Поддержка жёстко-гибких плат в Altium Designer

Функции проектирования печатных плат мирового класса в Altium Designer помогают пользователям быстро приступить к новым проектам жестко-гибких конструкций и подготовить их к производству. Работа с жестко-гибкими конструкциями в Altium Designer начинается с разработки производственного стека слоев печатной платы, включая переходы через перехоы и расчетные требования к импедансу. Также необходимо разместить гибкие секции в стеке слоев перед переходом к разметке печатной платы. После входа в редактор печатных плат, линии изгиба могут быть четко определены в разметке печатной платы, и их можно визуализировать с помощью инструментов 3D проектирования печатных плат в Altium Designer. Продолжайте читать, чтобы узнать, как Altium Designer поддерживает ваши гибкие и жестко-гибкие конструкции.

Поддержка жестко-гибких конструкций в Altium Designer

Редактор печатных плат в Altium Designer - это многослойная среда проектирования, поддерживающая до 32 сигнальных слоев и 16 слоев земли. Эти медные слои разделены слоями изоляции. В традиционной жесткой печатной плате эти изоляционные слои обычно изготавливаются с использованием FR4 основы и препрега, хотя существует ряд материалов, каждый из которых обладает свойствами, подходящими для различных приложений. Для традиционной жесткой печатной платы эти медные и изоляционные слои располагаются по всей печатной плате, так что можно определить единый стек слоев для всей площади платы.

Слоевая структура восьмислойной жесткой платы, как это было настроено в предыдущих версиях Altium Designer.

Жестко-гибкий дизайн не имеет постоянного набора слоев по всей конструкции платы, жесткая часть платы будет иметь отличный набор слоев от гибкой части. И если в жестко-гибком дизайне есть несколько жестких секций, соединенных несколькими гибкими секциями, то в каждой из этих секций может использоваться разный набор слоев. Редактор ПП с одним слоевым стеком не может поддерживать это требование к дизайну. Чтобы поддержать это, система управления слоевым стеком в Altium Designer была улучшена для поддержки определения нескольких стеков, как показано ниже.

Менеджер Слоевого Стека поддерживает определение любого количества слоевых стеков.

Несколько Слоевых Стеков

Чтобы поддержать необходимость определения различного набора слоев в разных областях дизайна платы, Altium Designer поддерживает концепцию множественных стеков слоев. Это достигается за счет наличия общего мастер-стека слоев, который определяет полный набор слоев, доступных дизайнеру платы в данном проекте. Из этого мастер-стека можно определить любое количество подстеков, используя любые из слоев, доступных в мастер-стеке. Каждый подстек определяется и именуется, готов к использованию в жестко-гибком дизайне.

Форма платы

Слоевая структура определяет пространство дизайна платы в вертикальном направлении, или Z-плоскости. В Altium Designer пространство платы определяется в X и Y плоскостях формой платы. Форма платы - это полигональная область любой формы с прямыми или кривыми краями, которые могут располагаться под любым углом, и может также включать вырезы (внутренние отверстия) любой формы. Форма платы является фундаментальным понятием в редакторе PCB Altium Designer, она определяет доступную для дизайна область - где могут быть размещены компоненты и трассировка - и все интеллектуальные аналитические механизмы Altium Designer, такие как проверка правил дизайна или автоматический трассировщик, работают с учетом границ формы платы.

Обратите внимание, что существует единая, общая форма платы для всего конструктивного дизайна, включая жестко-гибкие. В пределах этой формы платы можно определить любое количество областей платы, разместив разделительные линии для разделения платы на отдельные области. На изображении ниже показана форма платы, которая была разделена на 3 области с помощью размещения 2 горизонтальных синих разделительных линий. Используйте ссылки выше, чтобы узнать больше о разделении платы на несколько областей.

Необычная форма жёстко-гибкой платы с двумя жёсткими секциями и оборачивающей гибкой лентой. Обратите внимание на горизонтальные пунктирные синие линии разделения; они делят гибкую ленту на 3 отдельные области.

Назначение стека слоёв определённой области платы

В традиционной жёсткой печатной плате медные и изоляционные слои располагаются по всей плате, поэтому можно определить единый стек слоёв для всей формы платы. Для жёстко-гибкого дизайна, состоящего из нескольких жёстких и гибких областей, где каждой области требуется разный стек слоёв, необходим другой подход. В Altium Designer это достигается за счёт поддержки возможности назначения подстека слоёв конкретной области формы платы. Для этого дважды щёлкните по области, чтобы открыть диалоговое окно "Область платы", затем выберите необходимый стек слоёв в выпадающем списке, как показано на изображении ниже.

Дважды щёлкните по области, чтобы открыть диалоговое окно "Область платы" и назначить требуемый стек слоёв.

Если для региона назначен слой стека, и в этом стеке включена опция Flex, то через этот регион могут быть размещены линии сгиба. Каждая линия сгиба имеет следующие свойства: радиус, угол сгиба и ширину зоны воздействия, что позволяет отображать их в сложенном состоянии, как это было бы в реальной ситуации.

Линии сгиба определены, что позволяет отобразить эту жестко-гибкую плату в её сложенном состоянии.

Отображение и сгибание жестко-гибкого дизайна в 3D

Altium Designer включает в себя мощный движок 3D визуализации для размещения печатных плат в 3D, задач MCAD дизайна и сотрудничества ECAD/MCAD. Движок позволяет представить высокореалистичное трехмерное изображение загруженной печатной платы. Этот движок также поддерживает жестко-гибкие схемы, и при его использовании в сочетании с ползунком состояния сгиба дизайнер может исследовать свой жестко-гибкий дизайн в плоском состоянии, полностью сложенном состоянии и любом промежуточном состоянии.

Чтобы переключиться в режим 3D-просмотра, нажмите клавишу-ярлык 3 (нажмите 2, чтобы вернуться в 2D, или 1, чтобы вернуться в режим планирования платы). Плата будет отображаться в 3D, и если у компонентов на плате есть объекты 3D-корпуса, определяющие установленный компонент, то они также будут отображаться. На изображении ниже вы можете видеть, что на плате установлены батарея и зажим для батареи.

Чтобы применить все линии сгиба, переместите ползунок состояния сгиба - он находится на панели PCB в режиме слоев стека - как показано на изображении ниже. Обратите внимание, что сгибы применяются в порядке, определенном их порядковым номером. Линии сгиба могут иметь одинаковый порядковый номер, это просто означает, что эти сгибы будут выполнены одновременно при использовании ползунка состояния сгиба. Плату также можно сгибать/разгибать, используя команду Просмотр » Сгиб/Разгиб (нажмите клавишу-ярлык 5).

Вы можете сгибать плату только в том случае, если в диалоговом окне Регион платы для одного из жестких участков включен флажок 3D Locked. Altium Designer требуется это для того, чтобы знать, какой участок платы должен оставаться неподвижным в процессе сгиба.

Используйте ползунок состояния сгиба (или команду Сгиб/Разгиб) для применения всех линий сгиба в порядке, определенном их последовательностью (индекс сгиба).

Когда вы будете готовы создать свой следующий гибкий или жестко-гибкий дизайн, используйте Altium Designer® и его полный набор функций для проектирования и производства печатных плат. Как только вы будете готовы передать данные вашего проекта производителю, вы можете легко делиться и сотрудничать над своими проектами через платформу Altium 365™. Все, что вам нужно для проектирования и производства передовой электроники, можно найти в одном программном пакете.

Мы только коснулись поверхности того, что возможно сделать с Altium Designer на Altium 365. Начните свою бесплатную пробную версию Altium Designer + Altium 365 сегодня.