Trabajar con cuadrículas y guías

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Altium Essentials: PCB Configuration

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El editor de PCB es un entorno de diseño basado en rejilla: los objetos de diseño se colocan sobre lo que se conoce como la rejilla de colocación o de ajuste. Se pueden definir múltiples rejillas de ajuste, y estas pueden restringirse a un área especificada si es necesario. Las rejillas de ajuste se priorizan, y la rejilla de mayor prioridad disponible en la ubicación actual se aplica automáticamente. Las rejillas de ajuste también pueden restringirse a componentes o no componentes.

Además, las guías de ajuste pueden colocarse libremente y proporcionan una útil referencia visual para la alineación de objetos.

Esta página describe cómo configurar las rejillas de ajuste y las guías de ajuste en su documento PCB.

Además de las rejillas y guías de ajuste, el editor de PCB incluye una serie de funciones de ajuste adicionales, diseñadas para ayudarle a posicionar y alinear con precisión los objetos de diseño. En conjunto, estas funciones se denominan Unified Cursor-Snap System. Consulte la página Working with the Cursor-Snap System para obtener más información.

¿Rejilla imperial o métrica?

Tradicionalmente, la rejilla se seleccionaba para adaptarse al paso de pines del componente y a la tecnología de ruteo que se planeaba usar en la placa; es decir, qué ancho deben tener las pistas y qué separación se necesita entre ellas. La idea básica es tener tanto las pistas como las separaciones lo más anchas posible para reducir los costos de fabricación y mejorar la confiabilidad. Por supuesto, la selección de pista/separación está determinada en última instancia por lo que puede lograrse en cada diseño, lo que depende de cuán densamente deban colocarse los componentes y el ruteo para que la placa pueda ser colocada y ruteada.

Con el tiempo, los componentes y sus pines se han reducido drásticamente de tamaño, al igual que el espaciado entre sus pines. Las dimensiones de los componentes y el espaciado de sus pines han pasado de ser predominantemente imperiales con pines de orificio pasante a ser con mayor frecuencia dimensiones métricas con pines de montaje superficial. Si está comenzando un nuevo diseño de placa, salvo que exista una razón de peso, como diseñar una placa de reemplazo para encajar en un producto existente (imperial), es mejor trabajar en métrico. ¿Por qué? Porque los componentes imperiales más antiguos tienen pines grandes con mucho espacio entre ellos. Por otro lado, los dispositivos pequeños de montaje superficial se fabrican usando medidas métricas: son los que requieren un alto nivel de precisión para garantizar que el producto fabricado/ensamblado/funcional opere y sea confiable. Además, el editor de PCB puede manejar fácilmente el ruteo hacia pines fuera de rejilla, por lo que trabajar con componentes imperiales en una placa métrica no resulta problemático.

Rejillas definidas por el usuario

Se puede configurar cualquier número de rejillas definidas por el usuario para el espacio de diseño, y toda la gestión de rejillas se realiza desde la región Grid Manager de la Properties panel (a la que se accede cuando no hay objetos de diseño seleccionados actualmente en el espacio de diseño). Use los controles disponibles para definir rejillas locales personalizadas con las que colocar objetos de diseño, especialmente componentes, con mayor precisión.

La región Grid Manager del panel Properties es el centro de mando para definir y organizar las rejillas que se usarán con su placa.
La región Grid Manager del panel Properties es el centro de mando para definir y organizar las rejillas que se usarán con su placa.

Tipos de rejilla

El software admite la creación de dos tipos de rejilla personalizados: Cartesian (rejilla vertical/horizontal tradicional) y Polar (rejilla circular).

  • Cartesian Grid - cree una nueva rejilla de este tipo usando el comando Add Cartesian Grid (disponible desde el botón , como se describió anteriormente). Aparecerá una nueva entrada de rejilla en la lista, inicialmente con el nombre predeterminado New Cartesian Grid. Para editar la rejilla, haga doble clic en su entrada o seleccione su entrada y haga clic en el botón . Se abrirá el cuadro de diálogo Cartesian Grid Editor, que presentará opciones con las que definir la rejilla.

    Ejemplo de definición de rejilla cartesiana, usando el cuadro de diálogo Cartesian Grid Editor, y apariencia resultante en el espacio de diseño.Ejemplo de definición de rejilla cartesiana, usando el cuadro de diálogo Cartesian Grid Editor, y apariencia resultante en el espacio de diseño.

  • Polar Grid - cree una nueva cuadrícula de este tipo usando el comando Add Polar Grid (disponible desde el botón , como se describió anteriormente). Aparecerá una nueva entrada de cuadrícula en la lista, inicialmente con el nombre predeterminado New Polar Grid. Para editar la cuadrícula, haga doble clic en su entrada o seleccione su entrada y luego haga clic en el botón . Se abrirá el cuadro de diálogo Polar Grid Editor, que presenta opciones con las que definir la cuadrícula.

    Ejemplo de definición de una cuadrícula polar usando el cuadro de diálogo Polar Grid Editor y su apariencia resultante en el espacio de diseño.Ejemplo de definición de una cuadrícula polar usando el cuadro de diálogo Polar Grid Editor y su apariencia resultante en el espacio de diseño.

Acceda rápidamente al editor correspondiente para una cuadrícula definida en el espacio de diseño colocando el cursor sobre un área de la placa que use esa cuadrícula (no haga clic en el espacio de diseño antes de iniciar el comando) y presionando el atajo de teclado Ctrl+G o usando el atajo de teclado , y luego eligiendo la entrada Grid Properties en el menú emergente posterior.

Cuadrícula de ajuste predeterminada

Se define para la placa una cuadrícula de ajuste predeterminada, denominada Global Board Snap Grid. Esta es la cuadrícula que se usa para la colocación y el movimiento de objetos en cualquier área de la placa no cubierta por una cuadrícula local dedicada. Tenga en cuenta que la cuadrícula predeterminada siempre se aplica a todo el espacio de diseño aunque solo se muestre sobre la forma de la placa.

Cuadrícula de ajuste global de la placa: se usa en cualquier área de la placa donde no se haya definido una cuadrícula local personalizada.Cuadrícula de ajuste global de la placa: se usa en cualquier área de la placa donde no se haya definido una cuadrícula local personalizada.

La cuadrícula predeterminada es una cuadrícula de tipo cartesiano. El tamaño de paso y/o la visualización de la cuadrícula pueden modificarse, pero la cuadrícula no puede renombrarse, deshabilitarse ni eliminarse.

Definición del propósito de una rejilla

Una rejilla local puede utilizarse en diversas situaciones:

  • Solo en la colocación de objetos que no son componentes.
  • Solo en la colocación de objetos de componente.
  • En la colocación tanto de objetos que no son componentes como de objetos de componente.

La definición de cómo puede utilizarse una rejilla (su propósito o aplicación) se realiza mediante las opciones Comp y Non Comp  asociadas con la entrada de esa rejilla en la región Grid Manager del panel Properties, de acuerdo con la siguiente tabla:

  NON COMP = desactivado NON COMP = activado
COMP = Cleared La rejilla no es visible, pero sigue aplicándose de acuerdo con la configuración actual del comportamiento de ajuste La rejilla es visible y se aplica a todas las acciones sobre objetos que no son componentes
COMP = Enabled La rejilla solo es visible y se aplica durante acciones con componentes La rejilla es visible y se aplica a acciones sobre todos los tipos de objetos

Use las opciones Comp y Non Comp  para determinar la aplicación de la rejilla local.Use las opciones Comp y Non Comp para determinar la aplicación de la rejilla local.

  • Al especificar una rejilla solo para componentes (opción Non Comp deshabilitada, opción Comp habilitada), la rejilla solo se mostrará al realizar una acción basada en componentes, como mover un componente.
  • La visibilidad de la rejilla de ajuste predeterminada no determina si se está aplicando; eso está controlado por la configuración actual del comportamiento de la rejilla de ajuste.

Definición de la visualización de la rejilla

Para cualquier rejilla personalizada que defina, así como para la Global Board Snap Grid, se proporcionan opciones para controlar cómo se presenta visualmente la rejilla en el espacio de diseño. Se pueden definir dos niveles:

  • Fine - la rejilla de visualización de nivel fino se utiliza cuando se hace más zoom. Los marcadores de rejilla para este nivel de visualización siguen directamente los tamaños de paso definidos para la rejilla.
  • Coarse - la rejilla opcional de visualización de nivel grueso entra en acción al alejar el zoom. Los marcadores de rejilla para este nivel de visualización se basan en un múltiplo especificado de los tamaños de paso definidos.

Ejemplo de rejilla cartesiana con rejillas de visualización de nivel fino y grueso presentadas en el espacio de diseño. Izquierda: nivel fino mostrado con puntos, nivel grueso con líneas. Derecha: tanto la rejilla de nivel fino como la de nivel grueso mostradas con líneas.Ejemplo de rejilla cartesiana con rejillas de visualización de nivel fino y grueso presentadas en el espacio de diseño. Izquierda: nivel fino mostrado con puntos, nivel grueso con líneas. Derecha: tanto la rejilla de nivel fino como la de nivel grueso mostradas con líneas.

La coloración individual de la visualización de cada rejilla se define al editar una rejilla en el editor de rejilla correspondiente (cuadro de diálogo Cartesian Grid Editor o cuadro de diálogo Polar Grid Editor). Como alternativa, puede asignarse rápidamente un único color designado para las rejillas de visualización Fine y Coarse en la región Grid Manager del panel PropertiesColor. Para hacerlo, haga clic en la muestra de color del campo Color asociado con la rejilla y luego elija el color requerido en la paleta de colores que aparece a continuación.
Los colores de las rejillas de visualización Fine y Coarse pueden restablecerse a un color predeterminado especificado haciendo clic en el enlace Reset to Default en un editor de rejilla. La coloración predeterminada se define en la región General Settings de la pestaña View Options del panel View Configuration. Haga clic en la muestra de color a la derecha de la opción Show Grid y luego elija el color requerido en la paleta de colores que aparece. Tenga en cuenta que este único color predeterminado se utilizará tanto para las rejillas de visualización Fine como Coarse. Tenga en cuenta también que cambiar aquí el color afectará solo a la Global Board Snap Grid predeterminada. Las rejillas personalizadas existentes conservarán los colores de visualización configurados para ellas; solo volverán a este nuevo color si se usa el enlace Reset to Default.

Anidación y prioridad de rejillas

Las rejillas locales que defina en la región Grid Manager del panel Properties pueden apilarse libremente dentro del área de la placa. Al especificar las coordenadas de origen según corresponda, las rejillas pueden superponerse, creando una jerarquía anidada de rejillas con la que puede ajustar con precisión la colocación de objetos del diseño mientras distribuye su placa.

El conflicto entre rejillas —a qué rejilla debe ajustarse un objeto de diseño en una superposición de rejillas— se resuelve mediante un sistema de prioridades. A cada rejilla de colocación local que cree y defina se le asigna una prioridad numerada. De forma predeterminada, a cada nueva rejilla se le asigna la prioridad más alta de 1, y todas las rejillas existentes bajan de prioridad en consecuencia.

La Global Board Snap Grid es una excepción. Como es la rejilla predeterminada que se utiliza en todas las áreas de la placa que no están “cubiertas” por rejillas personalizadas definidas, se le asigna la prioridad 50, un valor lo suficientemente bajo como para garantizar que tenga la menor “prioridad de ajuste” de todas las rejillas definidas.

En el espacio de diseño, la prioridad se distingue por el orden de dibujo. La rejilla de mayor prioridad (prioridad 1) se dibujará delante de todas las demás rejillas, luego la rejilla con nivel de prioridad 2, y así sucesivamente, hasta la Global Board Snap Grid predeterminada, que se dibuja detrás de todas las demás rejillas personalizadas.

Ejemplo de tres rejillas polares anidadas. La rejilla polar amarilla tiene la prioridad más alta y aparece arriba. La rejilla polar roja tiene la siguiente prioridad y aparece detrás de la amarilla, pero delante de la rejilla color aguamarina. La rejilla predeterminada aparece detrás de todas estas rejillas, ya que todas las rejillas personalizadas tienen prioridad sobre ella.Ejemplo de tres rejillas polares anidadas. La rejilla polar amarilla tiene la prioridad más alta y aparece arriba. La rejilla polar roja tiene la siguiente prioridad y aparece detrás de la amarilla, pero delante de la rejilla color aguamarina. La rejilla predeterminada aparece detrás de todas estas rejillas, ya que todas las rejillas personalizadas tienen prioridad sobre ella.

La prioridad de la Global Board Snap Grid no puede modificarse; está fijada para que siempre tenga una prioridad de 50.

Deshabilitar una rejilla

Puede haber ocasiones en las que una rejilla no sea necesaria al colocar o mover un objeto de diseño concreto. En lugar de eliminar la rejilla (ya que puede volver a necesitarse más adelante en la misma u otra zona de la placa), puede “ocultarse” en el espacio de diseño. Esto puede lograrse deshabilitando los atributos Comp y Non Comp asociados con la rejilla en la región Grid Manager del panel Properties.

Deshabilite una rejilla local para ocultarla de forma efectiva y evitar así que los objetos se ajusten a ella. Usando el ejemplo de rejillas anidadas, la rejilla polar roja se ha deshabilitado. Como la rejilla no se ha eliminado, puede volver a habilitarla y usarla otra vez cuando sea necesario sin tener que redefinirla.Deshabilite una rejilla local para ocultarla de forma efectiva y evitar así que los objetos se ajusten a ella. Usando el ejemplo de rejillas anidadas, la rejilla polar roja se ha deshabilitado. Como la rejilla no se ha eliminado, puede volver a habilitarla y usarla otra vez cuando sea necesario sin tener que redefinirla.

La Global Board Snap Grid predeterminada está habilitada de forma permanente, ya que esta es la rejilla predeterminada que se utiliza cuando no se ha definido ninguna rejilla local para un área de la placa. Sin embargo, esta y todas las rejillas definidas pueden ocultarse deshabilitando la opción Show Grid en la región General Settings de la pestaña View Options del panel View Configuration.

Eliminar una rejilla

Las rejillas personalizadas pueden eliminarse seleccionando la entrada correspondiente en la región Grid Manager del panel Properties y haciendo clic en el botón . Se le pedirá que confirme la eliminación. Haga clic en Yes para hacerlo.

Recuerde que la Global Board Snap Grid predeterminada no puede eliminarse.

Guías de ajuste

Las Guías de ajuste son objetos especiales que se colocan manualmente específicamente con el fin de controlar el ajuste del cursor en un determinado eje o punto, ayudando en la colocación de objetos/componentes. También pueden servir como indicador visual para fines generales de distribución o alineación. Se admiten los siguientes tipos de guías de ajuste:

  • Linear Guide - una guía de tipo línea que puede ser horizontal, vertical o de +/- 45 grados.
  • Point Guide - una guía de tipo punto que ofrece un control más preciso sobre la colocación de objetos. Es simplemente un punto de referencia marcado manualmente dentro de los límites de una rejilla definida.

Puede definirse cualquier número de guías de ajuste para el espacio de diseño con controles de colocación y administración disponibles desde la región Guide Manager del panel Properties (se accede a ella cuando no hay objetos de diseño seleccionados en ese momento en el espacio de diseño). Aunque hay controles disponibles para agregar nuevas guías de ajuste desde esta región (desde el botón ), es mucho más fácil agregarlas visualmente (desde el botón ) directamente en el espacio de diseño y luego ajustarlas con precisión según sea necesario.

Las Guías de ajuste también pueden colocarse mediante comandos disponibles en el submenú Place » Work Guides.

Las Guías de ajuste se comportan de la misma manera que la cuadrícula de ajuste. El cursor se ajustará a una guía al pasar sobre ella cuando se esté moviendo un objeto.

La región Guide Manager del panel Properties es el centro de control para gestionar las guías visuales de colocación que se usan en el espacio de diseño. Estos son ejemplos de las distintas Guías de ajuste disponibles para ayudar en la colocación de objetos.La región Guide Manager del panel Properties es el centro de control para gestionar las guías visuales de colocación que se usan en el espacio de diseño. Estos son ejemplos de las distintas Guías de ajuste disponibles para ayudar en la colocación de objetos.

Durante un proceso interactivo, como colocar o mover, el cursor se ajustará a una Guía lineal colocada en el punto donde esa guía intersecta una cuadrícula definida. Con una Guía lineal, los objetos pueden alinearse rápidamente arrastrándolos hasta que se “ajusten” a la línea guía. En el caso de una Guía de punto, el punto activo del objeto que se está moviendo se “ajustará” a la guía cuando pase muy cerca de ella.

Puede resultar más fácil localizar visualmente una Guía de punto cuando la visualización de la cuadrícula está configurada en Dots.

Deshabilitar una guía

Puede haber ocasiones en las que no se necesite una guía de ajuste al colocar o mover un objeto de diseño concreto. En lugar de eliminar la guía (ya que puede volver a necesitarse más adelante en la misma u otra zona de la placa), se puede “ocultar” en el espacio de diseño. Esto puede lograrse deshabilitando el atributo Enabled asociado a la guía en la región Guide Manager del panel Properties panel.

Deshabilite una guía de ajuste para ocultarla de forma efectiva y evitar así que los objetos se ajusten a ella. En esta imagen, las guías +45 y -45 se han deshabilitado. Como las guías no se han eliminado, puede volver a habilitarlas y usarlas de nuevo cuando sea necesario sin tener que redefinirlas.Deshabilite una guía de ajuste para ocultarla de forma efectiva y evitar así que los objetos se ajusten a ella. En esta imagen, las guías +45 y -45 se han deshabilitado. Como las guías no se han eliminado, puede volver a habilitarlas y usarlas de nuevo cuando sea necesario sin tener que redefinirlas.

Eliminar una guía

Para eliminar una guía de ajuste, seleccione su entrada en la región Guide Manager del panel Properties panel y luego haga clic en el botón . Se le pedirá que confirme la eliminación. Haga clic en Yes para hacerlo.

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