ФАКУЛЬТЕТ _ИУК «Информатика и управление»__________________

КАФЕДРА ИУК1 «Проектирование и технология производства электронных приборов»

Лабораторная работа №2

ДИСЦИПЛИНА: Технология производства электронных средств

ТЕМА: «Создание посадочного места электронного компонента»

Калуга, 2021

Содержание

Цель и задачи работы……………………………………………………………………3

Краткие теоретические сведения……………………………………………………….3

Порядок выполнения лабораторной работы………………………………………...…4

Контрольные вопросы…………………………………………………………………...5

Список литературы………………………………………………………………………7

Лабораторная работа №2

«Создание посадочного места электронного компонента»

Цель и задачи работы

Цель работы: формирование практических навыков по технологической подготовке производства электронных модулей и применения современных средств подготовки конструкторско-технологической документации.

Задачи: создание посадочного места электронного компонента на печатной пате.

Краткие теоретические сведения

Посадочное место создается на основании чертежа ЭК. Оно представляет собой набор контактных площадок и конструктив корпуса (вид сверху) компонента.

Для возможности пайки ЭК поверхностного монтажа размеры планарной КП под компонент увеличивают относительно максимальных размеров металлизированной контактной поверхности.

В Altium Designer есть мастер создания посадочных мест под корпуса поверхностного монтажа (IPC Footprint Wizard), который автоматически рассчитывает размеры планарной контактной площадки.

Посадочное технологическое место (ПТМ) компонента создается в графическом редакторе PCB Library. ПТМ всегда создаются на верхнем слое, независимо от того, на какой стороне ПП компонент будет размещен в дальнейшем. Объекты, располагаемые на определенных слоях, такие как КП для компонентов поверхностного монтажа, паяльная маска, апертура для пасты, шелкография и т.п., при переносе компонента в редакторе ПП на противоположную сторону, автоматически переносятся на соответствующие противоположные слои.

Посадочные места могут быть скопированы из редактора ПП, скопированы из другой библиотеки ПТМ или созданы из эскиза с помощью Мастера PCB Component Wizard или инструментов для рисования. Если у вас есть проект печатной платы с размещенными посадочными местами, то можно создать библиотеку ПТМ, содержащую эти посадочные места с помощью команды Design→Make PCB Library.

Altium Designer содержит обширную библиотеку готовых посадочных мест компонентов, как для монтажа «в отверстие», так и для поверхностного монтажа. Эти ПТМ можно использовать в своих проектах. Библиотеки ПТМ находятся в каталоге Library/Pcb установочного каталога Altium Designer.

Создание и редактирование посадочного места производится в PCB Library Editor (Редакторе библиотеки ПТМ) с использованием того же набора инструментов, что доступен в PCB Editor (Редакторе ПП). В посадочном месте может сохраняться любая информация, включая отметки углов, габаритные размеры для установки и многое другое.

Для создания посадочного места компонента надо разместить КП, связываемые с контактами компонента и нарисовать контур компонента с помощью линий и дуг. Примитивы и другие объекты можно размещать на любые слои, так контур обычно рисуется на слое Top Overlay (шелкография), а КП на слое Multylayer (для выводов компонента, монтируемых «в отверстие») или на слое Top (для компонентов с поверхностным монтажом). При размещении на ПП, все объекты переносятся на определенные слои. При переносе ПТМ на противоположный слой, информация либо переносится на соответствующий парный слой, либо остается на том же слое. Основные слои (сигнальные (Top, Bottom), шелкография (Overlay), паяльная маска (Solder), апертура для пасты (Paste)) имеют предопределенные пары. Пары механических слоев нужно определять при создании ПП до размещения компонентов.

Порядок выполнения лабораторной работы

Задание. Создать посадочное место под корпус ЭК

Порядок создания посадочного места для операционного усилителя К564Л в корпусе 2101.8-1:

• Создание библиотеки посадочных мест

• Настройка рабочей области

• Размещение контактных площадок нового посадочного места

• Рисование контура компонента на слое шелкографии

• Нанесение позиционного обозначения

• Добавление посадочного места к УГО

• Сохранение УГО

Рис.1.

Рисунок 1 является результатом лабораторной работы.

Контрольные вопросы

1. Раскройте значение термина «посадочное место электронного компонента».

Посадочное место создается на основании чертежа Эл.Компонента. Оно представляет собой набор контактных площадок, используемых для монтажа, соединения и контроля отдельных компонентов, и конструктив корпуса (вид сверху) компонента. Посадочное место включает в себя так же атрибутивную информацию и сведения для оформления графической и текстовой информации.

2. Опишите последовательность создания библиотеки посадочных мест.

1. Для создания новой библиотеки необходимо выполнить: File→New→Library→PCB Library. Будет создан новый документ с именем «PcbLib1.PcbLib». Библиотека всегда должна содержать хотя бы одну модель ПТМ, поэтому в новой библиотеке будет присутствовать пустой компонент с именем 'PCBComponent_1'.

2. Переименуйте файл библиотеки, для этого выполните File→Save As и задайте имя.

3. Откройте панель PCB Library, для этого щелкните на закладке PCB Library.

4. Щелкните на сером поле рабочего пространства редактора ПТМ и нажмите несколько раз Page Up, пока не будет видна сетка.

3. Опишите особенности настройки рабочей области перед созданием посадочного места.

• Перед созданием посадочного места, проверьте настройки единиц измерения и сетки и установите подходящие. Откройте диалог Board Options командой Tools→Library Options. Подтвердите настройки: единицы измерения (Unit), шаг сетки привязки (Snap Grid)

• Для изменения шага сетки в процессе работы можно воспользоваться клавишей G для выбора варианта сетки из всплывающего меню или комбинацией клавиш Ctrl+G для ввода шага сетки.

• Включить/выключить и настроить отображение видимой сетки можно в диалоге View Configurations клавишей L.

• Если маркер начала координат не отображается, включить его можно установив галочку Origin Marker на закладке View Options диалога View Configurations

• Рекомендуется создавать посадочное место в опорной точке «Reference Point», обычно, совпадающей с началом координат и обозначенной специальной меткой. Чтобы переместиться в опорную точку, используйте команду Edit→Jump→Reference Point (горячие клавиши J→R). За эту точку удерживается компонент при размещении и перемещении в редакторе ПП. Обычно в опорной точке располагается первый вывод корпуса или геометрический центр компонента. Опорную точку можно переустановить командой Edit→Set Reference

4. Приведите доступные формы отверстий в контактных площадках.

Отверстие в КП можно сделать круглое (Round), квадратное (Square), в виде прорези (Slot).

прямоугольная со скругленными углами, восьмиугольная.

5. Составьте обобщенный алгоритм размещения контактных площадок нового посадочного места в сапр Altium Designer.

1. Металлизация отверстий задается настройкой Plated.

2. Активируйте слой Multylayer (для выводов компонента, монтируемых «в отверстие»);

3. Выполните Place→Pad (горячие клавиши P→P) или нажмите кнопку на панели

инструментов. Рядом с курсором появится контактная площадка. Перед установкой первой КП нажмите клавишу Tab, чтобы настроить свойства КП. Появится диалог Pad

4. Введите настройки, чтобы создать КП

5. Ориентируясь на координаты, отображаемые в строке состояния, щелкните левой

клавишей мыши или нажмите клавишу Enter, чтобы разместить КП

6. После размещения первой КП рядом с курсором появится следующая, разместите вторую и последующие КП.

7. Щелкните правой клавишей мыши или нажмите клавишу Esc для выхода из режима размещения КП. В результате останутся только КП

8. Фиолетовым цветом вокруг КП изображена паяльная маска. Паяльная маска и апертура для пасты создается автоматически для каждой КП на слоях Solder Mask и Paste Mask соответственно. Форма определяется формой КП увеличенной на некоторое значение (Expansion), определяемое в правилах или задаваемое непосредственно в диалоге Pad.

Список литературы

1. Конструкторско-технологическое проектирование электронной аппаратуры [Текст] : учебник для вузов / К.И. Билибин, Л.В. Власов, Л.В. Журавлёв; под ред. В.А. Шахнова.- М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.- 528 с.

2. Брусницына, Л. А. Технология изготовления печатных плат : учебное пособие / Л. А. Брусницына, Е. И. Степановских ; под редакцией В. Ф. Марков. — Екатеринбург : Уральский федеральный университет, ЭБС АСВ, 2015. — 200 c. — ISBN 978-5-7996-1380- 8. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/66137.html

3. Медведев, А.М. Печатные платы [Текст] / А.М. Медведев .- М. : Техносфера, 2005.- 304 с. 4. https://www.altium.com/ - официальный сайт компании Altium.

5. https://www.altium-ru.com/ - официальный сайт компании Altium в России и СНГ.