Agenda

Transkript

1 IPC-7351B (C)

2 Agenda PCB Library Expert - 21 CAD Outputs Berechnungsgrundlagen der IPC-7351B & IPC-7351C Berechnungen im Excel Sheet PCB Library Expert - Datenfluss 3D STEP und IDF - Automatisierung PCB Library Expert - Ausbaustufen Utility Tools Parts on Demand (POD) Erstellung von Standard Parts - SMD und IMD PCBL Export für Zielsysteme FP Designer für nicht Standard Parts Preferences - Default und User 2

3 PCB Library Expert 21 CAD Outputs Allegro OrCAD PCB OrCAD Layout CR-5000 Board Station Expedition PADS Layout SoloPCB DESIGNSPARK Pantheon Eagle Ultiboard Altium Designer P-CAD Other formats in development und mehr 3

4 Berechnungsgrundlagen der IPC-7351B 4

5 Berechnungen im Excel Sheet Mit den Berechnungsgrundlagen ist auch ein Excel basierendes IPC- 7351C Formblatt vorhanden. Damit ist es möglich, die wesentlichen Footprintgrößen direkt zu berechnen. Dieses Excel Formblatt steht kostenlos zur Verfügung. 5

6 PCB Library Expert - Datenfluss 6

7 Footprint Bibliothekselemente z.b. (QFN) 50% Pasten Maske Reduzierung auf eine Thermal- Padflächeaufgeteilt in z.b. vier Quadrate Perfekte IPC-7351 Pad-Größen-Berechnung Standard 1:1 Skalierung für die Pasten Maske an allen Terminal-Pads Standard 1:1 Lötstopp Maske an allen Pads Flächenmittelpunkt Benutzerdefinierte Pad- Formen Oblong, Rectangle oder D-Shape Assembly Pin 1 Polarität Silkscreen Pin 1 Polarität (bei fehlendem Bestückungsdruck) 3D Modell Kontur maximale Bauteilgröße Thermal Pad IPC stufige Platzierung Courtyard Externe Begrenzung mit 1 Mil (0.01 mm) Linienbreite 5 Mil(0.12 mm) Silkzu Pad-Abstand für die DRC-Prüfung 8 Mil(0.20 mm) Thermal zu Pad-Abstand DRC-Prüfung 6 Mil(0.15 mm) Pad zu Pad-Abstand DRC-Prüfung 2 Ref. Des Silkscreen & Assembly-Zeichnung Nominale Bestückungskontur Linienbreite5 Mil(0.12 mm) sichtbar nach der Montage Assembly-Kontur abgebildet mit einem maximalen Bauteilkörper mit 5 Mil (0.12 mm) Linienbreite 7

8 3D STEP und IDF - Automatisierung PCB Library Expert erstellt eine 3D-IDF-Modell-Kontur und ein Höhenattribut für jedes PCB-Bauteil. Mit den IDF-Konturen lassen sich zum Beispiel Kollisionsfehler bezüglich der Höhen verhindern. Optional sind die Modelle im STEP-Format AP203 und AP214 erhältlich. 3D STEP-Modelle werden gemäß den 2D-Footprints erstellt. 8

9 PCB Library Expert -Ausbaustufen Je nach Aufgabenstellung steht eine passende Software zur Verfügung. 9

10 Utility Tools Convert Unit und Axial Lead Form Es stehen dem Anwender verschiedene Hilfsfunktionen zur Verfügung. Einheiten umrechnen Axial Pins berechnen 10

11 Utility Tools PAD Stack Designer Der leistungsfähige PAD Stack Designer ermöglicht auch sehr komplexe Pad Formen. IMD PAD Stacks 11

12 Utility Tools Hole- & und SMD Pad Size Calculator Berechnung der Bohrungen: Berechnung der SMD PADS: 12

13 Utility Tools GridArray Pad Size und Offset und Stagger Diese Tools dienen als Berechnungshilfen. Berechnung der X/Y Abstände bei abwechselnd versetzten Pads. 13

14 Parts on Demand (POD) Aufruf Direkter Aufruf der POD-Funktion innerhalb des Programms. Benötigte Daten für die Anfrage: Manufacturer (Hersteller) Part Number (Artikelnummer) Case Code (Gehäusenummer) PCB Library verfügt über eine POD (Parts on Demand) Datenbank mit über Bauteilen. Diese Bauteile sind kostenpflichtig und können via POD Credits erworben werden. Über den bei PCB eingetragenen Account können die POD Credits über PayPal oder Kreditkarte gekauft werden. Diese Credits werden dem gewünschten USB Key gutgeschrieben, laufen nicht aus, sind nicht übertragbar und können weder ersetzt noch zurückgegeben werden. Bei Kauf einer PCB Library Expert Pro Version sind 50 POD Credits inklusive. 14

15 Parts on Demand (POD) Verfügbarkeit Verfügbare Bauteile werden direkt angezeigt. 15

16 Parts on Demand (POD) Parts Download Nach erfolgreichem Login werden die Daten zur Verfügung gestellt. 16

17 Parts on Demand (POD) Download ausführen Die Daten sind sofort als FPX Format erhältlich. 17

18 Parts on Demand (POD) Parts Import Die FPX Dateien lassen sich öffnen oder in eine bestehende Bibliothek importieren. 18

19 Parts on Demand (POD) Parts Documentation Die wichtigsten Informationen werden automatisch zum Ausdruck bereitgestellt. 19

20 Parts on Demand (POD) Parts Export - Layer Mapping Im Regelfall benutzen die vorhandenen CAD-System-Bibliotheken nicht die IPC Layer Bezeichnung wie z.b. Primary Layer oder Secondary Layer. CAD Output CADSTAR Falls vorhanden, kann eine integrierte Layer Mapping-Funktion im Zielsystem verwendet werden wie z.b. Zuken CADSTAR. 20

21 Parts on Demand (POD) im Zielsystem Das erstellte Bauteil in der Bibliothek des CAD-Systems als 2D Modell und als 3D STEP. 21

22 Parts on Demand (POD) Anforderung Nicht auffindbare PCB Parts können angefordert werden. 22

23 Erstellung von Standard Parts - SMD Gelistete Standard SMD Parts werden automatisiert erstellt. Vervollständigt werden diese durch mechanische Abmessungen. 23

24 Erstellung von Standard Parts - IMD Gelistete Standard IMD (THT) Parts werden automatisiert erstellt. Vervollständigt werden diese durch mechanische Abmessungen. 24

25 CAD Outputs - PCB Export Die Funktion Build Part des CAD Exports beinhaltet alle wichtigen Optionen für die jeweiligen Zielsysteme. Die Liste wird kontinuierlich erweitert. Neuester Zugang ist Proteus (by Labcenter). 25

26 MCAD Systeme -Axis Mapping - 3D STEP Alle 3D STEP Modelle werden innerhalb von PCB Library Expert von 2D Footprints abgeleitet. Damit entfällt im Zielsystem MCAD der Aufwand für den YZ-Abgleich der STEP Modelle. 26

27 CAD Outputs 3D STEP IMD Funktion Für Standard IMD Bauteile steht zusätzlich die Funktion der Lead Verlängerung zur Verfügung. 27

28 CAD Outputs 3D STEP - Farbpaletten Es besteht die Möglichkeit, einzelne Segmente farblich voneinander zu differenzieren. Je nach Bauteil-Familie sind unterschiedliche Farbpaletten verfügbar. 28

29 FP Designer für alle Nicht-Standard Parts Nicht gelistete PCB Parts werden mit Hilfe des Footprint Designers interaktiv erstellt. Familien 29

30 FP Designer Body Definition Im ersten Schritt wird die 3D-Body-Outline definiert. Einzelne Hilfskonturen können bei Bedarf sowohl ein- als auch ausgeblendet werden. 30

31 FP Designer Drafting Definition Alle Grundeinstellungen werden von den Preferences abgeleitet. Zur Laufzeit lassen sich einzelne Werte wie gewünscht anpassen. 31

32 FP Designer PAD Stack Editor Es bestehen umfangreiche Möglichkeiten den PAD Stack individuell zu erstellen. 32

33 FP Designer Origin-Position Das Footprint Origin lässt sich frei positionieren. Zum Beispiel in der Mitte des Bauteilkörpers, da dies vorteilhaft für die Handhabung ist. Zum Beispiel in ein Raster von 2.54 mm, da dies vorteilhaft für die Entflechtung ist. Hierfür wird das Origin des Bauteiles von der Mitte aus um mm nach unten verschoben und genau zwischen die beiden Pads im 2.54 mm Raster platziert. 33

34 FP Designer PAD Position Alle Pads lassen sich numerisch exakt auf die gewünschte Position platzieren. Wiederholungen sind mit entsprechenden Werten möglich. Die PAD Nummer wird automatisch erhöht. Bei Bedarf auch in der alphanumerischen Zählfolge: A1, A2,, A10 34

35 FP Designer Parts Attributes Zur eindeutigen Identifizierung des Footprints werden automatisch hinterlegte Sachmerkmale mit benutzerdefinierten Wünschen ergänzt. 35

36 FP Designer Anpassung im CAD Programm Die Assembly Outline oder Silkscreen Outline lässt sich im Footprint Designer des jeweiligen CAD-Zielsystems relativ leicht editieren. Einige Systeme bieten Ihnen auch die Möglichkeit des direkten DXF oder IDF Imports für Bauteilkonturen an. 1. Konstruktion der unterschiedlichen Radien vom TO-92-Gehäuse 2. Anpassung der Assembly Outline 3. Kontrolle der gewünschten Linienstärken 36

37 Preferences - Console Defaults: IPC-Konform 7351B 7351C User Defined Default Preferences können benutzerdefiniert abgespeichert und importiert werden. 37

38 Preferences Console File location Die User Preferences können z.b. von einer Standard IPC Einstellung oder einer selbst erstellten Einstellung abgeleitet werden. Ein paar allgemeine Verzeichnishinweise zu den Preferences-Dateien: Default Library Library Directory 38

39 Preferences Console - Display Die Farbzuordnungen für die einzelnen Layer sind individuell einstellbar. 39

40 Preferences - Rules Die Design Regeln für die Erstellung von Footprints: 40

41 Preferences - Drafting Definierung von: Strichbreiten Texthöhen Ein - und Ausschalten von Anzeigeelementen 41

42 Preferences - Fiducials Einstellungen der Fiducials: 42

43 Preferences 3D Colors Einstellungen der Farbenkonstellation: 43

44 Setup Preferences User Preferences 2 Für alle Bauteilfamilien lassen sich benutzerdefinierte Werte einstellen. In bestimmten Einzelfällen wird zusätzlich auch nach der Größe der Bauteile unterschieden. 44

45 Preferences - Inheritance User Preferences Setup & Adjustments IPC-7351B IPC-7351C IPC-7251 User Standard Most (M) Nominal (N) Least (L) Proportional (P) Interactive local Preferences Adjustments M N L U P U Batch-Build Preferences M N L U P SMD THT SMD IMD 45

46 Setup Preferences User Preferences 5 Die Bauteileigenschaften lassen sich je nach Bauteilfamilie gezielt voreinstellen. 46

47 Setup Preferences User Preferences 6 Zuordnung der BGA Ball-Toleranzen in Abhängigkeit der Ball-Größen. 47

48 PCB Library Expert - Datenfluss. CADSTAR Library Parts Editor -SCM Symbol -PCB Component PCB Schematic PCB Layout Library - PCB Component Library Expert CAD-Output CADSTAR - SMD - IMD - POD PDF Dokumentation 3D STEP 3D STEP BML Modell Library PCB Leiterplatte Im 3D BML 3D STEP Viewer FreeCAD PCB Leiterplatte Free CAD 48

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50 Struckbrook 49 D Altenholz Tel (0) Fax (0) Web: kluwetasch@cskl.de 50