Trabajar con plantillas de vías de pad

Junto con los objetos Track, los Pads y las Vias son elementos fundamentales de todos los diseños de placas de circuito. Cada Pad y Via puede configurarse como un objeto personalizado durante o después de su colocación.

 
Pad y Via en 3D

Para mejorar las capacidades de reutilización y gestión del diseño de Pads y Vias en los diseños de PCB, Altium Designer también admite: creación automatizada de plantillas de Pad y Via; bibliotecas de plantillas de Pad y Via; y una serie de paneles asociados para la gestión de Pads y Vias.

El concepto de plantillas de Pad y Via que pueden recopilarse en una biblioteca no es muy distinto del de las bibliotecas de footprints de PCB, aunque es algo más básico. La biblioteca de plantillas de Pad Via no almacena Pads y Vias reales; en su lugar, almacena definiciones preconfiguradas que se aplican a una instancia de un Pad o Via cuando se coloca. Las bibliotecas guardadas de plantillas de Pad Via pueden cargarse y usarse para colocar instancias de Pads y Vias predefinidos en cualquier diseño de PCB o footprint de PCB.

Como se mencionó, las plantillas existentes pueden guardarse en bibliotecas de plantillas de Pad y Via, y también pueden crearse plantillas nuevas. Las plantillas de estas bibliotecas están disponibles para su uso a través del panel PCB Pad Via Templates. Las plantillas locales también se muestran en el panel, lo que convierte a este panel en el recurso central para trabajar con bibliotecas de plantillas de Pad y Via.

El panel PCB Pad Via Templates

El panel PCB Pad Via Templates es un panel especializado que enumera tanto las plantillas de Pad/Via almacenadas en el documento PCB actual (Local), como las disponibles en las bibliotecas de Pad Via que se han instalado o incluido en el proyecto de diseño actual (Available libraries).

Haga clic en el botón en la parte inferior derecha del espacio de diseño y luego elija PCB Pad Via Templates para abrir el panel.

El panel ofrece la doble función de acceder tanto a plantillas locales como a plantillas basadas en bibliotecas.

Los dos conceptos de biblioteca presentados en el panel pueden resumirse así:

• Available Pad/Via Template Libraries – bibliotecas de Pad Via cargadas o instaladas (colecciones de plantillas de Pad/Via basadas en archivos). Esta región del panel enumera las plantillas contenidas en la biblioteca de Pad Via actualmente seleccionada.
• Local Pad & Via Library – el término colectivo para las plantillas de Pad/Via que se utilizan en el diseño actual de la placa, incluidas aquellas que se han obtenido o added desde una biblioteca de Pad Via. Esta región del panel enumera las plantillas que se aplican a Pads/Vias en el diseño actual de la placa.

La biblioteca local de Pad & Via

Las entradas mostradas en la región inferior Local Pad & Via Library del panel representan las configuraciones de pad/via (plantillas) utilizadas y guardadas en el diseño actual de la placa. En la parte inferior de la región se muestra una vista previa de la plantilla seleccionada.

Las plantillas enumeradas aquí son plantillas de Pad Via guardadas dentro del archivo PCB, y no están contenidas en una “biblioteca” definida por separado como tal. Una plantilla seleccionada puede reutilizarse en la placa actual como una nueva instancia de Pad o Via arrastrándola al diseño, o seleccionando Place en el menú contextual del panel al hacer clic derecho.

Colocación de una instancia de plantilla de Pad local.

Bibliotecas de archivos de plantillas de Pad & Via disponibles

La región superior del panel, Available Pad/Via template Libraries, se utiliza para trabajar con bibliotecas de archivos de plantillas de Pad Via.

Puede colocarse una plantilla desde la biblioteca seleccionada en el PCB arrastrándola desde el panel o mediante el menú contextual al hacer clic derecho. Debido a que el Pad/Via se coloca desde una biblioteca de archivos de plantillas externa, sus propiedades no están disponibles para edición en el PCB, como puede verse en la imagen del panel Properties mostrada a continuación, a la derecha. Para editar las propiedades de un pad/via basado en biblioteca, su plantilla debe desvincularse; se explica más sobre esto en la sección Unlinking a Template from a Library.

 
Las plantillas de la biblioteca activa de Pad Via, Preferred.PvLib en este ejemplo. Las propiedades de una instancia colocada del Pad seleccionado se muestran en la segunda imagen. Tenga en cuenta que las propiedades físicas, como la forma del pad y el tamaño del agujero, no pueden editarse.

La lista desplegable en la parte superior del panel se utiliza para seleccionar qué biblioteca disponible está activa; en la imagen inferior es ExampleViaLib.PvLib. El botón  se utiliza para abrir el cuadro de diálogo Available Libraries, donde pueden añadirse y eliminarse archivos de bibliotecas de plantillas. Las bibliotecas disponibles se analizan a continuación. Use el campo Filter para mostrar solo las plantillas cuyo Name comience con esa cadena.

Utilice el campo Filter para filtrar rápidamente la lista de plantillas.

Hacer disponibles las bibliotecas de plantillas de Pad Via

El término Available Libraries se refiere a las bibliotecas de plantillas de Pad Via cuyas plantillas están disponibles para su uso en el diseño actual de la placa. Esto incluye bibliotecas de plantillas que se han añadido al proyecto actual, así como bibliotecas de plantillas que se han instalado en Altium Designer. Ambos tipos pueden revisarse y gestionarse en el cuadro de diálogo Available Libraries; haga clic en el botón  en la parte superior del panel PCB Pad Via Templates para abrir el cuadro de diálogo.

Instale una biblioteca externa de Pad Via o utilice la pestaña Project para añadir una biblioteca existente al proyecto actual.

• La pestaña Project del cuadro de diálogo enumera todos los archivos PvLib incluidos en el proyecto y también dispone de botones para añadir o eliminar bibliotecas del proyecto.
• La pestaña Installed enumera todas las bibliotecas de plantillas de Pad Via que están disponibles actualmente en esta instalación de Altium Designer y, por lo tanto, disponibles para todos los proyectos de diseño de PCB. Tenga en cuenta que, con una biblioteca instalada, puede controlar si está disponible para su uso o no habilitando o deshabilitando la opción Activated asociada. Esto evita tener que eliminar y volver a añadir bibliotecas constantemente.

Uso de una plantilla en el diseño

Las plantillas enumeradas en el panel PCB Pad Via Templates pueden utilizarse en el diseño actual de la placa de las siguientes maneras:

• Placed – colocar directamente desde el panel un Pad Via local o de una biblioteca de plantillas.
• Seleccionadas en el desplegable Template – en el panel Properties cuando se seleccionan Pads o Vias. Use este enfoque para cambiar los Pads o Vias seleccionados para que utilicen una plantilla diferente.
• Como una restricción de regla – se puede seleccionar una plantilla de Pad Via como restricción en la regla de diseño Routing Via Style (mostrada a continuación).
• Como alcance de regla – al definir el alcance de una regla de diseño pueden utilizarse las siguientes palabras clave de consulta (por ejemplo, la regla de diseño Testpoint Style):
  • IsLinkedToPadViaTemplate(TemplateName : String) : Boolean/Boolean_String (p. ej. IsLinkedToPadViaTemplate('r75_140'))
  • PadViaLibraryTemplate : string (p. ej. PadViaLibraryTemplate = 'r75_140')
  • PadViaLinkedToTemplate : Boolean_String (p. ej. PadViaLinkedToTemplate = 'True')
• Para Via Stitching/Shielding – seleccione la Via Template requerida en el cuadro de diálogo Add Stitching to Net dialog o en el cuadro de diálogo Add Shielding to Net dialog.

Utilice plantillas de Via en la regla de diseño Routing Via Style o al añadir via stitching a una red.

La plantilla de Pad Via y cómo se le asigna nombre

Para cada Pad o Via único colocado en un diseño de placa, se crea, nombra y almacena automáticamente una plantilla de Pad/Via en el archivo de la placa. La plantilla almacena la configuración base del Pad/Via, incluido su tamaño, forma, tipo de padstack, información de Pasta/Máscara de Soldadura y agujero, etc. La configuración se nombra automáticamente de conformidad con las normas IPC (específicamente, las convenciones de nomenclatura de padstack IPC-7251/7351). Cada Pad y Via utilizado en el diseño hace referencia a su plantilla; esto puede verse en el panel Properties, como se muestra a continuación.

El sistema de nomenclatura IPC se basa en el sistema métrico, donde una unidad equivale a una centésima de milímetro (10^-5 metros, 10µm). Así, por ejemplo, la plantilla para un pad circular de 1,5 mm con un agujero de 0,8 mm se denomina c150h80; donde c indica circular (redondo) y h precede al tamaño del agujero. Un pad llamado r155_125 es un pad rectangular de montaje superficial, de tamaño 1,55 mm x 1,25 mm; y un pad llamado s160h100 es un pad cuadrado de agujero pasante, de tamaño 1,6 mm, con un agujero de 1,0 mm. Los nombres de las plantillas de custom shape pad van precedidos de u. Se añaden más combinaciones de letras/números enteros para propiedades especificadas de Pasta/Máscara de Soldadura.

Para observar este comportamiento, inspeccione las propiedades de un Pad o Via existente desde su panel Properties asociado haciendo doble clic en el objeto o seleccionando el objeto y luego eligiendo Properties en el menú contextual al hacer clic derecho.

El nombre de plantilla de Pad o Via generado automáticamente que se muestra en el panel Properties.

Ubicación de un Pad o Via en el espacio de diseño del PCB

Cada vez que se coloca en un diseño de PCB un Pad o Via de tamaño único usando el menú Place o el Active Bar, se crea automáticamente una nueva plantilla de Pad/Via en el archivo de la placa. Estas plantillas se denominan plantillas <Local>. Para el PCB actual, la lista de todas las plantillas de Pad y Via utilizadas puede examinarse en el panel PCB cuando está configurado en el modo Pad & Via Templates mode.

El panel PCB en el modo Pad & Via Templates

El modo Pad & Via Templates proporciona un control avanzado de las plantillas de Pad y Via utilizadas en el documento PCB actual. Este modo del panel está dividido en tres secciones:

• Library Name
• Templates
• Pads/Vias

Nombre de biblioteca

Esta lista muestra las instancias de plantillas de Pad & Via en el diseño como una colección de bibliotecas virtuales y físicas. Estas filtran las plantillas incluidas en la lista de la sección inferior del panel y se organizan de la siguiente manera:

• All – mostrar todas las plantillas de Pad y Via incluidas las utilizadas desde bibliotecas de Pad & Via.
• Pads – mostrar todos los Pads tanto locales como basados en biblioteca.
• Vias – mostrar todas las Vias tanto locales como basadas en biblioteca.
• Local – mostrar todas las plantillas de Pad y Via aplicadas a la placa, pero no las añadidas desde bibliotecas de Pad Via.
• Pad & Via Libraries – mostrar solo las plantillas de Pads y Vias que se han aplicado desde la biblioteca de Pad Via seleccionada.

Plantillas

Esta región proporciona una lista de todas las plantillas de Pad/Via que se utilizan en el diseño PCB actual. Sus columnas incluyen la Library Name fuente de la plantilla (local o nombre de la biblioteca de Pad Via) y el número de instancias de Pad/Via para cada plantilla (Count).

Cualquier cantidad de las plantillas enumeradas puede guardarse en una biblioteca de Pad Via independiente. Para ello, seleccione varias plantillas usando las técnicas estándar de Shift+Click y Ctrl+Click y haga clic en el botón Save as Library. La biblioteca se añadirá automáticamente al proyecto y podrá guardarse con el nombre de archivo *.PvLib deseado usando File » Save As desde el panel Projects panel. Para obtener más información sobre la creación de una biblioteca de plantillas de Pad Via, consulte la página Creating and Editing a Pad Via Template Library.

La sección Templates también permite colocar en el diseño PCB una plantilla basada en una biblioteca de Pad Via usando el botón Place. Seleccione la biblioteca de Pad Via deseada en la sección superior Library Name del panel para habilitar esta función.

Pads/Vias

Esta región del panel se rellena con las instancias individuales de Pad/Via de la plantilla seleccionada en la sección superior Templates.

A medida que se selecciona cada instancia de Pad/Via, el objeto se resalta gráficamente en el espacio de diseño, según lo definido por las opciones estándar de resaltado, zoom y selección del panel ubicadas en la parte superior del panel PCB. Luego, los Pads o Vias seleccionados pueden editarse para usar una plantilla diferente en el panel Properties; elija la plantilla requerida en el desplegable Template.

Cada instancia enumerada en esta región va acompañada de una casilla indicadora Changed que se marca cuando una plantilla de origen de biblioteca vinculada difiere de la utilizada en el Pad o Via local; es decir, cuando la biblioteca de Pad Via de origen se ha actualizado. El indicador Changed también se marcará si el Pad/Via local cambia su tipo de padstack, por ejemplo, si una instancia de Pad se cambia localmente de Multilayer a Single layer.

En todos los casos, la versión local del Pad o Via puede actualizarse (o revertirse) a la plantilla actual en la biblioteca de Pad Via de origen mediante el botón del PCB Pad Via Templates panel Update.

Tareas de edición y gestión de plantillas de Pad Via

Esta sección analiza los distintos escenarios en los que necesita editar plantillas de Pad o Via.

Aplicar una plantilla diferente a Pads/Vias existentes

Habrá ocasiones en las que querrá aplicar una plantilla diferente a Pads o Vias existentes (quizás esté reduciendo la cantidad de Vias diferentes utilizadas en un diseño). En esta situación, utilice el modo Pad & Via Templates del panel PCB para localizar y seleccionar los Pads/Via que desea cambiar. Luego, los Pads o Vias seleccionados pueden editarse para usar una plantilla diferente en el panel Properties eligiendo la plantilla requerida en el desplegable Template.

Aplicación de una plantilla diferente.

Desvinculación de una plantilla de una biblioteca

No es posible editar las propiedades de Pads/Vias que usan una plantilla de una biblioteca de plantillas basada en archivos; si lo fuera, significaría que la instancia local ya no coincidiría con la plantilla de biblioteca referenciada. Para editar un Pad o Via que hace referencia a una plantilla de biblioteca, la plantilla debe desvincularse.

Haga clic en el botón para desvincular una plantilla. Al hacer clic en este botón, se crea una copia de esa plantilla en la biblioteca local, y la(s) instancia(s) seleccionada(s) del Pad/Via pasan a hacer referencia a la plantilla local. Tenga en cuenta que si el botón aparece en gris, esto indica que la plantilla ya es local.

Haga clic para desvincular la plantilla de la biblioteca basada en archivos. La plantilla se copia a la biblioteca local y se utiliza esa plantilla.

Agregar una plantilla de biblioteca a la biblioteca local

Si es necesario, puede agregarse una plantilla de biblioteca a la biblioteca local. Esto puede hacerse haciendo clic derecho sobre el nombre de la plantilla y seleccionando Add to Internal Library en el menú contextual, o arrastrando la plantilla desde la región Pad/Via Library del panel y soltándola en un área en blanco de la región Local Pad & Via Library.

Agregue una plantilla de Pad/Via a la biblioteca local usando el menú contextual o mediante la acción de arrastrar y soltar.

Las plantillas de biblioteca de Pad/Via no utilizadas pueden eliminarse de la biblioteca local haciendo clic en el botón Removed Unused Pad/Via. Esto equivale a colocar un pad/via obtenido desde una plantilla de biblioteca de Pad Via y luego eliminarlo de la placa, registrando esa plantilla como disponible localmente. Para replace una plantilla local, en lugar de agregar una a la lista local, consulte Replace a Local Template más abajo.

Actualizar desde la biblioteca de Pad Via

Si una plantilla para un Pad/Via se ha actualizado en la biblioteca y esa plantilla ya se ha utilizado en un diseño de placa, haga clic en el botón Update en el panel PCB Pad Via Templates para actualizar la plantilla de Pad/Via en el diseño. La actualización se reflejará automáticamente en todas las instancias de Pads/Vias que utilicen esa plantilla en la placa.

Un Pad/Via que usa una plantilla que se ha actualizado en la biblioteca puede actualizarse en el diseño PCB usando el botón Update del panel PCB Pad Via Templates.

Cuando se inicia una actualización, se abre el cuadro de diálogo Update Pads/Vias on Board, que enumera los detalles de los cambios detectados que se aplicarán.

Las plantillas de Pad/Via que se detectan como diferentes de su versión de biblioteca de origen pueden actualizarse desde la biblioteca al diseño PCB.

El cuadro de diálogo ofrece tres opciones de actualización para controlar el proceso:

• Update locked objects – esto forzará la actualización de la plantilla de un objeto Pad/Via, independientemente de su estado Locked.
• Update free objects – actualizar solo las plantillas de Pad/Via que se apliquen a Pads y Vias libres.
• Update component objects – actualizar solo las plantillas de Pad/Via que se apliquen a los Pads y Vias usados en componentes.

Este comportamiento de sincronización se establece mediante la propiedad Library de pads y vias, como puede verse en el panel Properties al visualizar las propiedades de un pad o via seleccionado, respectivamente. La indicación de que existen diferencias entre la versión local de la plantilla y la plantilla de origen se proporciona en la columna Changed de la región Pads/Vias en el modo Pad & Via Templates mode of the PCB panel.

La región inferior del cuadro de diálogo enumera los Pads/Vias que se van a actualizar. Se muestra información sobre cada uno, incluyendo Type, Description, Library, Template, y Action. Además, puede seleccionar marcar cada Pad/Via como Locked y/o In Component. Cuando estas opciones están habilitadas, el objeto queda sujeto a los controles de la región superior del cuadro de diálogo.

Reemplazar una plantilla local

Una plantilla de Pad/Via basada en biblioteca también puede replace una plantilla local, lo que actualizará los Pads o Vias de la placa que usan esa plantilla local.

Para ello, arrastre la plantilla de biblioteca deseada desde la región Pad/Via Library del panel a la región Local Pad & Via Library del panel, pero en este caso, suelte la plantilla de biblioteca on top of la entrada de la plantilla local existente. Todas las instancias de pads/vías libres o de componente que usen la plantilla se actualizarán al nuevo estilo de la plantilla de biblioteca.

En la animación siguiente, observe que los Pads de componente C1 y C2 cambian físicamente al tipo determinado por la plantilla de biblioteca “soltada”: de r110_100 a s120.

Suéltela una plantilla de biblioteca sobre una entrada de plantilla local para reemplazarla en todas las instancias del diseño.

Eliminar Pad/Via no utilizados

Dado que los nombres de las plantillas enumeradas en la Biblioteca local se derivan de los Pads y Vias del diseño PCB actual, si se han eliminado de la placa todas las instancias de una configuración concreta de pad/via local, su plantilla correspondiente se eliminará de la lista local.

Sin embargo, si un Pad o Via colocado proviene de una biblioteca de Pad Via, su plantilla se conservará en la lista local cuando se hayan eliminado de la placa todas las instancias de ese pad/via. Las instancias de plantillas de la biblioteca de Pad Via que ya no sean necesarias pueden eliminarse del registro de la “base de datos” local con el botón Remove Unused Pad/Via. Se abrirá el cuadro de diálogo Update Templates from Library desde el que puede elegir qué plantillas de pad y via se eliminan de la biblioteca local de Pad & Via. Use el botón Templates  o el menú contextual para seleccionar/deseleccionar todas las plantillas de la lista o invertir la selección.

El cuadro de diálogo Update Templates from Library