Segunda Parte diseño Sistema Microcontrolador
Diseño de la PCB en Ares
Como dije en la siguiente entrada, el paso siguiente es
pasar a Ares, para ello, desde Isis, hacemos click en la opción “netlist
transfer to Ares”.
Una vez que nos encontremos en el entorno de Ares,
seleccionamos “default”, si todo ha salido bien y tenemos todas las huellas en
la librería de Ares no nos tendría que haber dado ningún error.
Configuración Ares
Para empezar lo primero de todo será configurar el área
de trabajo en System y demás opciones que queramos modificar.
Justo debajo nos aparece un icono de una “m”, esto es
para utilizar el sistema métrico.
El siguiente paso, yo establecería el grid, en la barra
de menú, view -> snap to…, recomiendo comenzar por 2.5mm o 1mm, y posteriormente ir bajando si
fuera necesario.
Una vez que tengamos todo esto hecho, añadiremos los
bordes de la PCB, ya que si no lo hacemos no nos va a dejar insertar los
componentes, para ello seguiremos estos pasos.
Una vez que tengamos el Board edge, ya podemos insertar
los componentes a nuestro gusto, tenemos la opción de hacer un autoplacer, en
Tools, no lo recomiendo para nada, lo mejor es colocar los componentes a
nuestro gusto, y después hacer el enrutado de pistas.
Para insertar los componentes iremos a la opción “component mode” en la barra de
menús lateral izquierda.
En “Components”, nos aparece una lista con todos los
componentes que tenemos que insertar, poco a poco los podemos ir insertando en
el área de la placa a nuestro gusto, según vayamos insertando cada componente,
estos irán desapareciendo de la lista.
Tenemos dos caras para insertar los componentes, en la
component Side(Top Copper) o en la solder side(bottom copper).
En este caso la forma utilizada es los componentes SMD
por la solder Side y los discretos, conectores... por la component side.
Los componentes discretos añadidos en la cara
component side, se han insertado por la cara bottom con cambios de Via, para
facilitar el posterior enrutado de pistas.
También tenemos la opción de cambiar el tamaño de los pad,
si es que la huella de algún componente añadido, tuviera unos pad muy pequeños
o no válidos para nuestro trabajo.
Finalizado el trabajo de añadir los componentes y su
colocación, podemos pasar al enrutado de pistas.
Enrutado de las pistas
Tenemos dos opciones, si es un circuito sencillo o si
eres un temerario, puedes hacerlo a mano con la opción “track mode”, y sino
tenemos una herramienta en tools->Auto
router.
Pero antes tenemos que configurar la net, para ello en la
barra de menús tenemos la opción “design rule manager”.
Seleccionamos la pestaña net Clases, lo estableceremos a
nuestro gusto y de la formas mas correcta posible, en este caso para Power he
configurado un trace style de T40 y un Via Style de V60, lógicamente estoy
definiendo el tamaño a las pistas y de las vías.
La cara asignada para autorouter será en horizontal para
la Top copper y en vertical para la bottom.
Señal definiremos un trace style T20 y un tamaño de via
style por defecto.
Ya estamos preparados para Auto router, por tanto podemos hacer click
.
Nos sale la siguiente ventana donde podremos
configurarlo a nuestro gusto, yo lo he
dejado por defecto.
Una vez que comience a enrutar, depende de la facilidad
y el circuito, tardará más o menos tiempo, aquí se puede observar mi resultado
final.
Obtenido el resultado pasemos a la parte de comprobar los
componentes que se encuentran por la cara top copper, nos haya respetado los
cambios de via que realizamos antes del auto router.
También podemos comprobar la colocación de las net y si
hay algún error o algo que no nos gustara, lo cual podríamos modificar a mano
con track mode.
En Ares también tenemos una opción para comprobar el
diseño.
Esta función es “conectivity checker” tools->conectivity checker,
nos mostrará los posibles errores de conexión que tuviéramos.
Aparte podemos ver
las estadísticas de nuestra placa en File->Board
Stadistics.
Esta opción nos dará información de la cantidad de
objetos que tenemos en la PCB, nº Pines, nª vías, nº nets, tamaño drill…
Establecer el plano de masa
Podemos establecer y es recomendable, un plano de masa para evitar ruidos, para ello hacemos click en "Zone mode" tal y como se observa en la fotografía.
A continuación, seleccionaremos la board edge, para establecer en la zona el plano de masa y se nos abrirá una ventana de configuración que estableceremos de la siguiente forma.
Importante poner un clearance de minimo 2mm, que en este caso son 70th, aproximadamente.
Esto es la separación de aislamiento.
Este es el resultado de nuestro plano de masa, añadido correctamente.
Aquí habríamos acabado la parte de Ares, el siguiente punto sería la fabricación de la placa, teniendo dos opciones, hacerla con Ácidos o mediante la CnC.
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