FootPrint

Crear un footprint en  orCAD 16.6  

Elaborado por:

Roger Alexander Martínez Ciro

contratista de investigación

  

Supervisor:

Sergio Ignacio Serna Garcés

INSTITUTO TECNOLÓGICO METROPOLITANO – ITM

INSTITUCIÓN UNIVERSITARIA ADSCRITA AL MUNICIPIO DE MEDELLÍN

Medellín - 2015

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Resumen

La finalidad de este documento es indicar paso a paso la creación de un footprint para un componente. Este procedimiento es importante tenerlo presente al momento de iniciar con un proyecto de PCB, ya que la mayoría de librerías que trae el orCAD 16.6 no tiene los footprints adecuados para los componentes que necesitamos trabajar.

Organización del documento

1.    Identificar el nuevo componente a crear

2.    Crear una librería

3.    Configurar la interfaz del editor

4.    Crear el footprint del nuevo componente

5.    Activar el footprint en la base de datos de orCAD 16.6

1     Identificar el nuevo componente a crear

En un trabajo anterior, se creó el esquemático para una bobina. Para la presente guía, diseñaremos el Footprint de la misma bobina, por lo cual nos ayudamos de su hoja de datos, la cual muestra claramente las características mecánicas del componente, tal como se indica en la figura 1.

Figura 1 Esquemático de la bobina. Tomado de su hoja de datos

2     Crear una librería 

• Abrir el programa PCB Editor  
•  Ir al menú principal y navegar en: File – New
•  En la opción Drawing Type seleccionar Package symbols
•  Guardar el proyecto con un nombre que sea acorde a la librería que se desea crear.
•  Buscar una carpeta adecuada donde se guardará el nuevo Footprint del componente.
• OK para continuar
• El procedimiento anterior, es mostrado en la figura 2.

Figura 2 Creación del nuevo proyecto.

3 Configurar la interfaz del editor

Inicialmente se debe establecer los parámetros de diseño de la interfaz del editor de orCAD. Tal como es el tipo de medición (mm,mils, etc). Para esto hacer:

• Ir a Setup – Design parameter editor – Design. Como la bobina tiene medidas en mm, pues se aconseja configurar la interfaz con este sistema de medida. 
• En la opción Extents podemos modificar el ancho y el alto (Width y Height) del área de trabajo. Como el dispositivo que diseñaremos no supera los 20 mm de área, se optó por establecer un área de trabajo de 20 x 20 mm. Ver la figura 3, para observar dicha configuración.

Figura 3 interfaz de configuración del editor de orCAD

•  En la opción Display, dejar las configuraciones como se muestra en la figura 4.

Figura 4 Configuración básica de la interfaz para la visualización

• En la opción Setup Grit modificar el Spacing (x = 0.5,  Y = 0.5) mm, esto  indica que cada movimiento sobre el espacio de trabajo será de 0.5mm, para más detalles ver la figura 5. Recordar que la longitud del nuevo componente es de 10mm, por lo cual, esto nos ayudará a que las medidas sean más exactas.

Figura 5 Configuración de la resolución de medidas de la interfaz

4.    Crear el footprint del nuevo componente

Lo que se debe hacer inicialmente es seleccionar los truholes adecuados. El diámetro del nuevo componente es de 1.1mm. Para ello hacemos lo siguiente:

• Paso 1:  buscar la siguiente herramienta   y dar clic
• Paso 2: seleccionar (Options)
• Paso 3: seleccionar el botón de (Padstack).
• Paso 4: navegar entre las diferentes opciones de pines y seleccionar el más adecuado.
• Para más información ver la figura 6.

Figura 6 Buscar el truhole adecuado para el nuevo componente

• Como los agujeros que viene predefinidos en las librerías se encuentran con dimensiones en MILS (milésimas de pulgadas), hay que hacer la conversión a mm. Como el agujero  que necesitamos tiene un díametro de 1.1mm, y teniendo en cuenta que 100 MILS = 2.54mm, hacemos la conversión y tenemos que 1.1 mm = 43.33 MILS. En la librería encontramos un componente llamado Pad60cir35. El cual es un pad que contiene un diámetro de 60MILS y un círculo con grosor de 35MILS. Éste es el más adecuado para nuestro proyecto. 

•  Luego de seleccionar el hole que usaremos, se realiza el siguiente procedimiento antes de importarlo al espacio de trabajo. Ver la figura 7 para más detalles.
•  Paso 1: En la barra de herramientas vertical ubicada en el lado izquierdo de la interfaz de trabajo, seleccionar Options. Luego en la opción (Qty) indicamos la cantidad de agujeros que necesitamos y la dirección (x o y) en la cual se instalarán. Para el presente diseño, necesitamos 2 en la dirección X.
•  Paso 2: en (Spasing) se indica la distancia que debe haber entre cada agujero
•  Paso 3: en (Order) se indica la dirección en la cual se va colocando cada agujero (esto se hace de manera automática)
• Paso 4: ubicar el primer hole en el espacio de trabajo.

Figura 7 Configuración e importación de los agujeros

Nota: Es importante prestar atención al nombre y orientación que tiene cada pin. La ubicación final de los agujeros debe quedar como se ve en la figura 8

Figura 8 Instalación de los agujeros en el espacio de trabajo.

El siguiente paso será diseñar la serigrafía del componente

En la figura 9 se muestra como debe quedar terminado el dibujo del componente. Para ello, debemos hacer el siguiente procedimiento:

•  En la barra de herramientas principal, seleccionar Setup – Areas – Package Boundary
•  Luego, dibujar la serigrafía del componente

Figura 9 Serigrafía del componente

•  Posteriormente, es posible modificar la altura del componente que estamos creando. Esta opción es muy útil ya que nos permite observar con la herramienta 3D la altura real del componente.
•  Paso 1: en el menú principal , seleccionar Setup – Areas – Package Height
• Luego seleccionamos la línea de la serigrafía que creamos anteriormente
• En la barra (Option), del menú vertical, seleccionar la altura máxima. Para el componente que estamos diseñando, su altur máxima es de 16m
•  Buscar la herramienta de 3D   para ver el dispositivo, tal como se observa en la figura 10

Figura 10. Visualización el dispositivo con la herramienta 3D

Modificar los colores de la serigrafía

• Buscar la herramienta (Color192) 
• Seleccionamos las diferentes capas y buscamos un color apropiado. Luego se debe dar clic en Apply, para que los cambios sean aplicados. Ver la figura 11 para mayor detalle.

Figura 11 Configuración de las capas del componente

Agregar las etiquetas al footprint

En esta parte, debemos agregar las etiquetas que permitirán identificar el dispositivo dentro del diseño. En las figuras 12 y 13, se puede observar el resultado de este  procedimiento.

• Layot – Labels – RefDes
• Dar clic sobre el área en la cual se quiere insertar el texto

Figura 12 Etiqueta para editar la identificación del nuevo componente sobre la tarjeta

•   Luego seleccionar la etiqueta sobre la cual se podrá insertar la referencia del dispositivo. Ir a Layout – Labels – Value
•  Agregar el nombre (Value*)

Figura 13 Etiqueta para agregar la referencia real del dispositivo

Finalmente, damos clic en guardar el proyecto para que los cambios que se realizaron durante la configuración queden bien establecidos.

Activar el nuevo footprint en la base de datos de orCAD 16.6

Al momento de guardar el proyecto anterior en una carpeta elegida por el usuario, orCAD debe generar unos archivos con extensión (.dar y .psm), los cuales deben ser incluidos en la base de datos del programa. Para realizar tal procedimiento, se debe hacer lo siguiente:

•  Buscar la carpeta que almacena los footprint. Para el caso del presente ejemplo, el directorio es: C:\Cadence\SPB_16.6\share\pcb\pcb_lib. En el interior de esta carpeta existen otras dos subcarpetas (devices y symbols).

• Abrir la carpeta symbols, la cual contiene los footprint que reconoce orCAD. Dentro de esta carpeta copiar los archivos generados al momento de crear el nuevo footprint (.dar y .psm). El nombre que se le dio al footprint creado en este ejemplo fue (L7448). Los archivos generados se pueden observar en la figura 14.

Figura 14 Archivos generados por el proyecto

Referencias

Instituto Tecnológico Metropolitano (2015). Disponible en: <http://aseguradora.itm.edu.co/images/logoITM.png>.

OrCAD Tutorial #6 Ita: Creazione manuale di un pcb footprint - OrCAD PCB Designer (2015). Disponible en: <https://www.youtube.com/watch?v=PlguZVa33ac>.

Ayudas de la interfaz de orCAD 16.6. Documento algrolibdev.pdf situado en el directorio donde se encuentran los archivos del programa, el cual es: C:\Cadence\SPB_16.6\doc\algrolibdev.pdf.