Altium Designer – nástroje na tvorbu knihoven součástek

Jistě se mnou budete souhlasit, že knihovny součástek jsou velmi podstatným a časově náročným elementem při návrhu desky plošných spojů. Během plánování projektů se často zapomíná na tuto část vyhradit patřičný prostor a knihovny pak mohou vznikat ve spěchu.

Chceme Vám proto představit průvodce tvorbou schematické značky a průvodce tvorbou pouzdra, které Altium Designer nabízí, ke zrychlení těchto procesů.

Průvodce schematických značek

Od verze Altium Designer 15.1 si všichni uživatelé mohou zdarma instalovat doplněk (Extension) s názvem Schematic symbol generation tool [1], který přidá do menu schematické knihovny položku Tools » Symbol Wizard.

Symbol Wizard po zadání počtu vývodů a výběru stylu značky (SIL, DIL, Quad, Connector) vytvoří odpovídající tabulku, do které pouze vyplníte názvy vývodů, jejich pořadové označení, elektrický typ a případně požadované umístění na značce. Průvodce průběžně zobrazuje tyto změny v náhledu, kde lze zkontrolovat výsledek, který průvodce posléze vytvoří do knihovny. Jednoduché a přímočaré.

Komplikace mohou nastat, když součástka obsahuje několik desítek vývodů a vyplňování tabulky se tak stane náročnějším úkolem. U větších součástek naštěstí dodávají jejich výrobci rozložení vývodů v souborech typu CSV, XLS nebo TXT nebo je tabulka vývodů součástí datasheetu v PDF, odkud ji lze s trochou úsilí vykopírovat. Za tímto účelem Symbol Wizard nabízí na pravé kliknutí do tabulky vývodů funkci Smart Paste [Ctrl+Shift+V], která zajišťuje import těchto dat ze schránky Windows. V okně Smart Paste lze vybrat, který sloupec ze schránky se má importovat do kterého sloupce Symbol Wizardu, a tím se opět podstatně zrychlí vytvoření schematické značky.

Průvodce pouzder

Altium Designer obsahuje dva průvodce pro vytváření pouzder, a to Tools » IPC Compliant Footprint Wizard (Extension IPC Footprint Generator) a Tools » Component Wizard. IPC Compliant Footprint Wizard dokáže vytvořit součástky pokryté normou IPC- -7351B, která stanovuje parametry běžně používaných SMT součástek, jako jsou BGA, QFN, SOIC, SOT, PQFP, DPAK, ale i běžná dvouvývodová pouzdra, jako jsou 0805 nebo 0603 atd. Po výběru typu součástky si průvodce vyžádá základní mechanické rozměry pouzdra včetně výrobcem udaných tolerancí, ze kterých se následně vypočítají rozměry plošek, navrhne potisk a i detailní 3D model pouzdra. Vypočítané hodnoty jsou nabídnuty k ruční úpravě, aby bylo možné přizpůsobit pouzdro požadovaným technologickým postupům. IPC Compliant Footprint Wizard nabízí vytvoření 3D modelu pouzdra klasicky pouze pomocí jednoduchého kvádru, ale od verze 16.0 i pomocí přesného STEP modelu s vykreslením vývodů pouzdra a dalších detailů.

Pokud je potřeba vytvořit velké množství podobných pouzder s například jiným počtem pájecích plošek, tak je výhodné použít funkci Tools » IPC Batch Footprint Generator, což je obdoba IPC Wizard, ale údaje se nezadávají postupně do průvodce, ale najednou pomocí připravených šablon pro Excel.

Component Wizard je jednodušší průvodce, který obsahuje vybraná SMT, ale i THT pouzdra. Pouzdra DIP a Edge Connector lze s vhodným nastavením využít k tvorbě mnoha typů konektorů, což je oblast, kterou IPC-7351B (a tím i IPC Wizard) nepokrývá.

Po ukončení průvodců

Průvodci vytváří své výsledky jako standardní schematické značky a pouzdra stejným způsobem, jako by je vytvořil ručně uživatel. Po dokončení průvodce lze výsledky dále upravovat v editoru podle potřeb a dosáhnout tak požadovaných vlastností (např. u nestandardních pouzder). Průvodci tak v některých případech vytvoří pouze výchozí stav, který se dále upravuje především hromadnými úpravami pomocí panelů SCHLIB Inspector a PCBLIB Inspector (rychlé nastavení společné hodnoty některé vlastnosti vybraných prvků) nebo panelů SCHLIB List a PCBLIB List (úpravy formou tabulky, kde každý vybraný prvek představuje jeden řádek tabulky).

Závěr

Použitím průvodců lze rychle získat kvalitní návrhy schematických značek a pouzder. Průvodci jsou samozřejmě zaměřeni na často používané a nějakým způsobem standardizované součástky. V některých případech se tak nevyhneme ručnímu vytváření, ale i tak nám průvodci mohou ušetřit alespoň část práce připravením požadovaného počtu vývodů nebo pájecích plošek.

Další informace k tvorbě knihoven v Altium Designeru naleznete na našich webových stránkách [2] a v dokumentaci TechDocs [3].