Komplexe Padformen erstellen

April 21, 2017 John Magyar

 

 

In den meisten Bauteilbeschreibungen haben die Pads einheitliche und unkomplizierte Kreis- oder Rechteckformen. Für solche Footprints die Pads zu erstellen, ob nun manuell oder mit einem automatisierten IPC-Footprint-Generator, ist einfach. Manche Bauteile setzen allerdings komplexere Padformen voraus, was zu erheblichem Arbeitsaufwand und Zeitverlusten führen kann, wenn man gute Arbeit leisten möchte. Was, wenn es eine zeit- und energiesparende Möglichkeit gäbe, komplexe Padformen für Ihr PCB-Designs zu erstellen?

Erstellen Sie komplexe Padformen mühelos in Ihren Designs

Manchmal setzen Ihre Bauteile vielleicht geometrisch komplexe oder unregelmäßig geformte Pads voraus. LED-Beleuchtungselemente, zum Beispiel, brauchen unter Umständen individuell geformte Hitzeableitungsflächen mit mehreren gegenläufigen Biegungen. Solche Biegungen können weder mit mehreren Standardpads runder oder rechteckiger Form noch mit manuell definierten Kupferformen realisiert werden. Allerdings gibt es eine oft übersehene Vorgehensweise, bei der die Kontur der benötigten Form als eine Reihe von Linien und Bögen platziert (oder importiert) wird und einen geschlossenen Umriss bildet, der dann im PCB Library Editor mühelos in ein präzise geformtes Polygon umgewandelt werden kann und so das Pad definiert. Außerdem lassen sich die Lötstopp- und Pastenmasken durch Definition in den Eigenschaften des Polygons kontrollieren. Zum besseren Verständnis kann der gesamte Prozess mithilfe der Erstellung eines Footprints für eine abgeschirmte SMD-Spule vom Typ Boums SRR5028 wie unten beschrieben nachvollzogen werden. Den Ausgangspunkt bildet das Datenblatt für dieses Beispiel von der Website des Herstellers. Hier geht es zum SRR5028-101Y. Jedes Pad dieser 2-poligen Spule weist eine gegenläufige Biegung mit einem Radius von 2,2 mm auf. Sehen wir uns am Beispiel aus dem Datenblatt an, wie mit Umrissen Padformen definiert werden können.

Pad-Umrisse erstellen

In den Konstruktionsempfehlungen des Datenblatts der SRR5028-Serie sind die Hauptmaße der Bauteilpads im Verhältnis zum Bauteil dargestellt. Mit dem PCB Library Editor werden sechs Linien und ein Bogen auf einer mechanischen Lage platziert, um diese wichtigsten Dimensionen jedes Pads in Verhältnis zum Bauteil wiederzugeben (Illustration 1). Die genaue Größe und Platzierung der Linien und Bögen werden dann auf genaue Übereinstimmung mit den vom Hersteller vorgegebenen Maßen, wie im Datenblatt beschrieben, geprüft. Bei einem Rasterabstand von 0,05 mm im PCB Library Editor lassen sich die vom Hersteller vorgegebenen Maße problemlos akkurat einhalten.

 

1_DATASHEET.png       

2_MECHANICAL.png

Erstellung der Umrisse (rechts) aus dem Datenblatt des Herstellers (links)

 

Nach der Platzierung und Bestätigung aller wichtigen Maße des Bauteilpads werden alle überstehenden Linien oder Bogensegmente abgeschnitten, in der Größe angepasst oder entfernt, bis das Endergebnis nur noch zwei geschlossene Umrisse auf einer mechanischen Lage zeigt, die jeweils eine Pad-Form wiedergeben. In diesem Beispiel wurden die geschlossenen Umrisse von Hand erstellt und verifiziert. Alternativ können komplexe Pad-Formen aus DXF/DWG-Formaten importiert werden, die ein sehr praktisches Arbeiten ermöglichen.

 

Mühelos komplexe Pad-Formen in Altium Designer importieren oder erstellen

Manchmal erfordern Herstellervorgaben die Verwendung komplexer oder unregelmäßig geformter Pads für Ihre Bauteile. Denken Sie immer daran, dass es eine einfache und effiziente Lösung für eine schnelle Erstellung komplexer Pad-Formen gibt. Mit der Erstellung oder dem Import eines präzisen Umrisses des komplexen Pads mit Linien und Bögen lassen sich die Ergebnisse in ein Polygon umwandeln.

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About the Author

With an emphasis on microprocessor systems design, John earned his Bachelor of Science degree from SUNY Polytechnic Institute. He initially worked as a design engineer in the Defense industry developing diagnostic test programs for complex PCBs. Subsequently, John has worked as a senior application engineer in the EDA industry supporting a wide range of ASIC, FPGA, and PCB design and verification solutions.

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