多边形覆铜

Parent page: PCB 对象

一个多边形覆铜（更亮的红色）用于在电路板上创建大面积 GND 区域。

摘要

多边形覆铜用于在 PCB 层上创建实心或网格（栅格）区域。多边形覆铜也称为铜皮浇注，用于填充电路板上不规则形状的区域，会自动绕开现有对象，并且只与与该多边形覆铜属于同一网络的对象相连接。多边形覆铜是一种组设计对象——也就是说，它由更简单的基本图元对象组成，可能是区域（Region），或由走线（Track）和圆弧（Arc）构成。

在信号层上，你可以放置实心多边形覆铜来定义用于承载大电源电流的区域，或作为接地连接区域以提供电磁屏蔽。在模拟设计中，网格多边形覆铜通常用于接地用途。

可用性

多边形覆铜只能在 PCB Editor 中放置。你可以直接放置它们，或从选中的图元创建。要放置一个多边形，切换到所需层，然后从主菜单中单击 Home | Pour | 

。

放置

启动命令后，将打开 Polygon Pour 对话框：

在放置之前定义多边形的属性。

1. 选择多边形 Fill Mode；下文将更详细地讨论这些内容。
2. 在 Connect to Net 下拉列表中选择所需网络。
3. 请注意，每个多边形都有一个 Name，这是系统定义的名称，基于层和网络生成。请输入你偏好的 Name。
4. 通常在放置前只需设置这些；单击 OK 开始定义多边形形状。
5. 定位光标，然后单击以锚定多边形的起始顶点。
6. 移动光标以放置第二个顶点。默认行为是每次单击放置两条边，并在它们之间使用用户定义的拐角形状。有关更改拐角模式的更多细节，请参阅下方的 Placement Modes 部分。
7. 继续移动鼠标并单击以放置更多顶点。
8. 放置最后一个顶点后，右键单击或按 Esc 以闭合并完成多边形放置。无需手动闭合多边形，因为软件会自动通过连接起点与最后放置的点来完成形状。

放置模式

• 放置多边形时有五种可用拐角模式，其中四种还包含拐角方向子模式。放置过程中：
  • 按 Shift+Spacebar 在五种可用拐角模式间循环切换：45 度、45 度带圆弧、90 度、90 度带圆弧，以及任意角度。
  • 按 Spacebar 在两种拐角方向子模式之间切换。
• 在任一圆弧拐角模式下，按住  或  键可缩小或增大圆弧。按住 Shift 键的同时按下可加速圆弧尺寸调整。
• 按 1 快捷键在“每次单击放置两条边”和“每次单击放置一条边”之间切换。在第二种模式下，虚线边称为前瞻段（如下面组图中的最后一张所示）。
• 按 Backspace 键移除最后一个顶点。

按 Shift+Spacebar 在五种可用拐角模式间循环，按 1 快捷键在每次放置两条边或一条边之间切换。

多边形填充模式

多边形覆铜放置引擎可以使用实心区域（Region）来构建多边形，也可以使用走线与圆弧的组合来构建。为帮助你决定使用哪一种，请考虑以下内容：

• Region基于区域（Region）的多边形会放置更少的对象，从而带来：文件更小；重绘、打开文件、DRC 与网络连通性分析更快；并且输出文件更小，因为 Gerber 和 ODB++ 完全支持区域对象。
• Track/Arc基于走线/圆弧的多边形允许通过将 Track Width 设置得小于 Grid Size 来创建网格多边形。注意：也可以通过将 Track Width 设置得大于 Grid Size 来实现实心效果。
• Outline Only多边形是没有内部走线与圆弧的走线/圆弧多边形。

同一个多边形：先使用区域方式浇注，然后使用走线/圆弧方式浇注。

从选定对象定义多边形

除了交互式放置多边形外，还可以从一组定义闭合形状的现有走线与圆弧对象创建多边形。要从现有闭合形状定义多边形，选择构成该闭合形状的所有图元，然后从主菜单中单击 Home | Pour | 

» Define from Select Objects。

创建的多边形将其 Fill Mode 设置为 Outline，并禁用 Is Poured 选项，因此它将是一个空多边形。另请注意，原先选中的图元不会被移除，因此新多边形将不可见，因为其轮廓位于所选对象的中心线上。现在可以删除所选对象，或将其移动到另一层（通过 Inspector 面板）以显示新多边形。如果这让你感到困惑，另一种方法是：选择要使用的对象，切换到不同层，然后运行 Define From Selected Objects 命令在该层创建多边形。启用单层模式（Shift+S）后，你将看到新多边形的轮廓。双击将新多边形重新浇注为实心或网格，然后启用 Is Poured 选项。

由于 Define from Selected Objects 算法使用所选对象的中心线，因此它要求相接触对象的起点与终点位置必须完全重合（在同一位置）。如果不是这种情况，将打开 Confirm 对话框，给出算法失败的位置，并提供机会指示算法改为尝试从对象的边缘来定义多边形。只要所选对象略有重叠，该选项通常就能创建多边形，并使多边形边界沿着所选对象的外边缘描绘。

图形化编辑

这种编辑方法允许你在工作区中直接选择已放置的多边形覆铜对象，并以图形方式更改其大小、形状或位置。

更改多边形覆铜的形状与位置

在多边形覆铜对象上单击一次以选中它，从而进入编辑模式。多边形对象的外形由一系列边定义：每条边的两端各有一个端点顶点，显示为实心白色方块；边的中间有一个中心顶点，显示为空心白色方块。每个端点顶点表示两条边相交的位置。

已选中的多边形覆铜

• 单击并拖动 A 以移动相应的端点顶点。
• 单击并拖动 B 以移动相应的中心顶点，从而有效创建一个新的端点顶点，并将原边分割为两条边。
• 在远离编辑手柄的位置沿任意边单击并拖动，以平移该边。
• Ctrl+在远离编辑手柄的位置沿任意边单击，以插入新的端点顶点。
• 要移除端点顶点，单击并按住该顶点，然后按 Delete 键。
• 在远离编辑手柄 的位置单击多边形任意处并拖动以重新定位。拖动时，多边形可以旋转或镜像：
  • 按 Spacebar 使多边形逆时针旋转，或按 Shift+Spacebar 顺时针旋转。Rotation Step 步进大小在 Preferences 对话框的 PCB Editor – General 页面中定义。
  • 按 X 或 Y 键分别沿 X 轴或 Y 轴镜像多边形。

非图形化编辑

可用的非图形化编辑方法如下：

通过关联的属性对话框

Dialog page: Polygon Pour

此编辑方法使用以下对话框来修改多边形覆铜对象的属性。

Polygon Pour 对话框

Polygon Pour 对话框可在放置过程中按 Tab 键访问。

放置后，可通过以下方式之一访问该对话框：

• 双击已放置的多边形覆铜对象。
• 将光标置于多边形覆铜对象上，右键单击，然后从上下文菜单中选择 Properties。

通过 PCB Inspector 面板

Panel page: PCB Inspector

PCB Inspector 面板使设计人员能够在活动文档中检查并编辑一个或多个设计对象的属性。配合适当的过滤功能使用时，该面板可让你在一个便捷的位置对多个同类对象进行修改。

其他多边形编辑功能

已铺铜 vs 未铺铜

多边形具有未铺铜状态。当多边形处于未铺铜状态时，它会以一条定义其边界的细线来表示，如下图所示。

同一个多边形：左侧为已铺铜，右侧为未铺铜。

未铺铜的多边形可以：

• 重新塑形。
• 移动到新位置。
• 通过右键菜单或 Home | Pour | Polygon Pour 子菜单重新铺铜。
• 通过右键菜单再次取消铺铜。
• 被 Unpoured Polygon 设计规则（Electrical 类别）检测到。检测到后，会打开一条消息并提供重新铺铜任何未铺铜多边形的选项。如果保持未铺铜状态，它们将作为规则违规被高亮显示。

在已铺铜与未铺铜之间切换

由于已铺铜状态只是每个多边形的一个属性，因此在已铺铜与未铺铜之间切换非常容易。你可以：

• 在 Polygon Pour 对话框或 PCB Inspector 面板中切换 Is Poured 选项。
• 在多边形上右键，然后从 Polygon Actions 子菜单中选择相应的 Set To Poured 或 Set To Unpoured 命令。

重建多边形

如果你在多边形内部更改了设计，就需要重新铺铜以清除由设计更改产生的任何违规。由于多边形铺铜可以处于已铺铜和未铺铜两种状态，“Repour（重新铺铜）”这一术语就显得不太准确。为了更好地描述对多边形进行重新分析与重新计算的过程，这里使用更恰当的术语 “Rebuild（重建）”。要重建多边形，在工作区中将鼠标移到某个多边形上方并右键，然后从 Polygon Actions 子菜单中使用相应的 Rebuild 命令。

在多边形中切割孔洞（Polygon Pour Cutout）

要在多边形内部创建一个挖空区域或孔洞，请在现有多边形上方放置一个 polygon pour cutout。操作如下：

1. 单击 Home | Pour |  ，然后选择 Polygon Pour Cutout。
2. 光标将变为十字准星，并从多边形边界内开始。单击以定义起始位置。
3. 在多边形上移动光标。该挖空实际上是一个启用了 Polygon Cutout 选项的 Region object。按 Shift+Spacebar 可在区域拐角模式之间循环切换。
4. 继续单击并移动鼠标以定义挖空轮廓。
5. 右键退出多边形挖空放置模式。
6. 现在必须重建原始多边形，使其在新的挖空周围重新铺铜。

示例：在一个多边形铺铜中包含 polygon pour cutout；左侧为已铺铜，右侧为未铺铜。

炸开多边形铺铜

可以使用 Explode Polygon To Free Primitives 命令（针对光标下的多边形）或 Explode Selected Polygons To Free Primitives 命令（针对一个或多个当前选中的多边形）将多边形铺铜转换为其一组基本图元对象。实心多边形将还原为 region 图元，而网格（hatched）多边形将还原为走线和圆弧。一旦炸开，多边形铺铜对象将无法再作为组对象进行整体操作。