Pasos prácticos para crear LEDs de emisión lateral incrustados en un PCB

Creando un LED de Vista Lateral Integrado

El diseño del Bluetooth Sentinel, incluido con la instalación de Altium Designer, ofrece una buena introducción a algunas de las nuevas herramientas disponibles para diseños rígido-flexibles. Me pidieron modificar este diseño para incorporar un estilo diferente de región flexible, pero la placa reutilizada se quedó sin espacio para colocar LEDs alrededor de su perímetro. Encontrar una manera de añadir la tira de LEDs es un desafío interesante y brinda la oportunidad perfecta para probar algunas de las nuevas herramientas.

Una de las nuevas características interesantes añadidas para Altium Designer es la capacidad de incrustar un componente electrónico dentro de la placa. Esto se puede hacer por varias razones, incluyendo la reducción de espacio en diseños muy densos, y la disminución de las longitudes de retorno en aplicaciones de alta velocidad. Para el diseño modificado del Bluetooth Sentinel, se necesitaba una alternativa para los LEDs, y un LED de Vista Lateral incrustado mantiene la funcionalidad original de las herramientas de diseño, sin tener que modificarlo demasiado.

Un paquete delgado como el Everlight 48-213 SMD LED a la izquierda era ideal para incrustar, pero realmente, la elección solo estaba limitada por la cantidad de espacio vertical disponible en la placa. Crear esta huella fue bastante sencillo, con solo un par de adiciones menores para aprovechar las nuevas características.

1. Comience con una Huella de PCB

Para comenzar, puede tomar una huella existente y modificarla para que se incruste en una cavidad de PCB. Primero, haga una copia del componente que desea incrustar antes de modificar la huella.

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Si aún no tiene la huella y no puede encontrar una huella a través de recursos en línea, necesitará hacer la huella desde cero. La información de la huella y las dimensiones del paquete estaban disponibles en la hoja de datos. Al crear una huella, una de las formas más rápidas de lograr un buen resultado final es establecer un Punto de Referencia y un espaciado de la Rejilla apropiados. A partir de ahí, es simplemente cuestión de colocar Pads, Cuerpos 3D y cualquier información Mecánica adicional requerida.

2. Defina un Cuerpo 3D

Los cuerpos extruidos funcionaron bien para la mayoría de los LED, siendo el objeto de la lente la única excepción. Aunque los cuerpos extruidos son sorprendentemente robustos y funcionan bien para formas poligonales, las esquinas arqueadas de la lente fueron más factibles de crear externamente y traer como un modelo STEP.

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3. Cavidades en una Huella de PCB

Preparar un componente para ser incrustado comienza desde la huella misma. Una Cavidad - simplemente una Región Sólida configurada como se muestra - debe ser colocada en el panel. Su altura, definida desde las Propiedades, debe ser lo suficientemente grande como para permitir el cuerpo del componente. El paquete del LED era de 0.3mm, por lo que la Cavidad se creó con una altura de 0.35mm. Esto, por supuesto, dependerá finalmente de tu Apilado de Capas específico y la intención general del diseño.

4. Colocar la Parte para Colocar la Cavidad

Es importante notar que las Cavidades pueden ser colocadas dentro de cualquier huella, ya sea que vaya a ser o no un LED de vista lateral incrustado. Cuando el componente electrónico se coloca en una capa interna, la Cavidad tallará una sección del material del núcleo, pero en una capa externa, no afectará el diseño de ninguna manera. Colocar uno de los LEDs recién creados en una capa interna mostró lo genial que esto se ve en acción.

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5. Cavidades Incrustadas en el Apilado

Técnicamente, una Cavidad altera el Apilado de Capas en esa área particular, y es crucial que esta información se transmita a través de las notas de fabricación. El Diagrama de Apilado de Capas que se puede generar automáticamente y colocar ya tiene esto en cuenta. En este diseño, no hubo dudas sobre dónde se añadieron las Cavidades, o qué capas del apilado se incluyeron en esas áreas.

6. El Proceso de Ensamblaje

El ensamblaje también debe considerarse, ya que los componentes embebidos se colocan antes que aquellos en el exterior de la placa. Es una buena idea crear un informe de selección y colocación separado, así como una impresión extra del dibujo de ensamblaje, para cualquier capa interna embebida con un componente electrónico.

He incluido la huella y el diseño completado para referencia, pero esto ciertamente no es el límite de cómo se puede usar un componente embebido. ¡Solo una forma interesante de resolver este problema!

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