Capturar tu idea de diseño como un esquema eléctrico

Configuración y plantillas del editor esquemático

Antes de comenzar a trabajar con esquemáticos, se recomienda configurar los ajustes del editor esquemático en las páginas de la sección Schematic de System Preferences (a las que se accede seleccionando File » System Preferences). En la página Schematic – General, puede definir las unidades predeterminadas, el tamaño de la hoja esquemática y otros ajustes para una hoja esquemática recién creada.

Configure los ajustes del esquemático para CircuitMaker en las preferencias del sistema.

Se puede crear una nueva hoja esquemática seleccionando el comando File » New » Schematic (1). Los ajustes del documento esquemático actual se configuran en el modo Document Options del panel Inspector (2). En la región General del panel, puede seleccionar unidades y establecer las cuadrículas para facilitar la colocación de objetos de diseño. En la región Page Options (3), puede seleccionar una plantilla de hoja esquemática existente (Template), elegir entre tamaños de hoja estándar (Standard) o establecer dimensiones no estándar (Custom).

Cree una nueva hoja esquemática y configúrela en el panel Inspector.

Técnicas de dibujo y edición

Las herramientas de CircuitMaker le permiten capturar circuitos electrónicos de cualquier complejidad, desde diseños planos con un par de componentes y conexiones, hasta proyectos jerárquicos complejos con conectividad estructurada en múltiples hojas.

Ejemplo de una hoja esquemática superior de un proyecto jerárquico de varias hojas.

Los objetos eléctricos y gráficos del editor esquemático se pueden colocar mediante comandos de las regiones Home | Circuit Elements y Home | Graphical Elements de la cinta, respectivamente. Las propiedades de un objeto colocado seleccionado en el espacio de diseño pueden cambiarse en el panel Inspector (3) o en las regiones Home | Font y Home | Appearance de la cinta (4).

Utilice los objetos del editor esquemático y configure sus propiedades para formar las hojas esquemáticas de su diseño.

Hay algunas herramientas para facilitar su trabajo con objetos en una hoja esquemática:

• Selection Filter – permite definir los objetos que se pueden seleccionar en la hoja. Puede elegir todos los tipos de objetos (All Objects) o algunos tipos de objetos específicos (Components, Ports, Texts, etc.).

  
  Configure el Selection Filter para definir qué objetos se pueden seleccionar en las hojas esquemáticas.

• Selection from left to right – haga clic y arrastre un rectángulo azul de izquierda a derecha para seleccionar solo aquellos objetos que estén completely within el rectángulo de selección.

  
  Haga clic y arrastre un rectángulo azul de izquierda a derecha para seleccionar objetos que estén completamente dentro del rectángulo de selección. Aquí se muestra el rectángulo de selección. Pase el cursor sobre la imagen para ver el conjunto de objetos seleccionados con este rectángulo.

• Selection from right to left – haga clic y arrastre un rectángulo verde de derecha a izquierda para seleccionar todos los objetos que are within or touch el rectángulo de selección.

  
  Haga clic y arrastre un rectángulo verde de derecha a izquierda para seleccionar objetos que toquen el rectángulo de selección. Aquí se muestra el rectángulo de selección. Pase el cursor sobre la imagen para ver el conjunto de objetos seleccionados con este rectángulo.

• Spacebar / Shift+Spacebar – se usa para girar la selección 90° en sentido horario o antihorario.
• M – se usa para cambiar la ubicación de la selección.
• Ctrl+Left Arrow / Right Arrow / Up Arrow / Down Arrow – se usa para mover la selección a la izquierda/derecha/arriba/abajo en incrementos de una unidad de la cuadrícula de ajuste.
• Shift+Ctrl+Left Arrow / Right Arrow / Up Arrow / Down Arrow – se usa para mover el objeto seleccionado a la izquierda/derecha/arriba/abajo en incrementos de 10 unidades de la cuadrícula de ajuste.

• Ctrl+C / Ctrl+V / Ctrl+X – atajos estándar para copiar, pegar y cortar objetos seleccionados. Los comandos también están disponibles en el menú contextual.

  
  Utilice los comandos Cut, Copy y Paste o los atajos estándar para manipular objetos en las hojas esquemáticas.

Algunos otros atajos útiles al trabajar en el editor esquemático se enumeran en la sección Shortcuts.

Búsqueda y colocación de componentes

Durante la captura esquemática, puede usar componentes de la comunidad de CircuitMaker disponibles a través del panel Libraries. Puede buscar el componente requerido especificando la categoría y/o usando el cuadro de búsqueda. Si un componente tiene agregado un modelo esquemático/PCB (dichos componentes se muestran con el icono  en el panel), este componente puede colocarse en el esquemático arrastrándolo o usando el comando Place del menú contextual del componente.

Coloque un componente de la comunidad en la hoja esquemática desde el panel Libraries.

Cableado del circuito

Para definir la conectividad entre pines de componentes, puede usar las herramientas proporcionadas en la región Home | Circuit Elements de la cinta. En el nivel más básico, puede crear esa conectividad dibujando un cable desde un pin de componente a otro mediante el objeto Wire; esto se denomina conectividad física.

Después de iniciar el comando de colocación de cable, el cursor cambiará a una cruz. Cuando el cursor esté cerca del punto eléctrico de un pin de componente, aparecerá un marcador de conexión rojo (cruz roja) en la ubicación del cursor. Esto indica que el cursor está sobre un punto de conexión eléctrica válido del componente.

Coloque cables para crear conectividad entre componentes.

Si el cable forma una esquina en la dirección incorrecta, presione Spacebar para alternar la dirección de la esquina. Presione Shift+Spacebar para recorrer los modos de colocación de cable. Use las teclas Backspace o Delete para eliminar el último segmento de cable colocado.

La conexión dentro de una hoja esquemática también puede formarse colocando un Wire corto y una Net Label en cada pin de componente; esto se denomina conectividad lógica. Para redes de alimentación globales para todo el diseño, como GND o VCC, también puede usar objetos Power Port . Algunos puertos de alimentación con estilos y valores predefinidos están disponibles en el desplegable Home | Circuit Elements | Power Port.

Hay varios puertos de alimentación predefinidos disponibles en el desplegable Power Port.

Los objetos Bus y Harness se utilizan en esquemáticos más complejos. Los buses se utilizan para agrupar una serie de redes secuenciales, por ejemplo, un bus de direcciones o un bus de datos. Los arneses de señales pueden utilizarse para agrupar cualquier cantidad de redes, buses y arneses de nivel inferior.

Diseño de varias hojas

Si el diseño no cabe en una sola hoja esquemática, puede distribuirse en varias hojas. Los diseños de varias hojas se implementan colocando un Sheet Symbol en la hoja principal, que representa y enlaza con la hoja secundaria. Aunque puede colocar Sheet Symbols y definir sus propiedades manualmente, existen comandos que le permiten crear su estructura de varios documentos de forma rápida y eficiente. Los comandos que utilice dependerán de su metodología de diseño personal, que en términos generales puede clasificarse como descendente o ascendente.

• Para crear la estructura de forma ascendente, seleccione el comando Sheet Actions » Create Sheet Symbol From Sheet en el menú contextual de la hoja esquemática (1). En el cuadro de diálogo Choose Document to Place (2), seleccione la hoja esquemática que se representará como un Sheet Symbol. El Sheet Symbol incluirá una Sheet Entry para que coincida con cada Port que encuentre (3). Los cambios en la estructura de documentos se mostrarán en el árbol del proyecto dentro del panel Projects (4).

  
  Utilice el comando Create Sheet Symbol From Sheet para crear un Sheet Symbol a partir de una hoja esquemática existente.

• Para crear la estructura de forma descendente, puede colocar un Sheet Symbol que represente una hoja esquemática secundaria que se va a crear, luego agregar las Sheet Entries necesarias y, a continuación, usar el comando Sheet Symbol Actions » Create Sheet From Sheet Symbol. Se creará una nueva hoja esquemática debajo del símbolo de hoja designado. Se agregan puertos a la hoja secundaria para que coincidan con cualquier Sheet Entry encontrada en el Sheet Symbol.

  
  Utilice el comando Create Sheet From Sheet Symbol para crear una hoja esquemática a partir de un Sheet Symbol colocado.

Si se agregan o eliminan Ports o Sheet Entries en una etapa posterior, pueden resincronizarse usando el comando Sheet Symbol Actions » Synchronize Sheet Entries and Ports del menú contextual de un Sheet Symbol. Se abrirá el cuadro de diálogo Synchronize Ports To Sheet Entries, donde se muestran las discrepancias entre los puertos y las entradas de hoja. Use este cuadro de diálogo para asegurarse de que todas las entradas de hoja del símbolo de hoja coincidan con los puertos de la hoja secundaria referenciada debajo, tanto en nombre como en tipo de E/S. La sincronización puede realizarse enviando las propiedades de la entrada de hoja seleccionada al puerto seleccionado o enviando las propiedades del puerto seleccionado a la entrada de hoja seleccionada.

El cuadro de diálogo Synchronize Ports To Sheet Entries.

Requisitos de diseño en el esquemático

Las directivas de diseño son objetos que se colocan en el esquemático durante la captura del diseño, y proporcionan una forma de especificar instrucciones que se pasarán al PCB. Los objetos de directiva de diseño pueden colocarse usando la lista desplegable de la cinta Home | Circuit Elements | Directives:

• Se coloca una directiva Generic No ERC en un nodo del circuito para suprimir las violaciones de la Comprobación de Reglas Eléctricas (Electrical Rule Check) que se detectan cuando se valida el diseño.
• Se utiliza una directiva Differential Pair para definir un objeto de par diferencial en el esquemático. Las dos redes del par deben identificarse cada una mediante una etiqueta de red común con los sufijos _N y _P, y debe adjuntarse una directiva a cada una.
• Una directiva Net Class le permite crear clases de red definidas por el usuario en el esquemático. En el modo Parameter Set del panel Inspector para una directiva Net Class colocada, cambie el Value del parámetro Net Class Name al nombre requerido de la clase de red.

En las propiedades de la directiva Differential Pair o Net Class seleccionada, se puede agregar una regla de diseño para la red a la que está adjunta la directiva. Esta regla se transferirá al PCB durante la sincronización del diseño.

Utilice directivas de diseño para especificar requisitos adicionales para el proyecto.

Verificación del diseño

Cuando el diseño esquemático esté listo, puede validarlo seleccionando Project | Validation | Validate (1). Durante la validación, CircuitMaker comprueba el diseño en busca de errores lógicos, eléctricos y de delineación de acuerdo con la configuración de las pestañas Error Reporting y Connection Matrix del cuadro de diálogo Project Options(2). Los errores y advertencias encontrados se mostrarán en el panel Messages (3). Si no hay errores, se mostrará el mensaje Compile successful, no error found en el panel.

Realice la validación del diseño de acuerdo con la configuración del proyecto.

Atajos

Aunque CircuitMaker proporciona una interfaz intuitiva y fácil de usar, puede ser aún más productivo utilizando teclas de acceso rápido. Las teclas de acceso rápido son más eficientes que colocar cuidadosamente el ratón sobre un botón o navegar por cintas y menús.

A continuación se muestra una lista de algunas teclas de acceso rápido de uso frecuente del editor esquemático de CircuitMaker:

• B – entrar en el modo de colocación Bus.
• Shift+B – entrar en el modo de colocación Bus Entry.
• C – abrir el panel Libraries.
• W – entrar en el modo de colocación de Wire.
• N – entrar en el modo de colocación de Net Label.
• P – entrar en el modo de colocación Port.
• Shift+S – entrar en el modo de colocación Sheet Entry.
• Alt+Shift+H – entrar en el modo de colocación Harness Connector.
• Shift+H – entrar en el modo de colocación Harness Entry.
• T – entrar en el modo de colocación Text String.
• A – entrar en el modo de colocación Arc.
• L – entrar en el modo de colocación Line.
• R – entrar en el modo de colocación Rectangle.
• G – recorrer hacia adelante la configuración predefinida de la cuadrícula de ajuste.
• Shift+G – recorrer hacia atrás la configuración predefinida de la cuadrícula de ajuste.
• Ctrl+Shift+G – activar o desactivar la cuadrícula visible en el documento actual.