Leiterplatten-Polygon-Management: Flächenfüllung und Kupferfunktionen in komplexen Layouts

Ein kritisches Werkzeug für jedes PCB-Layout ist die Polygonfüllfunktion. Dieses nützliche Werkzeug kann verwendet werden, um schnell ein Layout mit Kupfer zu füllen, um eine benutzerdefinierte Ebenenform zu bieten. Der regelbasierte Designmotor in Altium Designer® stellt außerdem sicher, dass jede PCB-Polygonfüllung, die Sie in Ihrem PCB-Layout platzieren, den Abstandsregeln entspricht und gegen andere elektrische Designregeln geprüft wird.

Layouts für komplexe elektrische Systeme müssen möglicherweise umfangreich von Kupferfüllungen Gebrauch machen, um Erdungsnetze, Stromnetze, Abschirmungen und andere Kupferstrukturen für Leistungs- und Signalintegrität bereitzustellen. Backplanes, Motherboards, RF-Produkte und viele andere komplexe Layouts werden Kupferfüllungen und Polygone nutzen, die nicht einfach als benutzerdefinierte Komponenten platziert werden können. Obwohl die meisten PCB-Layoutsoftware Funktionen zum Platzieren von Polygonen bietet, entweder als Komponenten oder Kupferfüllbereiche, ist das Verwalten einer Reihe von Polygonen als Teil eines Teams mit anderen Programmen schwierig.

Wenn Sie Altium 365® verwenden, können Sie problemlos an komplexen PCB-Designprojekten mit einer Gruppe von Designern zusammenarbeiten. Wenn Sie ein komplexes Layout entwerfen und Polygonfüllungen, Kupferbereiche, Ausschnitte und andere Layoutfunktionen verwalten müssen, erleichtert Altium 365 das Teilen und Zugreifen auf die Daten, die Ihr Team benötigt. Hier ist, wie das cloud-unterstützte PCB-Design in Altium 365 Ihrem Team helfen kann, ein komplexes Layout zu bearbeiten.

Werkzeuge zur Verwaltung Ihrer PCB-Polygonfüllungen und Kupferbereiche

Altium Designer gibt Ihnen bereits Zugang zu allen Informationen über Polygonfüllungen in Ihrer PCB mit dem Polygon-Manager-Dialog. Dieses Werkzeug bietet Ihnen eine einfache Möglichkeit, alle Informationen über Ihre Polygone zu sehen, einschließlich Füllreihenfolge, Schichtanordnung, gesperrtes Attribut und die Möglichkeit, neue Designregeln für Polygone zu erstellen. Sie können auch den Auswahlfilter im Eigenschaften-Panel nutzen, um auf jedes Element grafisch zuzugreifen, während Sie Ihr PCB-Layout bearbeiten.

Bei der Arbeit mit einem Team an einem komplexen Layout müssen Sie oft mehrere Polygone, Ausschnitte oder Kupferbereiche jonglieren. Es gibt einige grundlegende Aufgaben zur Verwaltung von Polygonen und Kupfer, die schwierig sein können, wenn man mit Mitarbeitern arbeitet:

• Änderungen an der Form. Dies ist wahrscheinlich die häufigste Änderung, die an einem PCB-Polygon-Pour vorgenommen werden muss.
• Benennung von Layer- und Netznamenänderungen. Dies ist eine grundlegende Layoutaufgabe, aber komplexe Layouts mit mehreren Polygon-/Kupferbereichen erfordern oft, dass Netze, Polygone oder Kupfer zwischen den Platinenlagen verschoben werden.
• Änderungen an Netznamen. Polygonen werden nicht auf die gleiche Weise wie Leiterbahnen Netzen zugewiesen. Sie müssen einem Polygon manuell im Eigenschaften-Panel einen Netznamen zuweisen und ändern.
• Änderung von Polygon zu Kupferbereich/-ausschnitt. Polygonen können einem spezifischen Netz zugewiesen werden, aber ein Kupferbereich kann sich mit allen Netzen überschneiden, die er berührt. Wenn Sie Online-DRC für Ihre Kupferbereiche nicht aktiviert haben, bemerken Sie möglicherweise nicht, dass Sie einen unbeabsichtigten Kurzschluss erzeugt haben. Manchmal müssen Sie ein Polygon durch ein Bereichsobjekt ersetzen oder umgekehrt.
• Änderungen an Pour-Reihenfolge und Freiräumen. Das Platzieren und Ausgießen von Polygonen ist mit modernen CAD-Tools bequem, und eine Überlappung zwischen Polygonen kann durch Festlegen der richtigen Pour-Reihenfolge und Freiräume verhindert werden. Während der Arbeit an einem Layout oder während der Designprüfung müssen möglicherweise die Freiräume zwischen Objekten angepasst werden, einschließlich der Polygone.

Diese Änderungen durchzuführen ist einfach mit den CAD-Funktionen in Altium Designer, und erforderliche Änderungen organisiert zu halten, kann genauso einfach sein, wenn man die erforderlichen Änderungen direkt in einem PCB-Layout sehen kann.

Kommentieren nutzen, um Änderungen hervorzuheben und organisiert zu bleiben

Die Kommentarfunktionen in Altium 365 sind mein bevorzugtes Werkzeug, um Änderungen an Polygonen, Verdrahtungen, Kupferbereichen oder Ausschnitten hervorzuheben. Die meisten Designer sind wahrscheinlich damit vertraut, Kommentare zu Komponenten im Schematic Editor oder PCB Editor zu platzieren, aber man kann auch die Bereichs- oder Punktkommentarfunktionen nutzen, um spezifische Änderungen an PCB-Polygonfüllungen, Ausschnitten oder Kupferbereichen hervorzuheben. Das Bild unten zeigt, was Designer sehen werden, wenn sie ein Layout mit Kommentaren in Altium Designer öffnen. Ein Klick auf einen der Einträge im Kommentarbereich führt direkt zu diesem Objekt im PCB-Layout.

Sobald Änderungen vorgenommen oder Antworten eingegeben wurden, erscheinen sie in der neuesten Version des Layouts, sobald Ihr Teammitglied es in Altium Designer öffnet. Dieser Hin-und-Her-Kollaborationsprozess zwischen Altium Designer und Altium 365 hilft Designern, Änderungen an der Polygonfüllung in einem komplizierten PCB-Layout nachzuverfolgen. Sobald Änderungen durchgeführt wurden, werden sie in die Versionskontrolle eingegeben, sodass Designer bei Bedarf zu früheren Entwürfen zurückkehren können.

Kommentare zu Polygonbereichen können auch über die Altium 365 Webinstanz oder in Concord Pro eingesehen werden. Designer können auf Kommentare zu Polygonbereichen, Komponenten und allen anderen Orten im Layout entweder in Altium Designer oder in der Altium 365 Webinstanz antworten.

Nachdem Sie eine Lagenverschiebung, eine Änderung des Netznamens, eine Formänderung oder eine andere Änderung durchgeführt haben, ist es immer eine gute Idee, dies in einem Kommentar zu vermerken. Bei großen Designergruppen sollte ein Teamleiter dafür verantwortlich sein, zu überprüfen, ob Änderungen ordnungsgemäß durchgeführt wurden und Kommentare zu klären.

Überprüfen Sie diese Punkte beim Verschieben von Polygonen und Bereichen

Teammitglieder sollten auch einige grundlegende Best Practices beim Verschieben und Modifizieren von Polygonen und Kupferbereichen befolgen. Es gibt einige Punkte, die ich immer zu überprüfen versuche, wenn ich Polygone modifizieren muss:

• Wenn Vias auf einem Polygon erscheinen müssen, stellen Sie sicher, dass sie auch auf der Zielschicht erscheinen.
• Wenn die Zielschicht ein überlappendes Polygon enthält, können Sie mit der Gießreihenfolge experimentieren, um die richtige Anordnung zu erhalten und zu verhindern, dass Netze sich überlappen.
• Wenn Sie ein Polygon zwischen Schichten verschieben, kann die Gießreihenfolge auf der Zielschicht ein unterbrochenes Polygon erzeugen, das ein Netz trennt.
• Bevor Sie neu vergießen, stellen Sie sicher, dass Sie Ihre Abstände in Ihren Designregeln überprüfen und Abstandsregeln erstellen, falls Sie dies noch nicht getan haben.
• Überprüfen Sie, dass Kupferbereiche nur mit den Pads oder Vias verbunden werden, die Sie beabsichtigt haben. Sie können nah heranzoomen, um Netznamen zu überprüfen, wenn Sie Änderungen vornehmen oder Kupfer zwischen den Schichten verschieben.

Wenn Sie bereit sind, Ihrem Remote-Team zu helfen, das Beste aus dem PCB-Polygonvergießen und der Kupferbereichsverwaltung herauszuholen, versuchen Sie, die Tools für das Teilen, Kommentieren und die Überarbeitungsverfolgung in Altium Designer und der Altium 365 Plattform zu nutzen. Designteams können einen produktiven Design-Workflow für die kollaborative PCB-Gestaltung erstellen.

Wir haben nur an der Oberfläche dessen gekratzt, was mit Altium Designer auf Altium 365 möglich ist. Sie können die Produktseite für eine detailliertere Funktionsbeschreibung oder eines der On-Demand Webinare überprüfen.