Vytvoření planární (rovinné) cívky na DPS v programu PADS

Vytvoření planární (rovinné) cívky v podobě měděných plošných závitů cívky na DPS v programu PADS není přímočaré, protože je obtížné stejnou cestu realizovat na obou stranách plošného spoje stejně (nelze jen tak kopírovat plošné spoje z jedné vrstvy na jinou). Taktéž vytvoření zatočeného spojení není tradičním úkolem při návrhu DPS. Většinou se spoje realizují co nejkratší cestou nebo při nutnosti prodloužení spoje meandry.

Jednou možností je vytvořit potřebný tvar cívky v některém 2D kreslícím programu, např. AutoCAD (nebo jiného CAD programu: DraftSight, FreeCad, …) a exportovat ho v DXF formátu. Načíst DXF soubor do PADSu a konvertovat na měď. Kreslená grafika (shapes) musí ale být realizována jako uzavřená polyline, aby ji bylo možné v PADSu jednoduše převést na měď.

Pokud by se měla cívka kreslit přímo v programu PADS, potom ji lze vytvořit v editoru pouzdra součástky (Decal Editor), včetně připojovacích plošek – příklad je vidět na obr. 1. (Anglické video a postup: MG600682: Create PCB Coil or Inductor). Výhodou vytvoření v Decal Editoru je možnost uložit si vytvořenou cívku do knihovny a používat ji i v dalších návrzích jako součástku. Případně možnost vycházet z takto vytvořené součástky a upravovat její parametry.

Obr. 1 Vlevo grafika cívky vytvořená postupem na obr. 2, vpravo cívka v mědi opatřená pájecími ploškami

Princip kreslení je jednoduchý – závity cívky se kreslí postupně, každý půl oblouk se nejprve načrtne jako rovná čára jdoucí přes střed a posléze příkazem Pull Arc (z kontextového menu čáry – vyvolaného kliknutím pravým tlačítkem myši na čáru) se převede na oblouk (zaoblením nakresleného segmentu čáry). Postupným zkracováním nakreslené čáry, jsou oblouky menší a menší, přičemž jeden konec vždy navazuje na konec předchozího půloblouku. Protože takto vytvořená cívka sestává z více segmentů, musí se vytvořená grafika převést na jeden objekt (příkazem Combine). Zbývá převést grafiku na měď a přidat standardní pájecí plošky.

Níže je uveden postup pro cívku, jehož jednotlivé kroky jsou zobrazeny na obr. 2. Uvedený popis platí pro PADS VX.2.6 a novější.

1.      Z PADS Layout spusťte editor pouzdra (PCB Decal Editor)

2.      Nakreslete si pomocí soustředných kružnic (polární) mřížku pro tvorbu cívky – počet závitů a mezeru mezi nimi (obr. 1a)

3.      Klikněte na ikonu 2D-Line z Drafting Toolbar

4.      V kontextovém menu čáry nastavte typ na Path a šířku kreslené čáry

5.      Vyberte výchozí bod pro kreslení čáry, a nakreslete čáru přes průměr největší kružnice (obr. 1b)

6.      Dvakrát stiskněte klávesu ESC k ukončení kreslení nebo dvojklikem dokončete kreslenou čáru

7.      Vyberte segment nakreslené čáry příkazem (pro zjednodušení výběru můžete z kontextového menu vybrat možnost Select Shapes)

8.      Z čáry vytáhněte oblouk podle potřeby příkazem Pull Arc (z kontextového menu čásry) (obr. 1c)

9.      Opakujte kroky 3-8 pro vytvoření zbývajících závitů cívky (obr. 1d až 1h a dále podle potřeby),

10.    Přidejte krátké čáry na koncích posledních oblouků pro přidání vývodů

11.    Vyberte všechny nakreslené čáry

12.    Převeďte vybrané části cívky na jednu entitu příkazem Combine

13.    kopírujte (Copy/Paste) na druhou vrstvu desky

14.    Přidejte vývody – příkazem Terminal z Drafting Toolbar a potvrzením objevivšího se dialogu

15.    Kliknutím na oba konce nakreslené cívky přidejte vývody

16.    Jděte do nastavení plošek vývodů (v menu Setup – příkaz Pad Stacks)

17.    Upravte velikost (a typ) pájecích plošek (Pads) podle potřeby

18.    Vyberte všechny nakreslené čáry (reprezentující cívku) a z kontextového menu příkazem Join spojte segmenty do jedné čáry. Čáry již nepůjdou rozpojit.

19.    Příkazem Properties z kontextového menu čáry (nebo stisknutím kláves Alt+Enter) otevřete dialog Drafting Properties.

20.    Změňte typ objektu (v rozbalovacím menu Type v horní části dialogu) z 2D Line na Copper

21.    Výběrem jedné z pájecích plošek (padů), příkazem Associate z kontextového menu a označením mědi cívky (vytvořené v předchozím kroku) připojíte měď k vybranému vývodu

22.    Uložte vytvořené pouzdro do knihovny z menu File příkazem Save Decal As…

Obr. 1 Postup vytvoření cívky pro DPS v programu PADS

V Anglickém videu a postupu v odkazu se několik bodů liší. Ve videu i postupu není načrtnutý motiv cívky převeden do měděné vrstvy a existuje dále na ostatních vrstvách (kam jej nakopírujete) jenom jako 2D line. Poslední bod postupu není dostatečně rozepsán a jeho realizace tudíž není jasná.

Cívku vytvořenou podle postupu a videa v odkazu (až do bodu 18.) je možné použít, nicméně bude existovat pouze jako čáry nebude obsažená v jakékoliv měděné vrstvě, pokud tak neučiníte v nastavení generování Gerber dat.

radek@cadware.cz