česky english Vítejte, dnes je pondělí 04. červenec 2022

Zkuste si zkontrolovat navrženou desku v NextDFM

DPS 6/2021 | CAD/CAE/CAM - články
Autor: Ing. Milan Klauz

Při čtení zpráv na zahraničním serveru pro elektroniku mě zaujal inzerát čínského výrobce desek NextPCB, který nabízel volně ke stažení vlastní software pro DFM kontrolu navržených desek. Neuběhlo ani deset minut a měl jsem program NextDFM [1] nainstalovaný na svém počítači. Byl jsem zvědavý, co tento program vlastně umí a jak dobře funguje.

Při pokusu o načtení výstupních dat desky jsem zkoušel různé formáty, ale jediná, která se mi podařilo otevřít, byla Gerber a vrtací data Excelon několika různých desek. Při načítání jiných formátů se zobrazilo hlášení, že je možné načíst soubory Altium Designer, Protel 99 SE a PADS, ale přesto se mi načíst PADS .asc soubor nepodařilo. Na obr. 1 je uživatelské prostředí programu s načtenou deskou z programu PADS (pouze Gerber vnější vrstvy).

Obr. 1 (jpg)

Zprvu mi nebylo jasné, jak se načítá více vrstev desky, když jsem tam po jedné dostal maximálně dvě, ale nakonec jsem na to přišel – při povelu Open jsem prostě vybral všechny soubory (Gerber a vrtací) najednou. Co mě ovšem příjemně překvapilo, byla skutečnost, že je program hned správně identifikoval (horní i spodní stranu, vnitřní vrstvy 2 a 3, potisk top/bottom, silkscreen top/bottom, drill, dokonce i paste mask top/bottom a obrys desky), viz obr. 2.

Obr. 2 (jpg)

 

Kliknutím na název načteného souboru (vrstvy) se vypne a zapne jeho viditelnost, při kliknutí na barevné políčko vlevo od názvu souboru se tato vrstva stává aktivní. Pravým kliknutím na název souboru naskočí další nabídka, kde je možné nastavit barvu aktivní vrstvy, zobrazit použité D-kódy a zobrazit vybrané spoje několika způsoby, což se mi nepodařilo zcela rozchodit – povel Select Track Segment zvýraznil plošný spoj na dané vrstvě, ale pouze tu část spoje, kterou jsem kliknutím vybral, zatímco povel Select Same-layer Network zvýraznil celý spoj na dané vrstvě. Očekával jsem, že zbývající povel Select Cross-layer Network zvýrazní celý spoj i přes vrstvy, ale místo toho mi vždy zvýraznil úplně všechny spoje.

Protože se program jmenuje NextDFM, zajímala mě hlavně ta jeho část, která provádí DFM kontroly desky. Nejdříve se musí definovat rozsah (velikost) desky, což si program umí udělat i sám. Po aktivaci tlačítka DFM Analysis začne program kontrolovat jednotlivé přednastavené úlohy, jako je kontrola minimální šířky plošného spoje, mezery, vzdálenosti atd. Správně by se měly potřebné hodnoty nastavit, já jsem to udělal pouze u šířky spoje, jiné jsem nechal přednastavené nebo bez hodnot (pozor, některé hodnoty jsou v mm a jiné v mils!). Výsledkem je přehled (obr. 3), který názorně ukazuje problémy či nedostatky. Kliknutím na červené políčko s druhem kontroly naskočí dialogové okno, které vysvětluje daný problém a současně umožní přiblížit obraz s cílem zviditelnit dotčenou oblast (obr. 4).

Obr. 3 a 5 (jpg)

Použití DFM kontroly zřejmě vyžaduje zadání alespoň nějakých hodnot v dialogu nastavení, protože několik kontrol provedených na stejné desce mi občas dalo poněkud odlišné výsledky.

Pod nabídkou Tools je několik dalších zajímavých možností:

  • výpočet impedance plošných spojů,
  • porovnání souborů dat,
  • panelizace desky,
  • počet SMD a Through-hole pájecích plošek,
  • kontrola nedokončených spojů a zkratů (vyžaduje nějaký typ IPC výpisu),
  • kontrola – text přes pájecí plošky (musí být načten potisk),
  • poměr měděné plochy na vrstvách desky k celkové ploše desky (v %).

Z těchto možností jsem nezkoušel impedanci, porovnání souborů a kontrolu zkratů kvůli nedostatku podkladů. Panelizace desky se ukázala jako docela jednoduchá – v příslušném dialogovém okně se nastaví počet kopií v ose x a y, mezery mezi nimi a rozměry mědi v okolí. Výsledek rychlého testu je na obr. 5.

Obr. 4 (jpg)

A jaký je závěr z rychlého vyzkoušení tohoto programu? NextDFM by bylo možné použít jako prohlížeč Gerber dat, přičemž výhodou je automatické identifikování jednotlivých Gerber souborů. Není zřejmé, proč nejdou načíst nativní soubory z programů Altium Designer, PADS a Protel 99 SE. DFM kontroly by bylo dobré odzkoušet a nejspíš porovnat s podobnou úlohou v jiném programu, například CAM350. Výpočet impedance vypadá impresivně, ale je zde zatím velkou neznámou, panelizaci desky by bylo potřeba posoudit důkladněji. CAM350 je rozhodně lepší program a má více funkcí, ale zase není zdarma. Zřejmě se najdou uživatelé, kterým bude NextDFM přinejmenším částečně vyhovovat.

Některé možnosti programu jsou zajímavé, jiné by ještě potřebovaly doladit − DFM kontrola indikovala správnost desky na 93 %, ale současně jiné hlášení vytrvale uvádělo 100 %, čtyřvrstvá deska s dělenou napájecí plochou na vnitřní vrstvě mi během pokusů rozhodila grafiku, občas se nic nedělo atd.

Důvod, proč firma NextPCB nabízí tento program zdarma, je jednoduchý – výrobce očekává, že si u něj zákazník zkontrolovanou desku nechá vyrobit, to však není podmínkou pro jeho použití.

Odkazy:

[1] www.nextpcb.com/nextdfm

Partneři

eipc
epci
imaps
ryston-logo-RGB-web
mikrozone
mcu
projectik