L'uso delle librerie

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Questa pagina l'ho scritta molto tempo fa e contiene materiale obsoleto

L'uso è sconsigliato e non posso più fornire alcun supporto

Nel corso del tutorial ho più volte accennato al fatto che è importante utilizzare librerie proprie di footprint. I motivi principali per questa scelta sono:

Il numero delle diverse forme fisiche dei componenti usati è in genere di qualche decina al più. È più semplice trovare questi pochi componenti in una libreria di piccole dimensioni piuttosto che cercarli in decine di librerie diverse, ciascuna con centinaia di componenti dal nome non sempre immediato
Le librerie standard in genere hanno le piazzole troppo piccole (tipicamente da 50 a 63 mils): sono perfette se si usano fori metallizzati ma inadeguate per fori di diametro maggiore di 0.6 mm, cioè quelli più frequentemente usati dall'hobbista. Nel caso di piazzole troppo piccole si rischia che in fase si foratura o saldatura la piazzola stessa si stacchi dal supporto in vetronite
Spesso non si trovano i footprint che servono: trimmer, display a 7 segmenti, integrati di potenza sono quelli di cui si sente maggiormente la mancanza a causa della notevole variabilità. In questo caso non esistono alternative al disegno del nuovo footprint
Le librerie standard creano problemi con i circuiti stampati a doppia faccia nel caso di componenti non saldabili "dal di sopra" quali i connettori, condensatori verticali e, in alcuni casi, zoccoli dei circuiti integrati: infatti il programma sottintende la metallizzazione dei fori per effettuare connessioni .

Due sono le tentazioni da evitare nella maniera più assoluta:

Modificare componenti delle librerie standard, lasciando loro lo stesso nome: quando servirà quel componente standard originario, semplicemente sarà stato cancellato
Modificare il footprint direttamente nel circuito: la volta successiva in cui verrà utilizzato quel footprint si avrebbe infatti di nuovo lo stesso problema.

La finestra per la modifica delle librerie

Il modo migliore per creare un nuovo footprint e una nuova libreria è quello di modificare un componente già esistente e simile a quello che si vuole creare; ovviamente è necessario salvarlo con nuovo nome e, possibilmente, in un file di librerie propria. Normalmente io utilizzo tre file di librerie: una per i connettori, una per i circuiti ad alta densità (minimi isolamenti, piazzole piccole) ed uno per i circuiti a bassa densità; ovviamente ciascuno è libero di scegliere come organizzare i propri footprint.

Per creare una nuova libreria è necessario usare, a partire dalla finestra principale di Layout, il comando Tools > Library_manager. Viene aperto un elenco di librerie, cliccando sulle quali viene mostrato l'elenco dei componenti in esse contenuti. Lo stesso comando è presente tra le icone della finestra principale di Layout e può essere usato anche durante lo sbroglio di un circuito.

Sulla barra delle icone del Library_manager sono presenti alcuni tool per modificare il footprint, praticamente coincidenti con quelli presenti nella finestra di sbroglio di Layout; l'uso è piuttosto intuitivo se già si sono usati gli strumenti di Layout, soprattutto se si parte da un componente già fatto (cosa che consiglio caldamente, e non solo le prime volte).

L'attenzione principale va posta nella preparazione delle piazzole: tutte le informazioni sono manipolate attraverso il comando Spreadheet > Padstack (pila di foglietti) che contiene l'elenco di tutti i tipi di piazzole disponibili nella libreria. Per individuare un elemento specifico è opportuno prima cliccare sul disegno per evidenziare un pin nello spreadsheet (oppure viceversa).

Nello spreadsheet appaiono, suddivise per layer, la forma e le dimensioni delle piazzole. È possibile editare direttamente oppure, più semplicemente, attraverso un doppio click, usare l'apposita finestra. Alcune piazzole sono predefinite ed anche in questo caso è consigliabile usarne di già fatte (o crearne di nuove partendo da altre già fatta). Indicativamente la dimensione ideale per le piazzole rotonde o quadrate è 75 mils per fori da 0.8 mm, valore da adeguare per fori di diversa dimensione.

I padstack di quei componenti che non devono avere saldature sul layer superiore meritano un trattamento particolare (per i circuiti a doppia faccia ma ovviamente lo stesso componente è usabili in circuiti monofaccia). In questo caso è opportuno che sul layer top il diametro della piazzola sia molto più piccolo (diciamo 30 mils, praticamente la dimensione del foro), di forma anulare e soprattutto segnalato come No_connection e Non_plated. Non è invece opportuno rimuovere completamente le piazzole dal layer top in quanto, durante lo sbroglio, si potrebbe avere il passaggio di una pista in corrispondenza del foro, con ovvi risultati negativi e di difficile individuazione

Altra cosa a cui porre attenzione nella creazione delle librerie è quella di individuare su tutti i layer gli ostacoli (anche quelli "invisibili" quali gli ingombri meccanici dei componenti). Se si parte da footprint già fatti non ci sono problemi in quanto tutti i layer sono sempre presenti.

L'uso delle librerie

OrCad Layout: un tutorial