UNIVERSIDAD DE ALCALÁ. E.U.P. DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA.

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1 UNIVERSIDAD DE ALCALÁ. E.U.P. DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA. I.T.T. Esp. Sistemas Electrónicos. ASIGNATURA: LAB. TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA FECHA: Práctica Nº:7 P.C.B. CURSO 2011/2012 PRÁCTICA Nº 7: CREACIÓN DE NUEVOS COMPONENTES O MÓDULOS PARA AÑADIR A UNA LIBRERÍA La práctica que se va a realizar a continuación tiene por OBJETIVOS los que se indican a continuación: - Aprender a manejar la herramienta de diseño footprint editor. - Aprender a crear nuevos footprint para ser utilizados por diseños PCB's. - Aprender a modificar footprint existentes en las librerías y guardarlos como nuevos componentes. En el desarrollo de la práctica se van a crear en primer lugar un footprint o encapsulado para el componente creado en la práctica Nº 3 de captura de esquemas, DIS1050, y cuyo nombre será DIS. Dicho módulo será almacenado en una nueva librería

2 Antes de crear un módulo, el usuario debe de establecer una rejilla de posición (placement grid) que se ajuste adecuadamente a las características del diseño (características de espaciado). Cuando se crea un nuevo módulo, el primer padstack (pad) se sitúa automáticamente en la posición 0,0. Al añadir más padstacks, estos se sitúan en la rejilla de posición especificada en el cuadro de diálogo System Grids. La rejilla de posición debe configurarse de forma que la que separación entre los pines cumpla el mínimo espacio requerido. Establecer la rejilla de acuerdo con el módulo a crear. Un módulo (footprint) es la descripción física de un componente y está formado por tres elementos: padstacks, obstacles y texto. Con Layout, se pueden crear nuevos módulos y añadirlos a las librerías que se elijan. Antes de crear un módulo, se deben definir los padstacks que se asignarán a los pines de los módulos. Es sencillo añadir padstacks al módulo. Los pads pueden ser numéricos o alfanuméricos y pueden situarse en cualquier orden. Los nombres de los pads se deben corresponder con los números de los pines (o con los nombres de los pines si no se utilizan números) del símbolo del esquema. Nota. Por defecto, Layout asigna nombre a los pads en orden numérico, empezando con el número 1. Es muy importante cambiar el nombre del pad en Layout para que coincida con el número del pin en el esquema, o bien cambiarlo en la librería del esquema. Para añadir un pad al módulo, seguir los siguientes pasos: 1. En el editor de módulos, elegir la herramienta Pin de la barra de herramientas o el comando Pin del menú Tools. 2. Presionar la tecla INSERT, o elegir el comando Insert del menú pop-up. Aparece un nuevo pin adherido al cursor. 3. Colocar el pin en la posición deseada. Al mover el pin, sus coordenadas X e Y que sirven de guía al situarlo, aparecen en la barra de estado. Hacer click en el botón izquierdo del ratón para situar el pin. Al situar el pin se establece la distancia entre los pines de esa fila. 4. Presionar INSERT cada vez que se quiera situar un pin en esa fila. Los pines se sitúan a la distancia que se estableció entre los pines 1 y Para empezar una nueva fila de pines, seleccionar un pin y presionar la tecla INSERT. Colocar el pin en la posición en que se desee comenzar la siguiente fila y hacer click en el botón izquierdo del ratón para situarlo.

3 Módulo con todos sus pines. 6. Presionar de nuevo la tecla INSERT y situar el segundo pin de esa fila para establecer la distancia entre pines. 7. Repetir los pasos 6, 7 y 8 hasta completar el posicionado de los pines del módulo. Los padstacks definen las características de los pines del módulo en cada capa de la placa de circuito impreso. Entre estas caracteristicas se encuentran el tipo, el tamaño y la forma. Se pueden utilizar los padstacks que vienen por defecto incluidos en la tecnología (technology template) cargada con la plantilla, o bien se pueden definir cuando se configura la placa. Una vez definidos los padstacks, ya se pueden asignar a los pines del módulo. Se puede asignar el mismo padstack a todos los pines del módulo utilizando el cuadro de diálogo Edit Footprint, o asignar padstacks a pines individuales utilizando el cuadro de diálogo Edit Pad. Además en este último cuadro, también se pueden introducir las coordenadas exactas de la posición del pin, algo muy útil cuando se sitúan pines sobre una rejilla fina o irregular. Utilizando la base de datos Footprints (Footprints spreadsheet) el diseñador puede ver el padstack asignado a cada pin del módulo. Mediante la base de datos Padstack (Padstacks spreadsheet) se pueden ver las características del padstack por cada capa. En la creación de módulos se utilizan una gran variedad de obstacles, de los cuales los que más se emplean son los siguientes: Place outlines. Las herramientas de posicionamiento manual y autoposicionamiento de componentes de Layout utilizan los contornos de posicion (place outline) en su ejecución. Los contornos se utilizan para mantener una distancia específica entre las partes de la placa. Para componentes de montaje superficial el contorno debe ser lo suficientemente grande como para que exista suficiente espacio entre partes y de esta manera eliminar el sombreado de soldaduras y facilitar el proceso de inspección tras el ensamblaje. Detail. Se utilizan para crear planos de serigrafía y ensamblaje para las partes. Los planos de ensamblaje (assembly drawing) representan la forma de los componentes para la fabricación,

4 y la serigrafía referencia a los componentes en la placa. Copper. Cuando el cobre se une a un pin, se convierte en una parte integral de él. Si el pin se mueve, el cobre se traslada con él. Si el pin se une a una malla, el cobre automáticamente se convierte en parte de esa malla. Al unirse al pin, el cobre puede crear un disipador de calor bajo un componente de potencia, o puede crear un pad con forma extraña para una aplicación especial. Insertion outlines. El contorno de inserción se añade a un módulo para dejar el espacio suficiente entre este y los otros componentes del diseño, para que la cabeza de la máquina de inserción no golpee ningún componente cuando este actúa en la placa. Height restrictions. Un obstacle heigth keep-in contiene todos los componentes por encima de una altura específica, mientras que un obstacle height keep-out excluye a todos los componentes por encima de esa altura. En el editor de módulos se pueden asignar distintos tipos de etiquetas a los módulos, como por ejemplo, etiquetas estándar (cadenas de texto personalizadas) utilizando para ello el cuadro de diálogo Text Edit. Las etiquetas en el editor de módulos son placeholders que son reemplazados por propiedades de las partes del esquema, como designadores de referencia y valores. Los placeholders están precedidos por símbolos ampersand (&Comp, &Value). Por ejemplo, la cadena &Comp asignada a un módulo será sustituida por el designador de referencia apropiado cuando el módulo sea asignado a un componente del diseño. Se pueden asignar a los módulos las siguientes etiquetas: Designadores de referencia. Valor del componente. Propiedades definidas por el usuario (personalizadas). Nombre de paquete o encapsulado. Nombre de módulo (footprint). Una vez se ha hablado sobre los elementos necesarios en la creación de un nuevo módulo a continuación vamos a diseñar un módulo de acuerdo con las características que se indican en la figura, para ello se operará de la siguiente manera: 1º.- Se realizará un tratamiento de los padstack de acuerdo con las características de los pads del módulo dado, definiendo en la base de datos dichos pads. 2º.- Definiremos los obstacles del módulo, tanto el de la capa de serigrafía como el obstacle para la inserción de los componentes.

5 3º.- Por último se determinarán los textos que han de llevar el módulo para ser actualizados cuando se utilicen en un determinado diseño, de acuerdo con lo indicado. El nombre del nuevo módulo será TRANSF que ha de ser guardado en la nueva librería de reciente creación. NOTA: El tamaño de los pads será: PAD=120 y DRILL=70.