB existieren diese Kupfer- und Isolierschichten über die gesamte PCB hinweg, sodass ein einzelner Lagenstapel für den gesamten Platinenbereich definiert werden kann.

Der Lagenaufbau für eine acht Lagen starre Schaltung, wie sie in früheren Versionen von Altium Designer konfiguriert wurde.

Ein starr-flexibles Design hat keinen konsistenten Satz von Lagen über das gesamte Schaltungsdesign hinweg, der starre Abschnitt der Platine wird einen anderen Satz von Lagen haben als der flexible Abschnitt. Und wenn das starr-flexible Design eine Anzahl von starren Abschnitten hat, die durch eine Anzahl von flexiblen Abschnitten verbunden sind, dann kann es sein, dass in jedem dieser Abschnitte ein anderer Satz von Lagen verwendet wird. Ein PCB-Editor mit einem einzigen Lagenaufbau kann diese Designanforderung nicht unterstützen. Um dies zu unterstützen, wurde das Lagenaufbau-Verwaltungssystem von Altium Designer verbessert, um die Definition von mehreren Stapeln zu unterstützen, wie unten gezeigt.

Der Layer Stack Manager unterstützt die Definition einer beliebigen Anzahl von Lagenaufbauten.

Mehrere Lagenaufbauten

Um die Notwendigkeit zu unterstützen, verschiedene Schichtensätze in unterschiedlichen Bereichen des Platinenentwurfs zu definieren, unterstützt Altium Designer das Konzept mehrerer Schichtenstapel. Dies wird erreicht, indem ein übergeordneter Master-Schichtenstapel definiert wird, der die Gesamtheit der Schichten festlegt, die dem Platinenentwickler in diesem Entwurf zur Verfügung stehen. Aus diesem Master-Schichtenstapel können beliebig viele Unterstapel definiert werden, unter Verwendung beliebiger Schichten aus dem Masterstapel. Jeder Unterstapel wird definiert und benannt, bereit für den Einsatz im starren-flexiblen Design.

Die Platinenform

Der Lagenaufbau definiert den Entwurfsraum der Platine in vertikaler Richtung oder Z-Ebene. In Altium Designer wird der Platinenraum in den X- und Y-Ebenen durch die Platinenform definiert. Die Platinenform ist eine polygonale Region beliebiger Form, mit geraden oder gekrümmten Kanten, die in jedem Winkel liegen können, und kann auch Ausschnitte (interne Löcher) jeder Form umfassen. Die Platinenform ist ein grundlegendes Konzept im PCB-Editor von Altium Designer; sie definiert den verfügbaren Bereich für das Design - wo die Komponenten und die Verdrahtung platziert werden können - und alle intelligenten Analyse-Engines von Altium Designer, wie der Designregelprüfer oder der Autorouter, arbeiten innerhalb der Grenzen der Platinenform.

Beachten Sie, dass es eine einzige, gesamte Platinenform für das gesamte Schaltungsdesign gibt, einschließlich Rigid-Flex. Innerhalb dieser Platinenform können beliebig viele Platinenbereiche definiert werden, indem Trennlinien platziert werden, um die Platine in separate Bereiche zu unterteilen. Das Bild unten zeigt eine Platinenform, die durch das Platzieren der 2 horizontalen blauen Trennlinien in 3 Bereiche unterteilt wurde. Verwenden Sie die Links oben, um mehr darüber zu erfahren, wie eine Platine in mehrere Bereiche unterteilt wird.

Eine ungewöhnliche starre-flexible Platinenform mit zwei starren Abschnitten und einem umwickelnden flexiblen Band. Beachten Sie die horizontalen gestrichelten blauen Trennlinien; diese teilen das flexible Band in 3 separate Bereiche.

Zuweisen eines Lagenstapels zu einem Platinenbereich

Bei einer traditionellen starren PCB existieren die Kupfer- und Isolierschichten über die gesamte PCB, sodass ein einzelner Lagenstapel für die gesamte Platinenform definiert werden kann. Für ein starres-flexibles Design, das aus einer Anzahl von starren und flexiblen Bereichen besteht, wobei jeder Bereich einen anderen Lagenstapel benötigt, ist ein alternativer Ansatz erforderlich. In Altium Designer wird dies erreicht, indem die Möglichkeit unterstützt wird, einem spezifischen Bereich der Platinenform einen Lagen-Teilstapel zuzuweisen. Um dies zu tun, doppelklicken Sie auf den Bereich, um das Dialogfeld "Platinenbereich" zu öffnen, und wählen Sie dann den erforderlichen Lagenstapel im Dropdown-Menü aus, wie im Bild unten gezeigt.

Doppelklicken Sie auf einen Bereich, um das Dialogfeld "Platinenbereich" zu öffnen und den erforderlichen Lagenstapel zuzuweisen.

Wenn einer Region ein Lagenstapel zugewiesen ist und dieser Stapel die Flex-Option aktiviert hat, dann können Biege-Linien über diese Region gelegt werden. Jede Biege-Linie hat einen Radius, einen Biegewinkel und eine betroffene Breite, was es ermöglicht, sie in ihrem gefalteten Zustand darzustellen, wie sie in einer realen Situation wären.

Biege-Linien wurden definiert, was es ermöglicht, diese starre-flexible Platine in ihrem gefalteten Zustand anzuzeigen.

Das Anzeigen und Falten eines starren-flexiblen Designs in 3D

Altium Designer beinhaltet einen leistungsstarken 3D-Rendering-Motor für das 3D-PCB-Layout, MCAD-Designaufgaben und ECAD/MCAD-Zusammenarbeit. Der Motor ermöglicht die Präsentation einer hochrealistischen dreidimensionalen Darstellung der geladenen Leiterplatte. Dieser Motor unterstützt auch starre-flexible Schaltungen und ermöglicht es dem Designer, mithilfe des Fold State-Reglers ihr starres-flexibles Design im flachen Zustand, im vollständig gefalteten Zustand und überall dazwischen zu untersuchen.

Um in den 3D-Anzeigemodus zu wechseln, drücken Sie die Tastenkombination 3 (drücken Sie 2, um zu 2D zurückzukehren, oder 1, um zum Board-Planungsmodus zurückzukehren). Das Board wird in 3D angezeigt, und wenn die Bauteil-Fußabdrücke 3D-Körperobjekte enthalten, die das montierte Bauteil definieren, dann werden diese ebenfalls angezeigt. Im Bild unten können Sie sehen, dass das Board eine Batterie und eine Batterieklemme enthält.

Um alle Biege-Linien anzuwenden, schieben Sie den Fold State-Schieberegler - er befindet sich im PCB-Panel, wenn es auf den Layer Stack Regions-Modus eingestellt ist - wie im Bild unten hervorgehoben. Beachten Sie, dass die Biegungen in der Reihenfolge angewendet werden, die durch ihre Sequenznummer definiert ist. Biege-Linien können dieselbe Sequenznummer haben, das bedeutet einfach, dass diese Biegungen gleichzeitig gefaltet werden, wenn der Fold State-Schieberegler verwendet wird. Das Board kann auch durch Ausführen des Befehls Ansicht » Falten/Entfalten gefaltet/entfaltet werden (drücken Sie die Tastenkombination 5).

Sie können ein Board nur falten, wenn einer der starren Abschnitte im Dialogfeld Board-Region das Kontrollkästchen 3D gesperrt aktiviert hat. Altium Designer benötigt dies, um zu wissen, welcher Abschnitt des Boards während des Faltvorgangs fest bleiben muss.

Verwenden Sie den Schieberegler für den Faltzustand (oder den Befehl Falten/Entfalten), um alle Biege-Linien in der durch ihren Sequenzwert (Faltindex) definierten Reihenfolge anzuwenden.

Wenn Sie bereit sind, Ihr nächstes Flex- oder Rigid-Flex-Design zu erstellen, nutzen Sie Altium Designer® und dessen kompletten Satz an PCB-Design- und Fertigungsfunktionen. Sobald Sie bereit sind, Ihre Design-Daten an Ihren Hersteller freizugeben, können Sie Ihre Entwürfe einfach durch die Altium 365™-Plattform teilen und zusammenarbeiten. Alles, was Sie benötigen, um fortschrittliche Elektronik zu entwerfen und zu produzieren, finden Sie in einem Softwarepaket.

Wir haben nur an der Oberfläche dessen gekratzt, was mit Altium Designer auf Altium 365 möglich ist. Starten Sie heute Ihre kostenlose Testversion von Altium Designer + Altium 365.