Các Bước Thực Hành để Tạo LED Phát Sáng Bên Trong Một PCB

Tạo một LED Nhìn từ Bên Nhúng

Thiết kế Bluetooth Sentinel, đi kèm với việc cài đặt Altium Designer, cung cấp một cái nhìn tổng quan tốt về một số công cụ mới cho mạch cứng-linh hoạt. Tôi được yêu cầu chỉnh sửa thiết kế này để bao gồm một kiểu vùng linh hoạt khác, nhưng bảng mạch được tái sử dụng lại không còn chỗ để đặt các LED xung quanh viền của nó. Tìm cách thêm dải LED là một thách thức thú vị và cung cấp cơ hội hoàn hảo để thử nghiệm một số công cụ mới.

Một trong những tính năng mới thú vị được thêm vào cho Altium Designer là khả năng nhúng một linh kiện điện tử vào trong bảng mạch. Điều này có thể được thực hiện vì nhiều lý do, bao gồm việc giảm diện tích trong các thiết kế rất dày đặc, và rút ngắn chiều dài quay về trong các ứng dụng tốc độ cao. Đối với thiết kế Bluetooth Sentinel đã chỉnh sửa, một phương án thay thế cho các LED là cần thiết, và một LED Side-View nhúng giữ nguyên chức năng ban đầu của các công cụ thiết kế, mà không cần phải chỉnh sửa quá nhiều.

Một gói mỏng như Everlight 48-213 SMD LED bên trái là lý tưởng để nhúng, nhưng thực sự, sự lựa chọn chỉ bị giới hạn bởi lượng không gian dọc có sẵn trong bảng mạch. Việc tạo ra bản in chân này khá đơn giản, chỉ cần thêm một vài điều chỉnh nhỏ để tận dụng các tính năng mới.

1. Bắt đầu với Khuôn chân PCB

Để bắt đầu, bạn có thể lấy một khuôn chân hiện có và chỉnh sửa nó để nhúng vào một hốc trên PCB. Đầu tiên, hãy tạo một bản sao của linh kiện bạn muốn nhúng trước khi bạn chỉnh sửa khuôn chân.

PCB Layout

An integrated PCB editor along with real-time connection to multiple domains.

Explore Solutions

Nếu bạn chưa có khuôn chân và không thể tìm khuôn chân qua các nguồn trực tuyến, bạn sẽ cần phải tạo khuôn chân từ đầu. Thông tin khuôn chân và kích thước gói linh kiện đều có sẵn trong bảng dữ liệu. Khi tạo một khuôn chân, một trong những cách nhanh nhất để đạt được kết quả tốt là thiết lập một Điểm Tham Chiếu và Khoảng cách Lưới phù hợp. Từ đó, chỉ cần đặt các Pad, Thân 3D, và bất kỳ thông tin Cơ khí bổ sung nào được yêu cầu.

2. Định nghĩa một Thân 3D

Thân nổi được sử dụng tốt cho hầu hết các LED, đối tượng ống kính là ngoại lệ duy nhất. Mặc dù thân nổi khá mạnh mẽ và hoạt động tốt cho các hình dạng đa giác, nhưng các góc cong của ống kính dễ dàng hơn để tạo ra bên ngoài và đưa vào dưới dạng mô hình STEP.

High-Speed PCB Design

Simple solutions to high-speed design challenges.

Learn More

3. Hốc trong Khuôn chân PCB

Chuẩn bị một linh kiện để nhúng bắt đầu từ chính bản vẽ chân linh kiện. Một Cavity - đơn giản là một Vùng Rắn được cấu hình như đã chỉ ra - phải được đặt trong tấm panel. Chiều cao của nó, được xác định từ Thuộc tính, nên đủ lớn để chứa thân linh kiện. Gói LED có chiều cao 0.3mm, vì vậy Cavity được tạo ra với chiều cao 0.35mm. Điều này, tất nhiên, sẽ phụ thuộc vào Layer Stack cụ thể và ý định thiết kế tổng thể của bạn.

4. Đặt Phần để Đặt Cavity

Quan trọng là phải lưu ý rằng Cavities có thể được đặt trong bất kỳ bản vẽ chân linh kiện nào, cho dù nó có bao giờ là một LED nhìn từ bên được nhúng hay không. Khi linh kiện điện tử được đặt trên một lớp bên trong, Cavity sẽ tạo ra một phần của vật liệu cốt lõi, nhưng trên một lớp bên ngoài, nó sẽ không ảnh hưởng đến thiết kế theo bất kỳ cách nào. Việc đặt một trong những LED mới tạo ra trên một lớp bên trong đã cho thấy điều này trông thật tuyệt vời khi thực hiện.

Component Management Made Easy

Manage your components, get real-time supply chain data, access millions of ready-to-use parts.

Learn More

5. Các Cavity Nhúng trong Stackup

Kỹ thuật, một Hốc sẽ thay đổi Cấu trúc Lớp tại khu vực đó, và việc truyền đạt thông tin này qua ghi chú chế tạo là rất quan trọng. Sơ đồ Cấu trúc Lớp có thể được tự động tạo ra và đặt đã tính đến điều này. Trong thiết kế này, không có vấn đề gì về việc Hốc được thêm vào ở đâu, hoặc những lớp nào từ cấu trúc được bao gồm trong những khu vực đó.

6. Quy trình Lắp ráp

Lắp ráp cũng cần được xem xét, vì các thành phần được nhúng vào bên trong được đặt trước những thành phần bên ngoài của bảng mạch. Tạo một báo cáo chọn và đặt riêng biệt, cũng như một bản in vẽ lắp ráp thêm, cho bất kỳ lớp nào bên trong được nhúng với một thành phần điện tử là một ý tưởng tốt.

Tôi đã bao gồm dấu chân và thiết kế hoàn chỉnh để tham khảo, nhưng đây chắc chắn không phải là giới hạn của cách một thành phần nhúng có thể được sử dụng. Chỉ là một cách thú vị để giải quyết vấn đề này!

Tải bản sao của dự án được hiển thị ở trên:

Easy, Powerful, Modern

The world’s most trusted PCB design system.

Learn More

- Bluetooth Sentinel Modified.zip