안산드레아스

오토캐드 2019로 아래와 같은 보드 외곽선으로 쓸 드로잉을 했다.

.dxf 파일로 저장하는데, 2013으로 저장했다.

그리고 OrCAD PCB를 열어서 Board 디자인으로 연다.

Import - MCAD - DXF

이제 불러온 이 drawing파일이 어떤 class 소속으로 쓸건지 결정해준다.

Board Geometry의 OUTLINE으로 설정하고 체크박스 활성화 OK

불러와짐을 확인할 수 있다. Show element로 속성을 보면, board geometry의 outline 클래스로 지정되있음을 알 수 있다.

속성을 바꾸고 싶다면, 

전체드레그로 활성화 하여 - 마우스 우클릭 - Change class/subclass - 원하는 class

OrCAD PCB로 치수를 측정해보니 소수점 자리를 정확히 안해서 오차가 조금 있지만, 정확하게 딱 떨어지게 하면 잘 적용될 것이다.

(추가) 기존에 있던 파일을 날리지 않기 위해서는 "incremental addtion"을 체크해야 한다.

다른 툴을 쓰다가 OrCAD로 변경하고 싶을 때, Cadence에서 제공하는 영문 가이드 북이 있다. 이를 참고하여 변환해보면 된다.

출처: https://www.flowcad.com/en/orcad-pcb-designer-standard.htm

1.  Altium -> OrCAD

(참고영상)

www.youtube.com/watch?v=W9_okCz35Fw

1.  Eagle CAD-> OrCAD

(참고영상)

www.youtube.com/watch?v=NFBINUQ9wqA

1.  Pads-> OrCAD

만약 패즈파일이 import가 안되면, PADS의 아스키 Header(맨 윗줄)에 아래와 같이 입력한다.

오류코드: 

 Reading PADS ASCII file header

 PARSE ERROR: Unrecongnized format in header line of input file

!PADS-POWERPCB-V9.3-BASIC! DESIGN DATABASE ASCII FILE 1.0

해당 아스키파일을 텍스트편집기로 열고 최 상단의 라인을 위처럼 수정한다.

참고)

community.cadence.com/cadence_technology_forums/f/pcb-design/22797/can-not-import-projects-from-pads-and-pcad-in-the-pcb-editor

(참고영상)

www.youtube.com/watch?v=AwQGtHkwOK4

PCB Layout을 하다가 부품을 보기좋게 일정한 거리로 정렬을 해야 할 필요가 있다.

이를 쉽게 하도록 한다.

1. 배경에 마우스 우클릭 - Placement Edit 으로 모드를 변경한다.

2. FindFilter 의 체크박스에 Symbols만 체크한다.

3. 먼저 저항4개를 일정하게 정렬시킨다.

    3-1. 드레그로 하이라트 시킴.

    3-2. 마우스 우클릭 - Align components

        (옵션에따라 Horizontal 또는 Vertical 으로 정렬이 된다.) 

4. 아래와 같이 Vertical에 Equal spacing으로 선택하면, 저항의 간격이 아래 정한 수치만큼 일정한 간격을 유지하면서 정렬이 된다.

5. Move 명령어와 Alignment명령어를 적절히 조합하여 아래와 같이 배치할 수 있다.

<Tip> Alignment 명령어를 사용할때, 어떤 part를 클릭하여 마우스우클릭을 하는가에 따라 기준점이 달라진다.

    LED를 기준으로 할때

    저항을 기준으로 할때

아래 Signal에 관련한 배선을 Routing 하는데, 같은 신호 그룹끼리 타이밍을 맞춰야 한다.

같이 출발한 신호가 제각각 도착한다면 회로는 제대로 동작하지 않는다.

(물론 오차는 있을 수 있다. 단 허용범위 안에 들어와야 한다.)

정확한 Timming을 맞추기 위해 배선의 길이를  Constarint Manager Rule을 설정하여 제한하였다. 즉 해당 길이에 맞도록 설계를 해야하며, 길이가 오차범위에 벗어나면 DRC에러를 일으킨다.

( 이 Constraint Manager Rule (CM Rule)기능은 라이센스 OrCAD Professional 이상 버전에만 있다. )

Sender가 보낸 신호는, Reciver에 동시에 도달해야 한다.

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위 분기 토폴로지(Topology)는 CM Rule의 Electrical Constraint Set의 Wiring부분에서 세팅해주고, 원하는 Net에 적용시켜주면 된다.

1.

2. 세팅 이름 만들기

3. Verify Schedule에 Yes를 하고, 원하는 토폴로지를 선택

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CM Rule의 Electrical 부분에 "Min/Max Propagation Delays"가 있다.

분기점으로부터 Pin까지 배선의 길이는 최소 32mm에서 최대 40mm를 초과하지 않도록 Rule을 설정하였다.

오른쪽에 남은길이(Actual)과 여분(Margin)이 표시되며, 초록색이면 양호, 노랑색이면 위험, 빨강색이면 DRC위반 으로 표시가 된다.

Net Line의 전체길이는 최소 80mm에서 최대 90mm 를 초과하지 않아야 하며, 

오른쪽에 남은길이(Actual)과 여분(Margin)이 표시되며, 초록색이면 양호, 노랑색이면 위험, 빨강색이면 DRC위반 으로 표시가 된다.

이 설정을 바탕으로 배선을 한다.

오른쪽 하단에 배선시 길이가 적절한지 색상으로 표시가 된다.

해당 배선을 하고, Delay Tune 기능을 이용해 Timming을 조절할 수 있다. (Professional Option에만)

배선시 실시간으로 길이 보는 방법.

1. Setup - User preference

2. Route - Connect - allegro_etch_length_on 체크박스를 켜준다.

3. 아무 배선을 할때 해당 창이 떠서 몇 mm로 배선이 되었는지 실시간으로 표시가 된다.

PCB Layout 설계를 완료했지만, 3D파일에 대한 정보를 적용하지 않았을 때, Board설계 중간에 STEP파일을 적용시키는 방법이 있다.

1.  Setup - STEP Mapping...

2. 아래 path를 클릭하면, 해당 Board파일의 STEP파일을 불러오는 경로가 어딘지 확인할 수 있다.

3. 해당 경로에 내가 다운로드 또는 설계한 3D모델의 STEP파일은 넣는다.

4. 그러면 아래와 같이 STEP파일이 Scope에 잡힌다.

6. 

    6-1. Symbols missing STEP model을 체크하여 STEP파일이 없는 파일을 필터링

    6-2. 바꾸고자 하는 Symbols 선택

    6-3. 불러온 STEP파일 선택

7. 해당 View와 Rotation, Offset을 이용해서 맞춘다.

    7-1. hide board를 체크하여 보드는 안보이도록 한다.

    7-2. 회전시켜 원하는 방향에 놓기

    7-3. TOP View로 핀 다리 맞추기

    7-4. Right나 Back등 다른 View를 통해 높이를 맞춘다.

8. save한다.

(결과 확인) 이곳에 해당 STEP파일이 생긴걸 알 수 있다.

만약 STEP파일을 내가 만든 경로에서 불러오고 싶다면, user preference의 path를 추가해주면 된다.

원하는 경로를 추가하고, 저장 후 프로그램을 껐다가 다시 켠다.

=============< 패키지 Footprint 만들 때 STEP파일 넣는 법> ===============

https://ansan-survivor.tistory.com/100

======< Ultra Librian 활용하여 원하는 IC및 소자 다운로드, STEP파일 넣는 법> ==================

https://ansan-survivor.tistory.com/32?category=384538

https://ansan-survivor.tistory.com/33

부품 배치를 완료하고 Silkscreen Film을 뽑을 때, 

아래와 같이 부품 배치와 Routing을 완료한 후, 왼쪽은 Routing 이 된 Top side, 오른쪽은 Pin과 Via만 보이도록 설정한 것이다.  AutoSilk를 이용하면, 저기 만들어진 Silkscreen이 Dynamic(동적)으로 Via와 Pin을 피해서 만들어진다. 즉 제조상에 Pin과 Via에 Silkscreen 잉크를 뿌리는 문제를 Gerber파일 자체에서 해결해 준다.

1. Manufacture - Silkscreen

2.  실크스크린 생성 설정

    Layer                             : Autosilk 생성할 면의 위치 ( Top, Bottom 또는 Both(둘다) )

    Elements                      : Lines 만 할건지, REF(text)도 할 건지

    Text                             : 각도 몇도인 Text만 할 건지

    Class & Subclasses         : 어떤 요소에 할지 선택

    Minmum line length        : 최소 이 길이 이상이 되어야 Silkscreen에 표시

    Element to pad clearance : Pad로 부터 이 길이 이상 떨어진곳부터 Silkscreen 표시

    설정을 완료하고 Silkscreen을 누르면, 실크스크린이 생성된다.

3. Color Dialog에서 확인하기

    Setup - Colors 또는  Ctrl + F5 키를 누른다.

        Manufacturing - Autosilk_Top 체크박스를 켜고, 잘 보일 수 있도록 아무색으로 변경한다.

       그러면 기존의 Slikscreen과 AutoSilk로 만든 Silkscreen이 겹쳐 나오게 된다.

        기존 Silkscreen 체크박스를 해제한다.

        그러면 아래와 같이 Autosilk로 생성된 부분만 남게된다.

        자세히 보면 Via Hole이 있는 부분에 자동으로 제외시키고 Silkscreen이 만들어진다.

4. Via홀을 이동시키면 Silkscreen부분이 동적으로 생성되고 소멸되고 할 수 있다.

이제 동적으로 Via의 위치를 피해서 Silkscreen이 자동으로 변경된다.

<TIP.> 만약 Silkscreen의 굵기를 지정하지 않으면, 나중에 출력되지 않을 수 있는데, 이 실수를 미연에 방지하기 위해 아래와 같은 지정되지 않은 Silkscreen 굵기를 기본으로 설정하는 방법이 있다.

1. setup - user preference

2.  Manufacture

   - artwork_undef_line_width (정의되지 않는 라인 굵기 지정)

   - artwork_undefined_width_error (정의 되지 않으면 에러 일으킴)

아래 영상을 참고

https://www.youtube.com/watch?v=Q1euJw41sM4 

https://www.youtube.com/watch?v=ODumzQwb4Pc 

아래와 같은 BGA타입 Package을 만들어본다.

============== Pad 만들기 =================

1. 사용되는 Pad는 1번핀과 나머지핀 2종류이다.

2. Padstack 실행 - Smd, Square 설정 - 단위설정 (mm단위)

3. Design Layers - Square, 가로 세로 0.63

   Mask Layers - Soldermask, PasteMask 가로 세로 0.63

4. 저장한다.

5. 다시 Padstack실행하고, 1번 pad를 만든다.

    SMD 타입의 - Chamferred Rectangle을 선택

6. pad의 가로세로 0.63을 맞춰주고,

   체크박스 Upper left에만 Chamfer를 적용한다.

7. 마찬가지로 Mask Layer의 Soldermask와 Pastemask에도 적용시켜준다.

8. 1번핀도 저장시켜준다.

BGA 핀에 관한 자세한 설명은 아래 사이트 참고.

https://macrofab.com/blog/bga-pad-creation-smd-nsmd/

============== Footprint 만들기 =================

1. Package symbol (wizard) 로 실행.

2.

3.

        17.4에서 작업하면 이런 경고가 나올 수있는데, 하위 버전과 호환이 안될거라는 메세지다 Yes눌러 진행

4.

5. 데이터 시트의 Grid 배치모양을보고, 세로(Vertical) 11개, 가로(Horizontal) 7개 배치 

   일단 Full Matrix로 생성한다. (나중에 없는부분 수동삭제)

6. 1번핀이

7.

8. 아까 만든 1번 pad와  기본 pad를 적용

   * <= 기호를 사용하여 필터링한다.

9.

10.    Find옵션창에서 - Pin만 활성화 시키고

        Edit - Delete 커맨드를 이용한다. (단축키 Ctrl + D )

아래와 같이 하면 해당핀이 지워진다.

1. 드레그

2. 하이라이트된 부분 Ctrl + D

11. 완성

BGA 풋프린트 완성. (3D View)

아래 Datasheet를 보고 만들었다.

참고 동영상으로 아래 링크.

https://www.youtube.com/watch?v=wfCM0Ho8IE0&app=desktop

<모든 버전 동일>

부품을 만들다가 Reference를 변경하면 아래와 같이 밑줄이 생긴다.

그러면 해당 부품을 클릭하고 user Assigned Reference - Unset을하면 제거된다.

 * 밑줄이 생성되지 않도록 미리 설정하는 방법이 있다.

<16.6버전> 다만 최신 Hotfix(패치)가 설치되어야 한다. 

(최신 패치 확인 법)

1.

2.

<17.2 , 17.4버전>

1.

2.

3. Schematic - Display "_" on User Assigned Part Referece 체크박스 해제