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FH-Gießen
Friedberg
BGK - Praktikum
Leiterplattenlayout
Prof.Dr.Thüringer
Fachbereich EI
PRAKTIK.DOC
Im Praktikum soll zunächst die Arbeitsweise mit einem LP-CAE-/CAD-System und dessen
Funktionselemente kennengelernt werden (englische Menüführung aber deutsche Handbücher).
Anschließend werden Sie praktische Erfahrung sammeln bei der Erstellung der FertigungsUnterlagen für die Baugruppe LNT (Labor-Netz-Teil).
Als Semesterarbeit ist das vollständige Layout zusammen mit den Fertigungs-Dokumenten
einschließlich der Kühlungsberechnung zu erstellen und im Hefter abzugeben.
Über PADS
Zur Verfügung steht das CAE-Paket PADS (Personal Automated Design System), dessen
Leiterplatten-Layout-Modul zu den 5 führenden PC-CAE-Systemen weltweit zählt. Es besitzt
zahlreiche Schnittstellen u.a. zur Bestückungs-Automation, Simulation und anderen markt-gängigen
Schaltplan-Erfassungsprogrammen. Die Software läuft als 32-bit-Version (PADS PowerLOGIC und
PADS PowerPCB) unter Windows95/98 oder NT. Der PCB-Teil ist hardware-geschützt (mit einem
sog. Dongle d.h. Codestecker auf dem Parallelport)
Im Praktikum arbeiten wir unter Windows NT4.0 mit der PADS-Vollversion im Netz. Es stehen 10
Arbeitsplätze zur Verfügung. Durch vorbereitete TUTOR-Dateien ist es möglich, PADS mit einem
Zeitaufwand von ca. 5-6 Praktikumstagen soweit kennenzulernen, dass man den eigenen LNT Entwurf beginnen kann.
Es stehen Handbücher zur Einsicht bereit, ebenso eine IEC-Bauteile-Bibliothek aller im
CAE-System bereits angelegten Bauteile. Es ist ratsam, beim erstmaligen Aufrufen der gewünschten
Bauteile nicht nur das Schaltplan-Programm LOGIC sondern auch das Layout-Programm PCB zu
starten, um so auch die physische Gestalt der BT zu sehen.
Beim Suchen nach Bauteilen sollte man immer ein ∗ hinter dem Suchtext als Wildcard verwenden
z.B. 7805∗ , da das Bauteil z.B. 7805/TO220 heißt.
Zur dopppelten Sicherung Ihrer Daten können Sie von Anfang an eine 3,5-Zoll-Diskette
mitbringen, zur Abgabe Ihrer Praktikumsunterlagen müssen Sie eine Diskette anfertigen, aber
bitte nur mit den verlangten und nach Verzeichnis geordneten, endgültigen Dateien !!
Zu Beachten !!
Das Einloggen erfolgt mittels Gruppen-/Teilnehmername EMKA01 ... EMKA10 für die
Praktikumsgruppe A bzw. EMKB01 ... EMKB10 für die Gruppe B (im Falle von 2 PraktikumsVeranstaltungen)
Alle Dateien werden unter Ihrem Namen in das Gruppenverzeichnis (z.B. EMKA01) auf dem
Server abgespeichert, wobei die Endung .nnn (DOS-Extension) eines Stromlaufplanes automatisch
".SCH" (für Schematic) und die eines Layouts ".PCB" (für Printed Circuit Board) erhält. Die in LOGIC
erstellte Netzliste erhält automatisch die Endung ".ASC", Fehler-Protokolldateien die Endung ".ERR".
Achten Sie beim Speichern auf die richtigen Unterverzeichnisse, so wie auf der Folgeseite
beschrieben.
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Qualitätskriterien:
• Die Bauteile sind so zu plazieren, dass die stromführenden Leiterbahnen möglichst breit (am
besten flächig) und geradlinig vom Trafo über Gleichrichter und Regler zum Ausgang führen.
• Das Layout der Strombahnen ist impedanz-/schleifenarm auszuführen (s.Vorlesung)
Der Mindestabstand (Isolation) von Leiterbahnen zum LP-Rand muß 1mm (40 mil) sein.
• Ein optimales Layout benötigt für dieses Netzteil nur 1 Lage (+evtl.einige Drahtbrücken)
• Die Lade-Kondensatoren sind hinter den Gleichrichtern impedanzarm und extrem
niederohmig anzuschließen (flächige Leiterbahnen; s.Übungen zu PADS)
• Bei 230V-Leitungen und Lötaugen ist auf VDE-gerechte sichere Abstände zu achten.
Übersicht der im Praktikum zu erstellenden Dateien mit Namen
(Die großgeschrieben Endungen vergibt PADS automatisch)
LOGIC: (Verzeichnis \LOGICFILES)
Schaltplan
LNT_IhrName. SCH
Stückliste (Bill of Materials) LNT_IhrName. bom (Endung selber eintippen!)
PCB: (Verzeichnis \FILES)
Leiterplatten-Layout
Leiterplatten-Layout
LNT-O_IhrName .PCB
LNT-R_IhrName .PCB
(= Bauteile plaziert ohne Routing)
(= komplett geroutete LP)
Diese Dateien beinhalten Ihre Arbeit. Diese gehen in der Praxis nicht zum LP-Hersteller
sondern dienen Ihrer eigenen Dokumentation sowie die .PCB-Dateien für Bestückprogramme.
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Bei der Datenausgabe mittels “CAM”-Menü werden die LP-Fertigungsdateien erzeugt:
Diese Dateien braucht der LP-Hersteller von Ihnen auf Diskette! (Im Hefter beifügen)
CAM-Dateien: (Aus Verzeichnis Z:\EMK...\CAM\LNT_IhrName nach A:\CAM) - Alles ASCII-Dateien
- DRL01.DRL
- DRL01.REP
(Excellon-Bohrdatei, von Lage 1 (oben) aus gesehen)
(Bohrer-Tabelle mit Bohr-Parametern)
- ART02.PHO
- ART02.REP
(Gerber-Filmdatei der Layoutlage2 ; = ARTWORK)
(Blendentabelle der verwendeten D-Codes für Lage 2)
evtl. - ART01.PHO (Gerber-Filmdatei der Layoutlage1 ; = ARTWORK)
- ART01.REP (Blendentabelle der verwendeten D-Codes für Lage 1)
- SM02.PHO
- SM02.REP
(Gerber-Filmdatei der Lötstoppmaske 2; = SOLDERMASK)
(Blendentabelle der D-Codes (Blendenwerte) für LSM1)
evtl. - SM01.PHO (Gerber-Filmdatei der Lötstoppmaske1; = SOLDERMASK)
- SM01.REP (Blendentabelle der D-Codes (Blendenwerte) für LSM2)
- SST01.PHO
- SST01.REP
(Gerber-Filmdatei des Bestückungsdruckes; = SILKSREEN TOP)
(Blendentabelle der D-Codes (Blendenwerte) für Best.druck)
Diese Dateien müssen zum Schluß (nach der Erstellung von PADS) mit einem Dateimanager (z.B. dem NORTON-Commander oder dem Explorer) vom Server (Verzeichnis Z:\... )
auf Ihre lokale Diskette A: in das Verzeichnis A:\IhrName \CAM kopiert werden.
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FH-Gießen
Friedberg
Testat-Unterlagen
BGK
Prof.Dr.Thüringer
Fachbereich EI
Als Unterlagen sind insgesamt abzugeben (1x je Gruppe):
Abgabe im Schnellhefter (ohne einzelne Klarsichthüllen) mit ausgefülltem beiliegenden Deckblatt
(Die Diskette mit einheften durch die Schreibschutzlöcher.)
Teil A (üblicherweise Ihre Dokumentation in einem Unternehen; hier für den Prof. zur Einsicht)
• Stromlaufplan als Datei und als Ausdruck (mit IEC/DIN-konformen BT-Kennungen!)
• Zugehörige Stückliste mit BT-Kennungen und -Werten (für den Einkauf)
• Die fertige Leiterplatte (Board) als CAD-Datei (*.PCB) und als Ausdruck:
-
Montage-Ausdruck der LP: "ASSY.DWG.-TOP SIDE"
(Beachte: "PART TYPE" ausschalten aber "PADS" einschalten!)
Teil B (sog. “LP-Bestell-Unterlagen”; Diese gehen normalerweise an den LP-Hersteller):
1: Konstruktions-Zeichnung (mit DIN-Schriftfeld nach EMK-Vorlage!)
>>> LP-Kontur + Toleranzen, Befestig.löcher, LP-Dicke
2: Lagenaufbau + Materialvorgaben (schemat.Skizze gemäß Vorlesung)
>>> LP-/Filmlagen, Lagenreihenfolge, Cu-Kaschierungen, Lagendicken,
Werkstoff, Lötstoppmaske (LSM), Positionsdruck (PSD)
3: CAM-Bohrdaten (Ausdruck + Datei)
Kontroll-Ausdruck 2:1 (mit Loch-∅ + Tol.) "DRILL DRAWING"
Bohr-Datei CNC-Koordinaten (DRL01.DRL) + Bohrerdatei "DRL01.REP
(über das CAM-Menü; siehe Datei-Auflistung in der Anleitung)
4: CAM-Layout (als Kontrollausdrucke & als Dateien auf Diskette; s.Anleitung)
- Kontroll-Ausdrucke jeder Film-Lage (falls auf A4 passend in 2:1/90° gedreht)
>>> "ARTWORK/ SOLDER MASK / SILKSCREEN TOP "
- CAM-Fotoplot-Dateien jeder Lage (Gerber-Format 1:1) + Blendendateien
>>> über das CAM-Menü; siehe Datei-Auflistung in der Anleitung
Alle CAM-Dateien vom Server (Z:) auf Diskette abspeichern unter A:\IhrName\CAM\...
Die Diskette ist lesbar mit Gruppennamen und Titel zu beschriften! Alle Unterlagen müssen
den Namen des Teilnehmers tragen (als FILE-name), d.h. Ihr Name muß von Anfang an beim
Abspeichern der CAE-Dateien eingegeben werden.
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