PCB Placement & Editing Techniques

Für das Entwerfen einer Leiterplatte steht eine Vielzahl von Objekten zur Verfügung. Die meisten Objekte, die in einem PCB-Dokument platziert werden, definieren Kupferflächen oder Aussparungen. Dies gilt sowohl für elektrische Objekte wie Leiterbahnen und Pads als auch für nicht-elektrische Objekte wie Text und Bemaßungen. Daher ist es wichtig, die Breite der Linien zu berücksichtigen, mit denen jedes Objekt definiert wird, sowie die Lage, auf der das Objekt platziert ist.

Im PCB-Editor gibt es zwei Arten von Objekten – primitive Objekte und Gruppenobjekte:

  • Primitive Objekte sind die grundlegenden Elemente des Designs und umfassen Leiterbahnen, Pads, Vias, Füllungen, Bögen und Textobjekte. Sie werden als „primitiv“ bezeichnet, da sie in ihrer rohen oder grundlegendsten Form vorliegen.

  • Alles, was aus primitiven Objekten besteht und als Designobjekt identifiziert wird, ist ein Gruppenobjekt. Beispiele für Gruppenobjekte sind Komponenten, Bemaßungen und Polygonflächen. Ein Gruppenobjekt kann im Designbereich als einzelnes Objekt bearbeitet werden. Es kann beispielsweise platziert, ausgewählt, kopiert, geändert, verschoben und gelöscht werden.

Gemeinsamkeiten bei Objektplatzierung und Bearbeitung

In Altium Designer ist der Vorgang zum Platzieren eines Objekts unabhängig vom jeweiligen Objekttyp im Wesentlichen gleich. In seiner einfachsten Form läuft der Prozess wie folgt ab:

  1. Wählen Sie das zu platzierende Objekt über eine der Symbolleisten oder das Place Menü aus.
  2. Verwenden Sie die Maus, um die Position des platzierten Objekts im Designbereich des PCB-Editors und – sofern zutreffend – seine Größe festzulegen.
  3. Klicken Sie mit der rechten Maustaste (oder drücken Sie Esc), um den Befehl zu beenden und den Platzierungsmodus zu verlassen.
Objekte werden auf der aktuellen Lage platziert. Stellen Sie sicher, dass vor dem Platzieren die richtige Lage als aktuelle Lage festgelegt wurde. Die Lage, auf der sich ein Objekt befindet, kann nach dem Platzieren geändert werden.

Bearbeiten vor dem Platzieren

Die Standardeigenschaften eines Objekts können jederzeit auf der Seite PCB Editor – Defaults des Preferences Dialogs geändert werden. Diese Eigenschaften werden beim Platzieren nachfolgender Objekte angewendet.

Verwenden Sie die Spalte Primitives , um auf die Eigenschaften der Objekte zuzugreifen und Standardwerte nach Bedarf zu bearbeiten.
Verwenden Sie die Spalte Primitives , um auf die Eigenschaften der Objekte zuzugreifen und Standardwerte nach Bedarf zu bearbeiten.

Standardwerte für die Objekte werden standardmäßig in der Datei ADVPCB.dft gespeichert. Optional können Werte auch in einer Datei .dft mit einem anderen Namen gespeichert werden. Es stehen Steuerelemente zum Speichern und Laden von .dft-Dateien zur Verfügung, sodass Sie bevorzugte „Sätze“ von Standardobjektwerten erstellen können. Alle Einstellungen, die in .dft-Dateien gespeichert und aus ihnen geladen werden, sind benutzerdefinierte Standardwerte. Falls erforderlich, können die ursprünglichen Standardwerte jederzeit mit den Optionen Set To Defaults oder Reset All wiederhergestellt werden. Die ursprünglichen Standardwerte sind fest im Programm hinterlegt.

Bearbeiten während des Platzierens

Eine Reihe von Attributen kann bereits beim erstmaligen Platzieren eines Objekts bearbeitet werden. Um auf diese Attribute zuzugreifen, drücken Sie im Platzierungsmodus die Taste Tab , um das zugehörige Fenster Properties zu öffnen. Durch Drücken der Taste Tab wird der Platzierungsvorgang angehalten, damit Sie die erforderlichen Änderungen am Objekt vornehmen können.

Beispiel-Eigenschaftendialog für ein Pad Objekt. 
Beispiel-Eigenschaftendialog für ein Pad Objekt.

Nachdem die Änderungen vorgenommen wurden, klicken Sie auf die Overlay-Schaltfläche zum Fortsetzen im Designbereich ( ), um die Platzierung fortzusetzen.

Attribute, die auf diese Weise festgelegt werden, werden zu den Standardeinstellungen für die weitere Objektplatzierung, sofern nicht die Option Permanent auf der Seite PCB Editor – Defaults des Preferences Dialogs aktiviert ist. Wenn diese Option aktiviert ist, wirken sich Änderungen nur auf das aktuell platzierte Objekt und auf nachfolgende Objekte aus, die während derselben Platzierungssitzung platziert werden.

Bearbeiten nach dem Platzieren

Nachdem ein Objekt platziert wurde, gibt es mehrere Möglichkeiten, es zu bearbeiten. Diese werden im Folgenden beschrieben.

Das zugehörige Eigenschaftenfenster oder der Dialog

Bei dieser Bearbeitungsmethode werden der zugehörige Modus des Fensters Properties und der Dialog verwendet, um die Eigenschaften eines platzierten Objekts zu ändern.

Nach dem Platzieren kann auf den zugehörigen Dialog wie folgt zugegriffen werden:

  • Doppelklicken auf das platzierte Objekt.

  • Den Cursor über das Objekt bewegen, mit der rechten Maustaste klicken und dann Properties aus dem Kontextmenü wählen.

Nach dem Platzieren kann auf den zugehörigen Modus des Fensters Properties auf eine der folgenden Arten zugegriffen werden:

  • Wenn das Fenster Properties bereits aktiv ist, wählen Sie das Objekt aus.
  • Nachdem Sie das Objekt ausgewählt haben, wählen Sie das Fenster Properties über die Schaltfläche Panels unten rechts im Designbereich oder wählen Sie View » Panels » Properties aus den Hauptmenüs.
Wenn die Option Double Click Runs Interactive Properties auf der Seite PCB Editor – General page des Dialogs Preferences deaktiviert ist (Standard), wird beim Doppelklick auf das primitive Objekt oder wenn Sie mit der rechten Maustaste auf ein ausgewähltes primitives Objekt klicken und dann Properties wählen, der Dialog geöffnet. Wenn die Option Double Click Runs Interactive Properties aktiviert ist, wird das Fenster Properties geöffnet.
Während die Optionen im Dialog und im Fenster identisch sind, können Reihenfolge und Anordnung der Optionen leicht voneinander abweichen.
Drücken Sie Ctrl+Q, um die aktuell im Fenster/Dialog verwendeten Maßeinheiten zwischen metrisch (mm) und imperial (mil) umzuschalten. Dies wirkt sich nur auf die Anzeige der Maße im Fenster/Dialog aus; die für die Leiterplatte festgelegte Maßeinheit wird dadurch nicht geändert. Diese wird in der Einstellung Units im Fenster Properties konfiguriert, wenn im Designbereich keine Objekte ausgewählt sind.

Befehle zur Auswahl von PCB-Objekten

Neben den Standardbefehlen zum Auswählen/Aufheben der Auswahl von Objekten enthält der PCB-Editor eine Reihe spezieller Befehle, die Auswahl- und Deselektionsvorgänge erleichtern. Auf diese Befehle wird über die Untermenüs Edit » Select und Edit » DeSelect der Hauptmenüs zugegriffen. Die Auswahlbefehle können außerdem über das Menü der Schaltfläche im Active Bar aufgerufen werden.

  • Select overlapped - verwenden Sie diesen Befehl, um das nächste Designobjekt in einer Menge gemeinsam platzierter (überlappender) Objekte einzeln auszuwählen, ohne ein Auswahl-Popup-Fenster zu verwenden. Die Auswahl folgt der folgenden festen Prioritätsreihenfolge, durch die bei wiederholter Verwendung des Befehls zyklisch gewechselt wird:

    1. Pad
    2. Via
    3. Leiterbahn/Bogen
    4. Komponente
    5. Polygon
    6. Region/Füllung
    7. Text

    Zusätzlich können Sie beim Verwenden der Taste Shift , um weitere Objekte zu einer aktuellen Auswahl hinzuzufügen, Shift+Tab verwenden, um durch die Auswahl der überlappenden Objekte zu wechseln, ohne die ursprüngliche Auswahl zu verlieren.

    • Um diesen Befehl zu verwenden, stellen Sie sicher, dass die Option Display popup selection dialog auf der Seite PCB Editor - General page des Dialogs Preferences deaktiviert ist.
    • Die Auswahlreihenfolge berücksichtigt außerdem zuerst die aktuelle Lage, bevor zu Objekten auf anderen Lagen übergegangen wird.
    • Ein Doppelklick auf einen Bereich mit gemeinsam platzierten Objekten bietet immer Zugriff auf das Popup-Auswahlfenster.
  • Select next (Tastenkürzel: Tab) - wenn im Design zunächst ein Objekt ausgewählt ist, wird dieser Befehl verwendet, um die Auswahl auf das oder die nächsthöheren Objekte auf Grundlage der logischen Hierarchie zu erweitern. Die folgenden zyklischen logischen Auswahl-„Abläufe“ werden unterstützt:

    • Leiterbahnsegment ---> Gesamte verbundene (zusammenhängende) Leiterbahn auf derselben Lage ---> Gesamtes verbundenes Kupfer ---> Alle elektrischen Objekte im zugehörigen Netz
    • Verbundenes Pad ---> Gesamte verbundene (zusammenhängende) Leiterbahn auf derselben Lage ---> Gesamtes verbundenes Kupfer ---> Alle elektrischen Objekte im zugehörigen Netz
    • Nicht verbundenes Pad ---> Alle elektrischen Objekte im zugehörigen Netz
    • Via ---> Gesamte verbundene (zusammenhängende) Leiterbahn auf den dem Via zugeordneten Lagen ---> Gesamtes verbundenes Kupfer ---> Alle elektrischen Objekte im zugehörigen Netz
    • Kupfer (Region/Polygonfläche/Füllung) ---> Gesamtes verbundenes Kupfer ---> Alle elektrischen Objekte im zugehörigen Netz
    • Freies Pad/Via ---> Gesamte verbundene (zusammenhängende) Leiterbahn auf derselben Lage wie das Pad oder auf den dem Via zugeordneten Lagen ---> Gesamtes verbundenes Kupfer ---> Alle elektrischen Objekte im zugehörigen Netz.
    • Komponente ---> Via-Fanouts, Escapes, Interconnect

    Via Fanouts - wenn eine ausreichend kurze Leiterbahn ein Pad mit einem Via verbindet und kein anderes Pad über eine kürzere Leiterbahn mit diesem Via verbunden ist, dann werden diese Leiterbahn und das Via als Fanout dieses Pads betrachtet.

    Escapes - eine ausreichend kurze Antenne, die mit einem Pad verbunden ist, wird als Escape dieses Pads betrachtet.

    Interconnect - eine Leiterbahn, die zwei bereits erfasste Objekte verbindet (zum Beispiel Pads oder Fanout-Vias), wird als Interconnect betrachtet.

    Darüber hinaus unterstützt die Funktion die Erweiterung der Auswahl über mehrere Objekte hinweg, die in verschiedenen Netzen des Designs ausgewählt wurden.

    Beispiel einer Auswahl über mehrere Netze hinweg, ausgehend von den ursprünglich ausgewählten Leiterbahnsegmenten und erweitert entlang der übergeordneten logischen Hierarchie.
    Beispiel einer Auswahl über mehrere Netze hinweg, ausgehend von den ursprünglich ausgewählten Leiterbahnsegmenten und erweitert entlang der übergeordneten logischen Hierarchie.

    Dieser Befehl ist besonders nützlich beim Auswählen gerouteter Netze. Erfahren Sie mehr über Strategien zum Auswählen des Routings.

  • Board - verwenden Sie diesen Befehl, um alle Objekte auszuwählen, die sich innerhalb der Begrenzung der definierten Leiterplattenkontur befinden.

  • Net - verwenden Sie diesen Befehl, um alle elektrischen Objekte auszuwählen, die einem bestimmten Netz zugeordnet sind.

    Nach dem Starten des Befehls können Sie auf ein elektrisches Objekt oder eine Verbindung klicken, um alle elektrischen Objekte im zugehörigen Netz auszuwählen. Wenn Sie den Namen des auszuwählenden Netzes kennen, klicken Sie auf einen Bereich des Designs abseits aller Objekte; das Dialogfeld Net Name wird geöffnet. Dort können Sie den gewünschten Netznamen eingeben; dieses Netz wird ausgewählt, wenn Sie das Dialogfeld schließen. Wenn Sie sich beim Netznamen nicht sicher sind, geben Sie ? ein und klicken dann auf OK , um das Dialogfeld Nets Loaded zu öffnen, in dem alle aktuell für das Design geladenen Netze aufgelistet sind.

  • Connected Copper - verwenden Sie diese Option, um alle elektrischen Objekte auszuwählen, die mit demselben Kupferbereich verbunden sind.

  • Physical Connection - verwenden Sie diese Option, um alle physisch gerouteten Leiterbahnen zwischen Pad-Objekten auszuwählen. Klicken Sie auf eine Leiterbahn, ein Pad oder ein Via; alle zusammenhängenden Leiterbahnen bis zum nächsten Pad werden ausgewählt, einschließlich aller Vias (die Pads selbst werden nicht in die Auswahl einbezogen).

  • Physical Connection Single Layer - verwenden Sie diese Option, um alle physisch gerouteten Leiterbahnen zwischen Pad-Objekten auf einer einzelnen Lage auszuwählen. Klicken Sie auf eine Leiterbahn oder ein Via; alle zusammenhängenden Leiterbahnen auf derselben Lage bis zum nächsten Pad werden ausgewählt (die Pads und Vias selbst werden nicht in die Auswahl einbezogen).

  • Component Connections - verwenden Sie diese Option, um alle gerouteten Verbindungen auszuwählen, die von den Pads eines ausgewählten Bauteils ausgehen (einschließlich Leiterbahnen und Vias) bis jeweils zum nächsten erreichten Pad. Die Pads selbst werden nicht in die Auswahl einbezogen.

    Der Befehl kann auch aufgerufen werden, indem Sie mit der rechten Maustaste auf ein platziertes Bauteil klicken und dann im Kontextmenü den Befehl Component Actions » Select Component Connections  wählen.

  • Component Nets - verwenden Sie diese Option, um alle Netze (und die darin enthaltenen Netzobjekte) auszuwählen, die im aktuellen Dokument mit einem ausgewählten Bauteil verbunden sind.

    Der Befehl kann auch aufgerufen werden, indem Sie mit der rechten Maustaste auf ein platziertes Bauteil klicken und dann im Kontextmenü den Befehl Component Actions » Select Component Nets  wählen.

  • Room Connections - verwenden Sie diese Option, um alle von Pad zu Pad gerouteten Verbindungen auszuwählen, die vollständig innerhalb der Grenzen des ausgewählten Rooms im aktuellen Dokument liegen.

    Der Befehl kann auch aufgerufen werden, indem Sie mit der rechten Maustaste auf einen platzierten Room klicken und dann im Kontextmenü den Befehl Room Actions » Select Room Connections  wählen.

  • All on Layer - verwenden Sie diese Option, um alle Objekte auf der aktuellen Lage aus- bzw. abzuwählen.

    Ein Bauteil kann auf einer bestimmten Lage platziert sein, lässt sich jedoch möglicherweise nicht mit dem Befehl DeSelect » All on Layer abwählen. Der Grund dafür ist, dass nicht alle Primitive, aus denen das Bauteil besteht, auf derselben Lage platziert sind. Beispielsweise können Bezeichner- und Kommentartext auf der Lage Top Overlay platziert sein, während die zugehörigen Pads Multi-Layer sind.
  • Free Objects - verwenden Sie diese Option, um alle freien primitiven Objekte innerhalb des Designs auszuwählen. Bauteilobjekte, Koordinatenobjekte, Bemaßungsobjekte, Längenabgleichsobjekte, OLE-Objekte und Polygon-Pour-Objekte sind alles Gruppenobjekte und werden daher von diesem Befehl nicht beeinflusst.

  • All Locked - verwenden Sie diese Option, um alle Designobjekte auszuwählen, bei denen die Eigenschaft Locked  aktiviert ist.

  • Off Grid Pads - verwenden Sie diese Option, um alle Pads auszuwählen, die nicht auf dem aktuellen Fangraster platziert sind.

Beachten Sie, dass im PCB-Editor der Befehl Lasso Select / Lasso Deselect zwei Betriebsarten bietet:

  • Free-form - wie bei einem echten Lasso können Sie einen Freihand-Auswahlbereich zeichnen, um die gewünschten Designobjekte einzuschließen.

  • Polyline - diese Betriebsart stellt ein polygonales „Lasso“ bereit und kann gegenüber dem Freiformmodus vorzuziehen sein, wenn Objekte präziser abgewählt werden müssen. Dieser Modus ist besonders nützlich bei Designs mit um 45 Grad gedrehten Bauteilen oder bei der Arbeit an Flex-Designs, wenn das Design nicht immer orthogonal ist.

Sie können sogar eine Kombination aus beiden Modi verwenden, um den Abwahlbereich genau so zu gestalten, wie Sie ihn benötigen. Der aktuelle Modus wird in Status Bar angezeigt. Drücken Sie Spacebar , um zwischen den Modi Free-form und Polyline zu wechseln.

Halten Sie die Taste Ctrl  gedrückt, während Sie den Befehl Lasso Select, Inside Area, Outside Area, Touching Line oder Touching Rectangle verwenden, um die Primitive eines Bauteilobjekts als Ziel auszuwählen.

Grafische Bearbeitung

Mit dieser Bearbeitungsmethode können Sie ein platziertes Objekt direkt im Designbereich auswählen und seine Größe, Form oder Position grafisch ändern. Die Änderung von Form und/oder Größe (sofern zutreffend) erfolgt mithilfe von Bearbeitungs-„Handles“, die erscheinen, sobald das Objekt ausgewählt ist.


Beispielhafte Bearbeitungs-Handles für ein ausgewähltes Fill-Objekt.

Klicken Sie irgendwo auf ein Objekt, abseits der Bearbeitungs-Handles (sofern vorhanden), um das Objekt zu ziehen und neu zu positionieren. Je nach Objekttyp kann es während des Ziehens gedreht und/oder gespiegelt werden.

  • Drücken Sie Spacebar , um das Objekt gegen den Uhrzeigersinn zu drehen, oder Shift+Spacebar für eine Drehung im Uhrzeigersinn. Die Drehung erfolgt entsprechend dem Wert für Rotation Step, der auf der Seite PCB Editor – General page des Dialogfelds Preferences definiert ist.
  • Drücken Sie die Taste L, um das Objekt auf die andere Seite der Leiterplatte zu spiegeln (sofern zutreffend).
  • Drücken Sie die Tasten X  oder Y , um das Objekt entlang der X-Achse bzw. Y-Achse zu spiegeln, sofern zutreffend.
  • Drücken Sie die Taste Alt, um die Bewegungsrichtung abhängig von der anfänglichen Bewegungsrichtung auf die horizontale oder vertikale Achse zu beschränken.
  • Verschieben Sie das Objekt in kleinen Schritten (entsprechend dem aktuellen Fangrasterwert), indem Sie die Pfeiltasten drücken, während Sie die Taste Ctrl  gedrückt halten. Für größere Schritte (10 x Fangrasterwert) drücken Sie die Pfeiltasten, während Sie die Tasten Ctrl+Shift gedrückt halten.

Die Anzahl der Primitive, die beim Ziehen mehrerer ausgewählter Objekte angezeigt werden, wird durch die Option PCB.Rendering.MultiselectionDrag im Dialogfeld Advanced Settings dialog gesteuert (der Standardwert ist 500).

Bewegungsbefehle

Die Objektposition kann mit Befehlen aus dem Untermenü Edit » Move der Hauptmenüs oder dem Bewegungs-Untermenü in Active Bar geändert werden.

  • Move - dieser Befehl wird verwendet, um ein beliebiges Objekt im aktuellen Dokument zu verschieben. Alle einem Objekt zugeordneten Netze bleiben verbunden, und die Verbindungslinien folgen dem Objekt beim Verschieben (angezeigt oder nicht, entsprechend dem aktuell aktiven Verbindungsmodus). Geroutete Leiterbahnen, die mit dem Objekt verbunden sind, werden nicht mitverschoben.

  • Drag - dieser Befehl wird verwendet, um ein beliebiges Objekt im aktuellen Dokument zu verschieben. Wenn das Objekt verbundene Leiterbahnen und/oder Bögen hat (zum Beispiel ein Bauteil, ein Pad oder ein Via), bleiben diese beim Verschieben des Objekts verbunden.

    • Damit verbundene Leiterbahnen zusammen mit einem Bauteil verschoben werden, muss der Modus Comp Drag auf der Seite PCB Editor - General page des Dialogfelds Preferences auf Connected Tracks gesetzt sein. Wenn dieser Modus auf None gesetzt ist, verhält sich der Befehl genauso wie der grundlegende Verschiebebefehl.
    • Wenn Sie diesen Befehl verwenden, um ein Bauteil zu ziehen, während der Modus Comp Drag auf Connected Tracks gesetzt ist, sind die Tastaturbefehle zum Drehen und Spiegeln nicht verfügbar. Beachten Sie außerdem, dass intelligente Bewegungsaktionen (dynamische Ausrichtung und Schieben) ebenfalls nicht verfügbar sind.
  • Component - dieser Befehl ermöglicht es Ihnen, Bauteile im aktuellen Dokument zu verschieben. Nach dem Starten des Befehls klicken Sie auf das Bauteil im Design, das Sie verschieben möchten, bewegen es an die gewünschte Position und klicken dann. Alternativ können Sie innerhalb des Designbereichs abseits aller Objekte klicken, um das Dialogfeld Choose Component dialog zu öffnen. Verwenden Sie dieses Dialogfeld, um das Bauteil zu finden, das Sie verschieben möchten (entweder indem Sie zum Bauteil springen oder das Bauteil an den Cursor holen), und positionieren Sie es dann wie oben beschrieben neu. Beachten Sie, dass diese Funktion nur funktioniert, wenn das Zielbauteil not gesperrt ist.

    Der Befehl kann auch aufgerufen werden, indem Sie mit der rechten Maustaste auf ein Bauteil im Designbereich klicken und dann im Kontextmenü den Befehl Component Actions » Move Component wählen.

    Erfahren Sie mehr über Component Placement.
  • Move Selection - dieser Befehl ermöglicht es Ihnen, ausgewählte Objekte im aktuellen Dokument manuell neu zu positionieren. Alle einem Objekt in der Auswahl zugeordneten Netze bleiben verbunden, und die Verbindungslinien folgen dem Objekt beim Verschieben (angezeigt oder nicht, entsprechend dem aktuell aktiven Verbindungsmodus). Geroutete Leiterbahnen, die mit dem Objekt verbunden sind, werden nicht mitverschoben.

  • Move Selection by X, Y - dieser Befehl wird verwendet, um die aktuelle Auswahl von Objekten um einen genauen Betrag in X- und/oder Y-Richtung zu versetzen. Nach dem Starten des Befehls wird das Dialogfeld Get X/Y Offsets geöffnet. Verwenden Sie dieses Dialogfeld, um die Delta-X- und/oder Delta-Y-Inkrementwerte anzugeben, um die die Auswahl verschoben werden soll.

    Der Befehl ist nur verfügbar, wenn mindestens ein Objekt im Designbereich ausgewählt ist.

    Das Dialogfeld Get X/Y Offsets
    Das Dialogfeld Get X/Y Offsets

  • Rotate Selection - dieser Befehl wird verwendet, um ausgewählte Objekte im Designbereich gegen den Uhrzeigersinn oder im Uhrzeigersinn um einen angegebenen Drehwinkel zu drehen. Nach dem Starten des Befehls wird der Dialog Rotation Angle (Degrees) geöffnet. Geben Sie den gewünschten Drehwinkel von 0,001° bis 360,00° ein  (Auflösung 0,001°). Geben Sie einen positiven Wert für eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn oder einen negativen Wert für eine Drehung im Uhrzeigersinn ein. Klicken Sie auf OK, um den Dialog zu schließen, positionieren Sie dann den Cursor und klicken Sie, um den Referenzpunkt für die Drehung festzulegen. Die ausgewählten Objekte werden um den Referenzpunkt um den eingegebenen Winkel gedreht.

    Der Dialog Rotation Angle
    Der Dialog Rotation Angle

  • Flip Selection - spiegelt die ausgewählten Objekte horizontal (um die Y-Achse) auf die entsprechende Lage auf der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte. Zum Beispiel werden Objekte auf der Top Layer auf die Bottom Layer gespiegelt, Objekte auf der Top Overlay auf die Bottom Overlay usw.

    • Der Designator- und Kommentartext wird nach einem Spiegelvorgang gespiegelt dargestellt.

    • Bei einem Pad, das auf Multi-Layer vorhanden ist, kehrt das Spiegeln im Wesentlichen die Reihenfolge seiner XY-Größenpaarungen und Formen um. Wenn also ein Stil von Top-Middle-Bottom verwendet wurde und die Formen anfangs Round-Rectangle-Octagonal sind, kehrt das Spiegeln den Stack um, sodass die Formen von oben Octagonal-Rectangle-Round werden.

    • Wenn mehrere Objekte ausgewählt sind, wird die Objektmenge um das geometrische Zentrum der Auswahl gespiegelt. 

    Beachten Sie, dass alle ausgewählten Objekte ohne Warnung gespiegelt werden, es sei denn, eines oder mehrere der Objekte haben eine gesperrte Position. In diesem Fall wird ein Dialog Confirm angezeigt, der vor dem Spiegeln der Objekte eine Bestätigung erfordert. 

Ausrichtungsbefehle

Objekte können auch durch Ändern ihrer Ausrichtung verschoben werden. Um Objekte an anderen Objekten auszurichten, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf ein ausgewähltes Objekt und wählen dann Align. Alternativ können Sie das Untermenü Edit » Align der Hauptmenüs oder das Ausrichtungs-Untermenü im Active Bar verwenden. Das Ausrichtungs-Untermenü enthält eine Reihe von Optionen zum Verteilen ausgewählter Objekte.

Die Ausrichtungsbefehle verschieben nur ausgewählte Objekte, die frei beweglich sind – gesperrte Objekte werden nicht verschoben.

Der Befehl Align wird verwendet, um den Dialog Align Objects aufzurufen, der Bedienelemente zum schnellen Ausrichten der aktuell ausgewählten Designobjekte nach Bedarf bereitstellt. Verwenden Sie den Dialog, um Optionen sowohl für die Vertical - und/oder Horizontal -Ausrichtung der ausgewählten Objekte nach Bedarf festzulegen, und klicken Sie dann auf OK , um die Ausrichtung auszuführen.

Der Dialog Align Objects
Der Dialog Align Objects

  • Das gleichzeitige Aktivieren der Optionen Horizontal und Vertical kann zu einem Konflikt führen, bei dem die ausgewählten Objekte übereinander gestapelt werden.
  • Die Verwendung der Optionen Space equally kann dazu führen, dass die verschobenen Objekte nicht mehr auf dem Raster liegen.

Der Befehl Position Component Text wird verwendet, um den Dialog Component Text Position zu öffnen, in dem Sie die Position des Designator- und/oder Kommentartexts für eine oder mehrere ausgewählte Komponenten im aktuellen Dokument ändern können.

Der Dialog Component Text Position
Der Dialog Component Text Position

Der Dialog ist im Wesentlichen in zwei Bereiche unterteilt – Designator- und Kommentartext. Sowohl für den Designator als auch für den Kommentar wird eine grafische Darstellung einer Komponente als Hilfe verwendet, um zu zeigen, wo der Text basierend auf der ausgewählten Position erscheint. Für den Text stehen die folgenden neun Positionsstile zur Verfügung, die alle als „automatische Positionen“ klassifiziert sind, was bedeutet, dass der Text in der gewählten Position bleibt, wenn die Komponente verschoben und gedreht wird:

  • Left-Above
  • Left-Center
  • Left-Below
  • Center-Above
  • Center
  • Center-Below
  • Right-Above
  • Right-Center
  • Right-Below

Um den Text ohne Änderung in seiner aktuellen Position zu belassen, lassen Sie die Option No Change aktiviert.

  • Die Positionen von Designator- und Kommentartext können auch über den Abschnitt Properties des Eigenschaftenbereichs geändert werden. Wählen Sie den Designator/Kommentar oder die übergeordnete Komponente aus, damit diese Eigenschaften angezeigt werden. Klicken Sie auf das entsprechende Steuerelement, das die aktuelle Lage, Position und Drehung für den Designator/Kommentar textlich zusammenfasst, und verwenden Sie dann nach Bedarf die Eigenschaft Autoposition im Popup-Fenster.
  • Um den Designator-/Kommentartext frei zu positionieren und ihn der Bewegung/Ausrichtung der übergeordneten Komponente folgen zu lassen, wählen Sie den Stil Manual für die Eigenschaft Autoposition (wenn Sie Eigenschaften über das Bedienfeld Properties konfigurieren). Sie können den Text auch direkt im Arbeitsbereich frei anklicken, halten und an die gewünschte Position ziehen; dadurch wird die Eigenschaft Autoposition automatisch auf Manual gesetzt.

Mit dem Befehl Align Left / Align RightAlign TopAlign Bottom können Sie ausgewählte Designobjekte jeweils an ihren linken/rechten/oberen/unteren Kanten ausrichten. Nach dem Starten des Befehls wird die linke/rechte/obere/untere Kante des am weitesten links/rechts/oben/unten liegenden Objekts als Referenz verwendet, und alle anderen Objekte in der Auswahl werden nach links/rechts/oben/unten verschoben, sodass ihre linken Kanten mit dieser Referenz ausgerichtet sind.

Mit dem Befehl Align Left (maintain spacing) / Align Right (maintain spacing)Align Top (maintain spacing)Align Bottom (maintain spacing) können Sie ausgewählte Designobjekte an ihren linken/rechten/oberen/unteren Kanten ausrichten und dabei ausreichende Abstände gemäß den geltenden Designregeln einhalten. Nach dem Starten des Befehls wird die linke/rechte/obere/untere Kante des am weitesten links/rechts/oben/unten liegenden Objekts als Referenz verwendet, und alle anderen Objekte in der Auswahl werden nach links/rechts/oben/unten verschoben, sodass ihre linken Kanten mit dieser Referenz ausgerichtet sind. Ein Objekt wird so weit nach links/rechts/oben/unten in Richtung des Referenzobjekts verschoben, wie es die jeweils geltende Abstandsregel erlaubt:

  • Für die Ausrichtung nur von Komponenten wird die Regel Component Clearance beachtet.
  • Für die Ausrichtung nur von Nicht-Komponenten-Objekten wird die Regel Clearance beachtet.
  • Für die Ausrichtung von Komponenten und Nicht-Komponenten-Objekten wird die Regel Clearance beachtet.

Der Befehl Align Horizontal Centers / Align Vertical Centers ermöglicht es Ihnen, ausgewählte Objekte in einer einzelnen Spalte/Zeile zu platzieren, ausgerichtet an ihren horizontalen/vertikalen Mittelpunkten. Nach dem Start des Befehls ändert sich der Cursor zu einem Fadenkreuz, und Sie werden aufgefordert, eines der Objekte in der Auswahl auszuwählen; klicken Sie darauf. Dieses wird zum Referenzobjekt. Alle anderen Objekte in der Auswahl werden in Bezug auf dieses Referenzobjekt verschoben und an ihren horizontalen/vertikalen Mittelpunkten ausgerichtet.

Der Befehl Distribute Horizontally / Distribute Vertically ermöglicht es Ihnen, den horizontalen/vertikalen Abstand einer Auswahl von Objekten gleichmäßig zu machen. Nach dem Start des Befehls bleiben das am weitesten links und am weitesten rechts liegende bzw. das oberste und unterste Objekt in der Auswahl an ihrer Position fixiert, während alle anderen Objekte gleichmäßig dazwischen verteilt werden. Die vertikale/horizontale Position der Objekte wird nicht verändert.

Der Befehl Increase Horizontal Spacing / Increase Vertical Spacing ermöglicht es Ihnen, den horizontalen/vertikalen Abstand einer Auswahl von Objekten zu vergrößern. Nach dem Start des Befehls bleibt das am weitesten links/unten liegende Objekt fixiert, während die anderen Objekte in der Auswahl nach rechts/oben verschoben werden. Die Verschiebung erfolgt so, dass der horizontale/vertikale Abstand zwischen den Referenzpunkten aufeinanderfolgender Objekte um den im Feld Step X / Step Y für das Standard-Global Board Snap Grid angegebene Maß vergrößert wird.

Der Befehl Decrease Horizontal Spacing / Decrease Vertical Spacing ermöglicht es Ihnen, den horizontalen/vertikalen Abstand einer Auswahl von Objekten zu verkleinern. Nach dem Start des Befehls bleibt das am weitesten links/unten liegende Objekt fixiert, während die anderen Objekte in der Auswahl nach links/unten verschoben werden. Die Verschiebung erfolgt so, dass der horizontale/vertikale Abstand zwischen den Referenzpunkten aufeinanderfolgender Objekte um den im Feld Step X / Step Y für das Standard-Global Board Snap Grid angegebene Maß verringert wird.

Der Befehl Align To Grid wird verwendet, um ausgewählte Komponenten zum nächstgelegenen Punkt auf dem zutreffenden und geänderten Snap Grid zu verschieben. Nach dem Start des Befehls werden die Referenzpunkte jeder der ausgewählten Komponenten zum nächstgelegenen Punkt auf dem zutreffenden Snap Grid verschoben.

Der Befehl Move All Components Origin To Grid wird verwendet, um den Referenzpunkt aller Komponenten auf das aktuelle Snap Grid zu verschieben. Nach dem Start des Befehls werden alle Komponenten im Designbereich, deren Pads auf dem Grid liegen, so verschoben, dass ihre Referenzpunkte am aktuellen Snap Grid ausgerichtet sind. Standardmäßig wird automatisch ein Bericht – Move Component(s) Origin To Grid - <PCBDocumentName>.html – erzeugt und als aktives Dokument geöffnet, in dem aufgeführt ist, welche Komponenten verschoben wurden und welche nicht.

  • Legen Sie auf der Seite PCB Editor - Reports page des Dialogs Preferences fest, welches Berichtsformat bzw. welche Berichtsformate erzeugt und angezeigt werden sollen.
  • Das zutreffende Snap Grid kann nach Bedarf über den Abschnitt Grid Manager des Properties panel eingerichtet werden.
Beachten Sie, dass Komponenten, deren Pads derzeit nicht auf dem Grid liegen, nicht verschoben werden.

Über das PCB List Panel

Das PCB List panel ermöglicht die Anzeige von Designobjekten in Tabellenform und damit eine schnelle Prüfung und Änderung von Objektattributen. In Verbindung mit dem PCB Filter panel können Sie nur die Objekte anzeigen, die in den Geltungsbereich des aktiven Filters fallen – so lassen sich mehrere Designobjekte genauer und effizienter auswählen und bearbeiten.

Auswählen des aktiven Layers

Der aktive Layer ist der Layer, auf dem Sie Objekte platzieren werden. Der aktive Layer kann aus den aktuell sichtbaren Layern ausgewählt werden, indem Sie unten im Designbereich auf die Registerkarte dieses Layers klicken oder das Dropdown-Menü Active Layer im Bereich Layers der Registerkarte Layers & Colors des View Configuration panel verwenden.

Sie können auch die folgenden Tastenkombinationen verwenden, um den aktiven Layer schnell auszuwählen:

  • * (auf dem Ziffernblock) – zum nächsten aktivierten Signallayer wechseln.
  • Shift+* (auf dem Ziffernblock) – zum vorherigen aktivierten Signallayer wechseln.

    Beachten Sie, dass dieser Befehl nur verfügbar ist, wenn sich der Editor im 2D-Anzeigemodus befindet, da im 3D-Modus die Taste Shift verwendet wird, um auf die Richtungskugel zuzugreifen.
  • + (auf dem Ziffernblock) – zum nächsten aktivierten Layer wechseln.
  • - (auf dem Ziffernblock) – zum vorherigen aktivierten Layer wechseln.
Objekte, die auf dem Multi-Layer platziert werden, erscheinen automatisch auf allen Signallayern.

Ausschneiden/Kopieren und Einfügen verwenden

Im PCB-Editor können Sie Objekte innerhalb von PCB-Dokumenten oder zwischen ihnen ausschneiden/kopieren und einfügen; so können z. B. Komponente(n) aus einem PCB in ein anderes PCB-Dokument kopiert werden. Sie können Objekte in die Windows-Zwischenablage ausschneiden/kopieren und in andere Dokumente einfügen.

Wenn Sie 2D Layout Mode verwenden, wählen Sie die Objekte aus, die Sie ausschneiden/kopieren möchten, klicken Sie in den Hauptmenüs auf Edit » Cut (Ctrl+X) / Edit » Copy (Ctrl+C) oder wählen Sie im Rechtsklick-Menü den Befehl Cut/Copy. Der Cursor ändert sich zu einem Fadenkreuz, und Sie werden aufgefordert, einen Referenzpunkt auszuwählen. Dies ist eine Koordinate relativ zu den ausgewählten Objekten und wird verwendet, um die Auswahl beim Einfügen präzise zu positionieren.

Bei Verwendung des Befehls Copy in 3D Layout Mode wird die aktuelle Ansicht im Designbereich im Bitmap-Format in die Zwischenablage kopiert. Sie können die Auflösung des kopierten Bildes über den Dialog 3D Snapshot Resolution steuern, der anschließend geöffnet wird.

Um die aktuell ausgewählten Designobjekte in Textform in die Zwischenablage zu kopieren, kann der Befehl Edit » Copy As Text  aus den Hauptmenüs verwendet werden. Diese Informationen können dann in ein beliebiges Textfeld oder externes Textdokument eingefügt werden. Zu den in die Zwischenablage kopierten Details gehören:

  • Der Objekttyp.
  • Der Designator und der Kommentar (bei einem Komponentenobjekt).
  • Die Position des Objekts im Designbereich.
  • Der Layer, auf dem sich das Objekt befindet (oder Start- und Stop-Layer bei einer Via).

Ein Beispiel für eine als Text in die Zwischenablage kopierte Komponente ist:

Component Y1-25MHz (100.6mm,1.5mm) on Top Layer

Ein Beispiel für einen als Text in die Zwischenablage kopierten Track und eine Via ist:

Track (20mm,6mm)(80mm,6mm)  Top Layer
Via (45mm,6mm) Top Layer to Bottom Layer

Um den zuletzt ausgeschnittenen/kopierten Inhalt aus der Zwischenablage in das aktive Dokument einzufügen, wählen Sie in den Hauptmenüs den Befehl Edit » Paste oder klicken Sie mit der rechten Maustaste in den Designbereich und wählen Sie im Kontextmenü den Befehl Paste  (Tastenkombination: Ctrl+V). Der neueste Inhalt der Zwischenablage erscheint schwebend am Cursor. Die Cursorposition relativ zum Inhalt wird durch den Referenzpunkt bestimmt, der festgelegt wurde, als Cut oder Copy verwendet wurde, um die Auswahl zur Zwischenablage hinzuzufügen.

Bei Verwendung des Befehls Paste werden Objekte auf denselben Layer eingefügt, von dem die Quellobjekte kopiert wurden, unabhängig davon, welcher Layer im Editor aktuell als aktiver Layer eingestellt ist.

Um den aus einer unterstützten OLE-Anwendung kopierten Text in ein beliebiges geöffnetes PCB-Dokument einzufügen, kann der Befehl Edit » Paste Text aus den Hauptmenüs verwendet werden. Der Text wird in PCB-String-Objekte umgewandelt und als solche eingefügt, statt als einzelnes OLE-Objekt. Zu den unterstützten Dateitypen gehören universelle Formate wie Tabellen im Format CSV und XLS sowie Textdokumente in den Formaten DOC und RTF.

Um zu steuern, was mit bestimmten Objektattributen geschieht, wenn sie zurück in den Designbereich eingefügt werden, kann der Befehl Edit » Paste Special aus den Hauptmenüs verwendet werden. Nach dem Start des Befehls wird der Dialog Paste Special geöffnet.

Der Dialog Paste Special
Der Dialog Paste Special

Abhängig vom konkret eingefügten Inhalt können die folgenden Attribute gesteuert werden:

  • Die Objekte können auf den aktuellen Layer eingefügt werden, anstatt entsprechend dem Standardverhalten auf denselben Layer, von dem die Quellobjekte kopiert wurden.

    Sie können Inhalte auch direkt im Designbereich mit der Tastenkombination Alt+Insert auf den aktuellen Layer einfügen.
  • Die Möglichkeit, zugewiesene Netzbezeichnungen beizubehalten.
  • Die Möglichkeit, den Designator zu duplizieren (bei einer eingefügten Komponente).
  • Die Möglichkeit, eine eingefügte Komponente derselben Komponentenklasse wie die ursprüngliche Quellkomponente hinzuzufügen.

Richten Sie die Optionen wie erforderlich ein und klicken Sie dann auf die Paste Schaltfläche, um den Einfügevorgang zu starten.

Wenn Sie im Dialog Paste Special auf die Paste ArraySchaltfläche klicken, wird der Dialog Setup Paste Array geöffnet, in dem Sie mehrere Kopien der Zwischenablageobjekte in das aktuelle Dokument einfügen können.

Der Dialog Setup Paste Array
Der Dialog Setup Paste Array

Geben Sie die entsprechenden Werte in diesem Dialog ein und klicken Sie dann auf OK , um das Array zu platzieren.

  • Wenn Sie ein lineares Array platzieren, werden Sie aufgefordert, den Startpunkt für das Array auszuwählen. Positionieren Sie den Cursor und klicken Sie dann oder drücken Sie Enter, um das Array zu platzieren.
  • Wenn Sie ein kreisförmiges Array platzieren, werden Sie aufgefordert, den Mittelpunkt für das Array und anschließend den Startpunkt für das Array auszuwählen. Positionieren Sie den Cursor jeweils und klicken Sie dann oder drücken Sie Enter, um das Array zu platzieren. Die Objekte werden gegen den Uhrzeigersinn um den angegebenen Mittelpunkt herum platziert.
Der Startpunkt für das Array ist die Stelle, an der sich der Referenzpunkt befindet, der festgelegt wurde, als Cut oder Copy verwendet wurde, um die Auswahl in die Zwischenablage zu übernehmen. Es ist daher ratsam, sicherzustellen, dass der Referenzpunkt beim Ausschneiden/Kopieren korrekt festgelegt wird, da es andernfalls beim Einfügen des Arrays zu unerwarteten Ergebnissen kommen kann.

Um ein oder mehrere ausgewählte Objekte zu kopieren und dann mehrere Instanzen der Auswahl an beliebigen Stellen im aktuellen Dokument einzufügen, können Sie auch den Befehl Edit » Duplicate aus den Hauptmenüs verwenden (Tastenkürzel: Ctrl+R). Nach dem Starten des Befehls ändert sich der Cursor zu einem Fadenkreuz und Sie wechseln in den Dupliziermodus. Der Vorgang umfasst die folgende Abfolge von Schritten:

  1. Zunächst werden Sie aufgefordert, einen Referenzpunkt auszuwählen. Dies ist der Punkt, anhand dessen die Auswahl eingefügt wird. Bewegen Sie den Cursor an die gewünschte Position in der Nähe der Auswahl und klicken Sie dann oder drücken Sie Enter. Eine Kopie der Auswahl erscheint am Cursor schwebend.
  2. Bewegen Sie den Cursor an die gewünschte Position im Designbereich und klicken Sie dann oder drücken Sie Enter , um die Kopie zu platzieren.
  3. Eine weitere Kopie der Auswahl erscheint am Cursor schwebend und ist bereit zur Platzierung.
  4. Fahren Sie mit dem Platzieren weiterer Instanzen der kopierten Auswahl fort (ähnlich wie mit einem Stempel) oder klicken Sie mit der rechten Maustaste oder drücken Sie Esc, um den Vorgang zu beenden.

Beachten Sie, dass dieser Befehl zum Kopieren und Einfügen von Objekten verwendet wird. Daher können Sie den Befehl nicht zum Duplizieren der untergeordneten Elemente von Gruppenobjekten verwenden.

Sperren von Designobjekten

Designobjekte können im PCB-Dokument gegen Verschieben oder Bearbeiten gesperrt werden, indem ihre Attribute Locked aktiviert werden. Wenn beispielsweise die Position oder Größe bestimmter Objekte kritisch ist, sperren Sie diese. Das Sperren kann im Properties Panel erfolgen, indem Sie auf das Vorhängeschloss-Symbol () für die gewünschten Objekte klicken, wie in den folgenden Beispielen gezeigt. 

Beispiele für das Symbol Lock  im Properties Panel für eine ausgewählte Komponente und ein ausgewähltes Pad. 
Beispiele für das Symbol Lock im Properties Panel für eine ausgewählte Komponente und ein ausgewähltes Pad.

Um den Status der Eigenschaft Locked  für ein platziertes Objekt umzuschalten, das über die Eigenschaft Locked  verfügt, können Sie auch im Designbereich mit der rechten Maustaste auf das Objekt klicken und im Kontextmenü den Befehl <ObjectType> Locked wählen. Wenn das Objekt bereits gesperrt ist, wird beim Befehlseintrag im Menü links ein Häkchensymbol angezeigt.

Wenn Sie versuchen, ein Designobjekt zu verschieben oder zu drehen, bei dem die Eigenschaft Locked aktiviert ist, erscheint ein Dialog, in dem Sie aufgefordert werden, das Fortfahren mit der Bearbeitung zu bestätigen.

Wenn die Option Protect Locked Objects auf der Seite PCB Editor – General des Dialogs Preferences aktiviert ist und das Designobjekt gesperrt ist, kann das Objekt weder ausgewählt noch grafisch bearbeitet werden. Verwenden Sie das Symbol Lock im Properties Panel, um das Objekt zu entsperren, oder deaktivieren Sie die Option Protect Locked Objects, um dieses Objekt grafisch zu bearbeiten.

Wenn Sie versuchen, gesperrte Objekte zusammen mit anderen Objekten auszuwählen, können nur die entsperrten Objekte ausgewählt und als Gruppe verschoben werden, wenn die Option Protect Locked Objects aktiviert ist.

Sperren von Komponenten-Primitiven

Wenn bei einer PCB-Komponente ihre Primitive gesperrt sind (die Option Primitives im Component mode of the Properties panel befindet sich im Zustand ), können alle oder die meisten Eigenschaften dieser Primitive weder mit grafischen (z. B. per Drag-and-drop) noch mit nicht grafischen (z. B. über das Properties- oder List-Panel) Bearbeitungsmethoden geändert werden. Dies hilft, versehentliche Änderungen an Komponenten-Primitiven zu verhindern, die zu fehlerhaften Montage- und Fertigungsausgaben führen können.

Um die Funktion zum Verhindern von Änderungen an PCB-Komponenten-Primitiven zu aktivieren/deaktivieren, verwenden Sie die Option Protect Locked Primitives In Component auf der Seite PCB Editor – General page des Dialogs Preferences.

Als Beispiel ist im folgenden Bild der Pad-Modus des Properties Panels für ein Pad dargestellt, das ein Bestandteil einer PCB-Komponente ist, deren Primitive gesperrt sind. Beachten Sie, dass alle Eigenschaften des Pads (mit Ausnahme der Eigenschaften Net und Testpoint) ausgegraut und nicht zur Bearbeitung verfügbar sind. Beachten Sie außerdem, dass das Symbol ganz rechts im Feld Component des Pads angezeigt wird. Dies kennzeichnet, dass die übergeordnete Komponente gesperrte Primitive hat und die Pad-Eigenschaften nicht geändert werden können.

Der Pad-Modus des Properties-Panels (links) für ein Pad einer PCB-Komponente mit gesperrten Primitiven (rechts).
Der Pad-Modus des Properties-Panels (links) für ein Pad einer PCB-Komponente mit gesperrten Primitiven (rechts).

Re-Entrant Editing

Der PCB Editor enthält eine leistungsstarke Funktion namens re-entrant editing. Damit kann mithilfe von Tastenkombinationen ein zweiter Vorgang ausgeführt werden, ohne dass der aktuelle Vorgang beendet wird. Re-entrant Editing ermöglicht Ihnen ein flexibleres und intuitiveres Arbeiten. Stellen Sie sich zum Beispiel vor, Sie beginnen mit dem Platzieren einer Leiterbahn und stellen dann fest, dass ein anderes Leiterbahnsegment gelöscht werden muss. Es ist nicht nötig, den Modus Interactive Routing zu verlassen. Drücken Sie die Tastenkombination E, D, löschen Sie das gewünschte Leiterbahnsegment und drücken Sie dann die Taste Esc , um zur interaktiven Leiterbahnführung des Designs zurückzukehren.

Festlegen des Erscheinungsbilds des PCB-Cursors

Standardmäßig ist der PCB-Cursor als kleines grünes 90-Grad-Kreuz eingestellt. Dies kann über die Einstellungen Cursor Type und Cursor Color auf der Seite PCB Editor – General des Dialogs Preferences konfiguriert werden. Beispielsweise kann ein großes 90-Grad-Kreuz, das bis an die Ränder des Designfensters reicht (Option Large 90), beim Platzieren und Ausrichten von Designobjekten nützlich sein. Alternativ kann ein Kreuz bei 45 Grad (Option Small 45) hilfreich sein, wenn die 90-Grad-Optionen vor Gitterlinien schwer zu erkennen sind.

Unterstützung für TrueType-Schriften

Der PCB Editor bietet die Möglichkeit, für textbezogene Objekte in einem Design Stroke-basierte oder TrueType-Schriften zu verwenden (Textzeichenfolgen/-rahmen, Bemaßungen, Bohrtabelle(n) und/oder Layer-Stack-Tabellen). Die Schriftart wird im zugehörigen Properties Panel ausgewählt. Es stehen drei Stroke-basierte Schriftoptionen zur Verfügung: Default, Sans Serif und Serif. Der Stil Default ist eine einfache Vektorschrift, die Pen-Plotting und Vektor-Photoplotting unterstützt. Die Schriften Sans Serif und Serif sind komplexer und verlangsamen die Erzeugung von Vektorausgaben wie Gerber. Die Stroke-basierten Schriften sind in die Software integriert und können nicht geändert werden. Alle drei Schriften verfügen über den vollständigen erweiterten IBM-ASCII-Zeichensatz, der Englisch und andere europäische Sprachen unterstützt. Bei Verwendung von TrueType-Schriften stehen TrueType- und OpenType-Schriften (eine Obermenge von TrueType), die im Ordner \Windows\Fonts gefunden werden, zur Verfügung. Die Funktion bietet außerdem vollständige Unicode-Unterstützung.

Beachten Sie, dass nur erkannte (und eindeutig benannte) Root-Schriften zur Verwendung verfügbar sind. Zum Beispiel sind Arial und Arial Black verfügbar, Arial Bold und Arial Bold Italic jedoch nicht.

Geometrien von Textobjekten, die TrueType-Schriften verwenden, werden automatisch in PCB-Dokumenten gespeichert. Wenn Objekte in einem PCB-Dokument eine TrueType-Schrift verwenden, werden diese Objekte mit derselben Schriftgeometrie angezeigt, wenn das PCB-Dokument auf einem anderen Computer geöffnet wird, selbst wenn diese TrueType-Schrift dort nicht installiert ist.

Wenn ein Objekt ausgewählt wird, das eine fehlende Schrift verwendet, erscheint oben im Properties Panel eine Warnmeldung. Beim Ändern von Objekteigenschaften, die den Text beeinflussen (z. B. Texthöhe oder Text selbst), wird der Dialog Missing fonts geöffnet, in dem Sie eine Ersatzschrift auswählen können (Replacement). Aktivieren Sie die Option Apply to all text elements, um die Ersatzschrift auf alle Objekte im PCB-Dokument anzuwenden, die die fehlende Schrift verwenden.

Der Dialog erscheint auch beim Ändern textbezogener Eigenschaften im PCB List Panel.

Wenn Sie versuchen, mehrere Objekte mit unterschiedlichen fehlenden Schriften zu bearbeiten, können Sie im Dialog für jede fehlende Schrift einen Ersatz auswählen.

Die Möglichkeit, Geometrien von Textobjekten, die TrueType-Schriften verwenden, automatisch in PCB-Dokumenten zu speichern, ist verfügbar, wenn die Option PCB.Text.TTFontSaving im Dialog Advanced Settings dialog aktiviert ist. Wenn die Option deaktiviert ist, können Sie Altium Designer so konfigurieren, dass TrueType-Schriften eingebettet werden. Die Seite PCB Editor – TrueType Fonts des Dialogs Preferences (verfügbar, wenn die Option PCB.Text.TTFontSetting.Hide im Dialog Advanced Settings dialog deaktiviert ist) bietet die Option Embed TrueType fonts inside PCB documents zum Einbetten von TrueType-Schriften beim Speichern eines Designs sowie die Option Substitution font zum Anwenden der gewählten Schriftsubstitution beim Laden eines Designs.

Das Einbetten von Schriften ist nützlich, wenn Text in einer Schrift angezeigt werden soll, die auf dem Zielcomputer, auf dem das Design geladen wird, möglicherweise vorhanden ist oder nicht. Die Schriftsubstitution ermöglicht die Festlegung einer TrueType-Schrift als Ersatz beim Laden eines Designs, in dem Schriften nicht eingebettet wurden und auf dem Computer, auf dem das Design aktuell geladen ist, möglicherweise nicht verfügbar sind.

Netzinformationen

Für Kupferobjekte auf einer PCB (Leiterbahn, Via, Polygon usw.) werden im Bereich Net Information des Properties Panels die folgenden Informationen angezeigt, wenn das Objekt ausgewählt ist:

  • Das übergeordnete Net, Diff Pair und/oder xSignal sowie jeweils die zugehörige Klasse. Beachten Sie, dass die Einträge Diff Pair und xSignal nur angezeigt werden, wenn das Objekt Teil eines differentiellen Paars bzw. eines xSignals ist.
  • Delay – die Verzögerung des/der ausgewählten Objekts/Objekte und die Verzögerung der gerouteten Segmente des gesamten Netzes. Einschließlich der Propagation Delay-Werte von Pads und Vias, sofern diese für Pads und Vias definiert wurden.

    Bei Vias wird die Signallaufzeit proportional zur verwendeten Via-Länge berechnet. Diese Funktion ist verfügbar, wenn die Option PCB.Delay.Via im Dialog Advanced Settings dialog aktiviert ist. Wenn die Option PCB.Delay.Via deaktiviert ist, wird der in den Via-Eigenschaften definierte Wert Propagation Delay verwendet.

  • Length – die gesamte Längensumme des/der ausgewählten Objekts/Objekte und die gesamte Signal Length. Die Signal Length ist die genaue Berechnung der gesamten Knoten-zu-Knoten-Distanz. Platzierte Objekte werden analysiert, um gestapelte oder überlappende Objekte und verschlungene Pfade innerhalb von Pads aufzulösen; außerdem werden Via-Längen einbezogen. Die Pin Package Length wird ebenfalls einbezogen, sofern sie für das/die Pad(s) definiert wurde. Wenn das Netz nicht vollständig geroutet ist, wird auch die Manhattan-Länge (X + Y) der Verbindungslinie einbezogen. Weitere Informationen zur Signallänge und ihren Anwendungen finden Sie in den Informationen zum PCB - Nets panel.

    • Die Gesamtlänge enthält eine Schätzung für den ungerouteten Teil des Netzes (die Manhattan-Länge (X + Y) der Verbindungslinie), für die Gesamtverzögerung gilt dies jedoch nicht.
    • Die Delay und Length für ein Netz, das Teil einer definierten Designregel Supply Nets design rule ist (oder Teil einer mit einer solchen Regel verwendeten Netzklasse), werden nicht berechnet.
  • Max Current - der maximale Strom, den die ausgewählten Objekte Track, Arc oder Via führen können, bestimmt anhand der IPC-2221A-Formel (Abschnitt 6.2):  

    I = k * ΔT0.44 * A0.725

    wobei:

    I = Strom [A]
    A = Querschnittsfläche [sq mils] (Leiterbahnbreite * Kupferdicke des Layer-Stacks oder Abarrel, wie unten gezeigt)
    ΔT = zulässige Temperaturerhöhung über Umgebung [°C]
    k = Konstante, und zwar:

    k = 0.048 für Außenlagen
    k = 0.024 für Innenlagen

    Wenn mehrere Objekte ausgewählt sind, zum Beispiel ein gesamtes Netz, dann ist der Maximalstrom für dieses Netz der kleinste individuelle Maximalstromwert der ausgewählten Objekte.

  • Resistance - die Summe des Widerstands der ausgewählten Track-, Arc- und Via-Objekte, bestimmt anhand der abgeleiteten Formel:

    R = (ρ * L / A

    wobei:

    R = Widerstand [Ω]
    ρ = spezifischer Widerstand von Kupfer [Ω*mm2/m]
    L = Leiterbahnlänge [m] (oder Via-Länge, wie unten beschrieben)
    A = Querschnittsfläche = T * W [mm2] (oder Abarrel, wie unten gezeigt)
    T = Leiterbahndicke (aus dem Layer-Stack) [mm]
    W = Leiterbahnbreite [mm]

    Assumptions:

    • Umgebungstemperatur = 22 °C
    • Zulässige Temperaturerhöhung = 20 °C
    • Kupferwanddicke der Durchkontaktierung = 0.018 mm 
    • Spezifischer Widerstand von Kupfer = 0.017 Ω*mm2/m

    Der Gesamtwiderstand der ausgewählten Objekte ist die Summe der Widerstände der einzelnen Objekte.

Via Barrel Cross-Sectional Area - wird wie folgt bestimmt:

Abarrel = AViaHoleSize - AFinishedHoleSize

Abarrel = [ π * (ViaHoleSize/2)] - [ π * ((ViaHoleSize - 2 * ViaWallThickness)/2)2 ]

Abarrel = π (ViaHoleSize ViaWallThickness ViaWallThickness2)

Via Length = Abstand vom Mittelpunkt der Eintrittslage zum Mittelpunkt der Austrittslage, wie oben gezeigt

Notes - die Via-Länge in diesen Berechnungen hängt davon ab, ob die Via zu einem Netz gehört und welche Lagen von den verbundenen Leiterbahnen verwendet werden. Eine ausgewählte Via ohne zugewiesenes Netz zeigt statt der Länge von Lagenmittelpunkt zu Lagenmittelpunkt die Länge von Lagenkante zu Lagenkante an. Außerdem zeigt eine Via mit zugewiesenem Netz, aber ohne verbundene Leiterbahnen, eine Länge von null an.

Der Bereich Net Information des Fensters Properties. Hier ist ein Beispiel für eine ausgewählte Leiterbahn gezeigt.
Der Bereich Net Information des Fensters Properties. Hier ist ein Beispiel für eine ausgewählte Leiterbahn gezeigt.

Klicken Sie auf einen Link im Bereich Net Information, um das zugehörige Netz/differenzielle Paar/xSignal im PCB panel zu öffnen.

Zuweisen von Netzen zu Objekten

Der PCB-Editor bietet mehrere Möglichkeiten, Netze primitiven Objekten zuzuweisen:

  • Wenn ein oder mehrere Objekte ausgewählt sind, verwenden Sie die Dropdown-Liste des Feldes Nets im Fenster Properties. Alle Netze für das aktive Board-Design werden in der Dropdown-Liste aufgeführt. Wählen Sie No Net, um festzulegen, dass die Leiterbahn mit keinem Netz verbunden ist. Alternativ können Sie auf das Symbol Assign Net () klicken, um ein Objekt im Designbereich auszuwählen – das Netz dieses Objekts wird den ausgewählten Objekten zugewiesen.
  • Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf eines oder mehrere ausgewählte Objekte und wählen Sie dann Net Actions  » Assign Net. Nach dem Starten des Befehls erscheint ein Fadenkreuz. Bewegen Sie das Fadenkreuz auf das Netz, dem Sie das/die Objekt(e) zuweisen möchten, und klicken Sie dann, um dieses Netz auszuwählen.
  • Um den Netznamen der Routing-Primitiven wieder mit dem Netznamen auf den Pads zu synchronisieren, mit denen sie verbunden sind, wählen Sie den Befehl Design » Netlist » Update Free Primitives From Component Pads in den Hauptmenüs. Nach dem Starten des Befehls wird ein Bestätigungsdialog geöffnet, in dem gefragt wird, ob Sie freie Primitive-Netze mit den Komponenten-Pad-Netzen aktualisieren möchten. Nach dem Klicken auf Yes und ausgehend von jedem Pad wird das verbundene Kupfer ausgewählt und der Netzname jedes Primitivs so gesetzt, dass er dem des Pads entspricht. Dieser Vorgang wirkt sich nicht auf die interne PCB-Netzliste aus.

Um zu prüfen und zu bestätigen, dass den physisch verbundenen Objekten das richtige Netz zugewiesen ist, damit sie zu diesem physischen Netz gehören (ein physical net bedeutet in diesem Fall connected copper), können Sie den Dialog Configure Physical Nets verwenden, den Sie über den Befehl Design » Netlist » Configure Physical Nets in den Hauptmenüs aufrufen. Die Software analysiert das Design und prüft, ob allen Pads und den Objekten, die sie physisch miteinander verbinden (Leiterbahnen, Bögen, Füllungen usw.), derselbe Netzname zugewiesen ist. Wenn alle Netzobjekte korrekt sind, wird das Netz grün angezeigt. Wenn Objekte erkannt werden, die sich berühren, denen aber unterschiedliche Netze zugewiesen sind, werden sie rot markiert. Ein häufiges Beispiel dafür ist, wenn ein Komponenten-Footprint zusätzliche Kupferobjekte innerhalb des Footprints enthält. Wenn dieser Footprint während der Synchronisierung geladen wird, wird den Pads der zugewiesene Netzname auf jedes Pad angewendet, nicht jedoch auf das zusätzliche Kupfer. Der Dialog ist interaktiv; klicken Sie auf ein Netz oder Primitiv, um per Cross-Probing zu diesem Objekt zu springen. Klicken Sie mit der rechten Maustaste oder auf die Schaltfläche Menu , um auf die verfügbaren Befehle zuzugreifen. Der Bereich Action des Dialogs bietet Steuerelemente zum Festlegen der Maßnahmen, die zur Behebung von Problemen mit verbundenem Kupfer erforderlich sind. Standardmäßig werden Aktionen automatisch festgelegt, können jedoch bei Bedarf angepasst werden. Sobald die Aktionen festgelegt sind, klicken Sie auf die Schaltfläche Execute , um die Netzzuweisungen zu aktualisieren.

Beachten Sie, dass der Standardzustand für diesen Dialog Only Show Errors ist, was bedeutet, dass korrekt zugewiesene Objekte nicht aufgelistet werden. Deaktivieren Sie diese Option, indem Sie die Option Only Show Errors (über die Schaltfläche Menu ) deaktivieren, um alle Objekte mit der Schaltfläche Menu anzuzeigen.

Der Dialog Configure Physical Nets (mit aktivierter Option Only Show Errors (hinten) und deaktivierter Option Only Show Errors (vorn)).
Der Dialog Configure Physical Nets (mit aktivierter Option Only Show Errors (hinten) und deaktivierter Option Only Show Errors (vorn)).

Sie können auch alle Netze aus dem aktuellen Designdokument löschen und damit im Wesentlichen die interne PCB-Netzliste leeren. Dies kann wünschenswert sein, wenn Sie Netzinformationen in den Quell-Schaltplandokumenten geändert haben und Ihre PCB vollständig mit den Netzinformationen der Quell-Schaltpläne neu synchronisieren möchten. Wählen Sie dazu den Befehl Design » Netlist » Clear All Nets in den Hauptmenüs aus. Nach dem Starten des Befehls wird ein Bestätigungsdialog geöffnet, der Sie darauf hinweist, dass durch diesen Vorgang alle Netzinformationen aus der PCB gelöscht werden. Nach dem Klicken auf Yes werden alle Netzinformationen entfernt. Jede geroutete Leiterbahn bleibt geroutet, erhält jedoch eine Zuweisung No Net. Alle ungerouteten logischen Verbindungen werden entfernt.

Weitere Informationen zur Konnektivität in Ihrem PCB-Design finden Sie auf der Seite Understanding Connectivity on Your PCB.

Um eine Netzlistendatei auf Grundlage der durch das Routing im aktuellen Design erzeugten Konnektivität zu erstellen, wählen Sie den Befehl Design » Netlist » Create Netlist From Connected Copper in den Hauptmenüs aus. Nachdem Sie im sich öffnenden Bestätigungsdialog auf Yes geklickt haben, wird eine Netzliste (Generated <PCBDocumentName>.Net, die im Bereich Projects als freies Dokument unter dem Unterordner Source Documents hinzugefügt wird) im selben Ordner wie das PCB-Designdokument erstellt und automatisch als aktives Dokument geöffnet. Jedes Netz in der Netzliste erhält seinen Namen von einem der Pads, mit denen das geroutete Kupfer verbunden ist.

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