Rozpoczynanie pracy w Altium Designer | Zmiana zasad!

Środowisko Altium Designer jest kontrolowane przez reguły, które są tworzone za pomocą potężnego narzędzia o nazwie „Edytor reguł i ograniczeń PCB”.

Tworząc reguły przed rozpoczęciem umieszczania komponentów i trasowania, Altium może ostrzegać Cię lub zapobiegać popełnianiu błędów, w zależności od ustawień preferencji. Jeśli reguły zostaną zmienione w trakcie, zaawansowany Sprawdzacz reguł projektowych Altium może podświetlić naruszenia na podstawie zmienionych reguł i zgłosić je w zorganizowanym formacie do przeglądu i edycji.

Edytor reguł i ograniczeń PCB

Jeśli utworzysz Nowy Projekt za pomocą szablonu „<Domyślny>”, a następnie dodasz Nową PCB do projektu, zostanie utworzona pusta PCB z pewnymi domyślnymi ustawieniami. Zamierzamy przejrzeć niektóre z tych ustawień i zasugerować kilka zmian.

Z głównego menu wybierz Projektowanie > Reguły, lub z klawiatury wpisz „DR”

Powinno pojawić się nowe okno z kolumną po lewej stronie posortowaną na kategorie.
Kategorie z białym trójkątem obok oznaczają, że zawierają więcej informacji wewnątrz.
W poniższym przykładzie kliknąłem biały trójkąt obok pierwszej kategorii o nazwie „Elektryczne”. Następnie rozwinął ona, aby pokazać podkategorie, i kliknąłem „Odstępy”, aby pokazać regułę odstępów.

W pokazanych powyżej regułach odstępów jednostki ustawione są na mils, a domyślny odstęp jest ustawiony na 10 mils (z wyjątkiem otworów). Starzy wyjadacze tak jak ja nadal „myślą w milsach”, a niektórzy producenci gołych płyt używają milsów w swoich dokumentach DFM, ale większość osób obecnie używa systemu metrycznego (jeśli używasz tylko systemu metrycznego, mil to jedna tysięczna cala).

Możesz używać obu systemów w edytorze i łatwo przełączać się między milsami a mm, używając „Ctrl-Q” (przytrzymaj klawisz Control i naciśnij Q). Wprowadzanie wartości w dostarczonych jednostkach jest znacznie łatwiejsze niż korzystanie z narzędzia do konwersji jednostek.

W kilku z tych kategorii dostępny jest tryb „Zaawansowany”, który otwiera jeszcze więcej możliwości. Na powyższym obrazku znajduje się obok przycisku „Prosty”.

Zwróć także uwagę, że ta zasada odstępów dotyczy wszystkich sieci. Jeśli chcesz utworzyć inną zasadę z różnymi odstępami dla określonych sieci, kliknij prawym przyciskiem myszy na „Odstępy” w lewej kolumnie i wybierz „Nowa zasada”. W nowej zasadzie zmień zakres na swoje konkretne sieci, na przykład na Klasę Sieci Wysokiego Napięcia, a następnie w tej zasadzie możesz zwiększyć odstępy dla swoich sieci wysokiego napięcia. Przesuń najbardziej szczegółowe zasady wyżej na liście priorytetów i upewnij się, że zasada „Wszystko do wszystkiego” jest ostatnią zasadą na liście.

Teraz, gdy krótko przyjrzeliśmy się strukturze Edytora Zasad PCB, reszta tego artykułu omówi poszczególne ustawienia w niektórych kategoriach zasad edytora.

Na przykład, na obrazku ustawień "Odstępy" powyżej, wszystkie odstępy są ustawione na 10 mils, z wyjątkiem otworów. Większość nowoczesnych projektów płytek drukowanych używa mniejszych odstępów niż te. Przez wiele lat prowadziłem ścieżki o szerokości 8 mils z odstępami 7 mils i nadal używam tego dzisiaj, jeśli mam miejsce na płytce, ale mniejsze szerokości i odstępy są bardziej powszechne. Jeśli możesz dowiedzieć się, od którego momentu Twój producent gołych płyt zaczyna doliczać koszty za mniejsze elementy, możesz być w stanie zaoszczędzić pieniądze, pozostając powyżej ich limitów.
Dla ustawienia odstępu dla otworów, domyślnie jest ustawione na zero. Przykład w dokumentacji Altium (pod akapitem zatytułowanym "Sprawdzanie odstępu od otworu do obiektu") ma to ustawione na 0,381 mm, co daje 15 mils. 15 to dobra minimalna wartość, ale ja używam przynajmniej 20.https://www.altium.com/documentation/altium-designer/pcb-dlg-clearancerule-frameclearance-ad

Modyfikacja domyślnych ustawień reguł

Oto niektóre z domyślnych ustawień, które warto przeglądnąć:

Elektryka > Nieprzewodzona sieć
To ustawienie jest domyślnie wyłączone, ponieważ najnowsze wersje Altium uznają sieć za w pełni przewodzoną, jeśli elementy miedziane dotykają się wzajemnie (np. zatrzymując trasowanie na krawędzi pada zamiast prowadzenia go całkowicie do środka pinu). Chociaż nie mogę zaprzeczyć, że "przewodzone to przewodzone", wolę, aby system sprawdzał luźne końce.
Rozważ zaznaczenie pola wyboru „Sprawdź niekompletne połączenia”

Trasowanie > Szerokość
Zrewiduj domyślną szerokość trasowania, aby dopasować ją do ustawień odstępu (5/5 6/6 8/7 itd.)

Trasowanie > Styl Via Trasowania

Domyślne via to otwór 28mil w padzie 50mil. To ustawienie jest znacznie większe, niż jest potrzebne dla wszystkich oprócz najprostszych projektów. Starszy standardowy rozmiar punktu testowego w obwodzie to średnica pada 40 mil, i to powinno być więcej niż wystarczające dla wszystkiego, oprócz układów wysokiej mocy. Przyrządy testowe są niezawodne z padami 32-36 mil, a niektóre reklamują pady 25 mil jako dolną granicę dla ICT w dzisiejszych czasach.

Dla rozmiarów otworów nigdy nie powinieneś schodzić poniżej średnicy 8 mil bez sprawdzenia z producentem. Jeśli to możliwe, staraj się używać 10 mil lub więcej

(Zawsze możesz zrobić mniejsze typy przelotek laserowo wierconych, przelotki ślepe i zakopane itp. Te zalecenia dotyczą domyślnego typowego trasowania punkt do punktu)

Maska>Rozprzestrzenianie się maski lutowniczej
To ustawienie usuwa maskę lutowniczą z odsłoniętego miedzi i jest ustawione na 4 mile. Prawdopodobnie powinno to zostać zmienione na nie więcej niż 3, my używamy 2. Jeśli utworzysz oddzielną regułę dla przelotek, może być mniejsza. Altium obsługuje zadaszanie maski przelotek i naruszenie maski, z opcją dodania rozprzestrzenienia się od krawędzi otworu zamiast od krawędzi pada (jeśli nie używasz przelotek jako punktów testowych ICT).

Płaszczyzna > Styl połączenia poligonu
Upewnij się, że przyjrzysz się ustawieniom „Zaawansowanym” w tym przypadku. Prawdopodobnie chcesz, aby Twoje przelotki były bezpośrednio połączone z płaszczyznami i poligonami zamiast używać ulg termicznych.

Czasami otwory przelotowe są umieszczane w rzędach, więc lepiej jest mieć szprychy pod kątem 45 stopni (aby się nie nakładały na siebie), ale nie chcesz, aby szprychy wychodziły z narożników padów montażu powierzchniowego, więc ustaw je pod kątem 90 stopni.

Aby ograniczyć samonagrzewanie się w obwodach mocy, szerokość szprychy powinna być większa niż jej długość. W aplikacjach o wysokim prądzie lepiej jest użyć dwóch szerokich szprych niż czterech cienkich.

Testpoint > Styl punktu testowego montażu

Skonsultuj się ze swoim partnerem montażowym, ale domyślny rozmiar punktu testowego prawdopodobnie nie musi już wynosić 40 mils; niektórzy producenci ustawiają minimum na 25. Średnica 32 mils jest rozsądna, jeśli w twoim projekcie są przewidziane otwory narzędziowe, w przeciwnym razie bezpieczniej będzie średnica 35. Zmniejszenie tej średnicy (i odpowiadających jej rozmiarów via) może znacząco poprawić możliwość trasowania twojego projektu, a czasami nawet liczbę warstw.

Testpoint > Wykorzystanie punktu testowego w montażu
Idealnie byłoby mieć dużo punktów testowych GND dostępnych dla testera, oraz kilka dla każdej z sieci zasilających, a czasami dwa po każdej stronie obwodów niskiej impedancji Kelvin 4-przewodowych. Z tych powodów, powinieneś zaznaczyć opcję „Zezwól na więcej punktów testowych (przypisanych ręcznie)”.

Produkcja > Rozmiar otworu
Obecnie nigdy nie chciałbyś mechanicznie wiercić otworu o średnicy mniejszej niż 8 mils, więc zmień tutaj ustawienie minimalne na coś bardziej rozsądnego.

Na drugim końcu spektrum, domyślnie ustawiono maksymalny rozmiar wierconego otworu na 100 mils.
Rozważyłbym podwojenie tej średnicy, lub przynajmniej jej zwiększenie na tyle, aby uwzględnić jakiekolwiek nieplaterowane otwory narzędziowe 0,125”.

Produkcja > Odległość od Sitodruku do Maski Lutowniczej
Domyślnie ustawienie sprawdza odległość od tuszu sitodrukowego do odsłoniętego miedzianego przewodu, ale czasami jesteśmy proszeni o usunięcie maski lutowniczej z określonych obszarów płytki i w takich przypadkach chcę być ostrzegany, jeśli w tych obszarach znajduje się sitodruk. Nie chcę również, aby sitodruk spływał poza krawędź materiału maskującego, więc zmieniam tę zasadę na „Sprawdź odległość do otworów w masce lutowniczej”.
Dla tej kontroli odległość może być ustawiona na zero.

Produkcja > Minimalna Szerokość Fragmentu Maski Lutowniczej
Pokazany obrazek dla tej zasady nie ułatwia zrozumienia, czym jest fragment maski lutowniczej, ale spójrz na poprzedni obrazek powyżej, z prostokątnymi padami. Jeśli te pady byłyby blisko siebie, zielony materiał maski pomiędzy nimi stałby się bardzo cienkim paskiem. Jeśli pasek jest zbyt cienki, może się złamać i powodować problemy podczas operacji lutowania. Ustawiłbym szerokość tego „fragmentu” na 4-5 mils. Większa wartość mogłaby generować wiele fałszywych ostrzeżeń.

Podsumowanie

Ten artykuł przedstawił "Edytor Reguł i Ograniczeń PCB" w Altium, który daje projektantom możliwość tworzenia i edytowania niestandardowych reguł, aby dostosować je do potrzeb układów ich płyt drukowanych. Tworzenie reguł projektowych dla projektu może być żmudne, więc w miarę jak będziesz lepiej zaznajamiony z Altium Designer, będziesz chciał stworzyć jeden lub więcej szablonów, aby przechowywać swoje domyślne ustawienia.
Rozpoczęcie nowego projektu płyty od szablonu może zaoszczędzić czas i zmniejszyć ryzyko błędu.
Dowiedz się więcej o Szablonach Projektów

Więcej Informacji

Dokumentacja Altium Designer: Referencje Reguł Projektowania PCB

Chcesz dowiedzieć się więcej o tym, jak Altium może pomóc Ci w następnym projekcie PCB? Porozmawiaj z ekspertem w Altium lub kontynuuj czytanie i dowiedz się więcej o wykorzystywaniu reguł do maksymalnego potencjału.