Apa itu Footprint PCB?
Footprint PCB adalah tata letak pad yang digunakan untuk memasang komponen tertentu pada papan sirkuit cetak. Footprint menentukan bentuk luar komponen dan lokasi pad pemasangan. Ini merupakan langkah penting dalam rekayasa balik PCB. Footprint ditampilkan secara grafis sehingga dapat digunakan saat menggambar diagram PCB.
Jenis-jenis Footprint PCB
Ada empat jenis metode pemasangan footprint PCB: komponen terpasang, komponen yang dipasang dengan cara ditancapkan, komponen campuran (yang menggunakan metode pemasangan terpasang dan ditancapkan), serta komponen khusus (komponen penyerap).
Selain itu, footprint PCB dapat dibagi menjadi kategori-kategori berikut berdasarkan fungsi dan bentuk perangkatnya:
| Type | Definition |
|---|---|
| SMD | Surface Mount Devices |
| RA | Resistor Arrays |
| MELF | Metal electrode leadless face |
| SOJ | Small Outline J-Lead Package |
| SSOIC | Shrink Small Outline Integrated Circuits |
| SOP | Small Outline Package |
| SSOP | Shrink Small Outline Package |
| TSOP | Thin Small Outline Package |
| TSSOP | Thin Shrink Small Outline Package |
| CFP | Ceramic Flat Packs |
| PQFP | Plastic Quad Flat Pack |
| SQFP | Shrink Quad Flat Pack |
| CQFP | Ceramic Quad Flat Pack |
| PLCC | Plastic leaded chip carriers |
| LCC | Leadless chip carriers |
| QFN | Quad Flat Non-leaded package |
| DIP | Dual-In-Line components |
| PBGA | Plastic Ball Grid Array |
| RF | Radio Frequency Microwave devices |
| DIODE | A thermionic tube having two electrodes |
| LED | Light Emitting Diode |
| TO | Transistors Outlines |
| PGA | Plastic Grid Array |
| RELAY | One kind of electrically operated switches |
| SIP | System-in-package |
Struktur Footprint PCB
Secara umum, sebuah footprint yang lengkap mencakup banyak elemen yang berbeda, dan komponen yang berbeda memerlukan elemen yang berbeda pula.
1. Komponen Jejak
Komponen footprint meliputi:
ukuran lubang pelat penyangga, dimensi, ukuran chamfer, pad, masker solder, aperture, flower pad, anti-pad, nomor pin, jarak pin, rentang pin, cetakan saring, jalur perakitan, area larangan pengkabelan, area larangan lubang, karakter tag, karakter perakitan, tanda 1-pin, tanda pemasangan, luas lantai, tinggi perangkat, dll.
2. Unsur-unsur Jejak
Sebuah footprint PCB memiliki elemen-elemen berikut:
- Pad PCB: tempat untuk menyolder pin komponen.
- Nomor seri pin: nomor seri yang digunakan untuk mencocokkan hubungan koneksi listrik dengan komponen.
- Cetakan saring komponen: kotak identifikasi yang digunakan untuk menggambarkan ukuran rongga komponen.
- Masker solder: lapisan minyak hijau yang menutupi area tersebut, yang dapat melindungi area penyolderan pad secara efektif.
- Identifikasi 1-pin/identifikasi polaritas: terutama digunakan untuk mengidentifikasi arah komponen.
Bagaimana Cara Membuat Footprint PCB?
Langkah-langkah pembuatan footprint PCB menggunakan perangkat lunak Altium dibagi menjadi dua jenis: footprint tipe patch dan footprint tipe plug-in. Langkah-langkah operasinya adalah sebagai berikut:
jenis patch dan luasnya
Pertama-tama, proses pembuatan footprint tipe patch dapat dilakukan sebagai berikut:
(1) Untuk membuat pad patch, jalankan perintah menu "Place (P) → Pad (P)", atau gunakan tombol pintas "PP", lalu tekan tombol "TAB" untuk mengubah properti pad dalam keadaan penempatan, seperti yang ditunjukkan pada gambar.
(2) "Designator" adalah nomor pin, "Layer" adalah atribut lapisan pad; memilih "Top Layer" atau "Bottom Layer" adalah patch pad, sedangkan memilih "Multi-Layer" adalah pin pad.
(3) Ubah ukuran pad, pilih pad yang telah ditempatkan, lalu tekan F11 untuk membuka kotak properti. Jika kotak properti sudah terbuka, abaikan langkah ini.
Seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini, Anda dapat mengubah posisi koordinat yang diperlukan, sudut rotasi, jenis pad, ukuran pad, offset pusat, dan pengaturan default lainnya di kotak properti pad. Anda hanya dapat mengubahnya jika ada persyaratan khusus. Setelah pengaturan selesai, pad-pad kita akan ditempatkan.
(4) Setelah Anda selesai menempatkan pad sesuai posisi yang diinginkan, lanjutkan dengan menggambar silkscreen. Footprint chip perlu ditandai dengan kaki "1", lalu jalankan perintah menu "Place → Line".
Setelah menggambar bentuk kasarnya, pilih lapisan yang digambar, lebar garis, dan posisinya di panel Properties, serta pastikan lebar garis silkscreen lebih dari 4 mil (biasanya 0,15 mm atau 0,2 mm), seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
jejak tipe plug-in
Kedua, proses produksi cetakan tipe plug-in dapat dilakukan sebagai berikut:
(1) Langkah-langkah proses produksinya sama. Anda perlu memilih "Multi-Layer" sebagai pin pad, dan Anda dapat mengatur ukuran lubang serta pelat, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Bagaimana cara membuat pustaka PCB baru?
(1) Pertama, jalankan perintah menu "File-New-Library-PCB Library", buat perpustakaan PCB baru, dan file perpustakaan PCB yang secara default bernama "PcbLib1.PcbLib" serta komponen bernama "PCBCOMPONENT_1" akan muncul.
(2) Kedua, jalankan perintah "Save" untuk mengganti nama file perpustakaan PCB menjadi "Demo.PcbLib" agar dapat disimpan.
(3) Ketiga, klik dua kali "PCBCOMPONENT_1" untuk mengubah nama komponen ini; Anda juga dapat mengklik kanan pada kolom Footprints dan menjalankan perintah "New Blank Footprints", atau menjalankan perintah menu "Tools – New Blank Component" untuk membuat Footprint PCB baru yang ditambahkan ke daftar footprint PCB seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
