Trabajar con plantillas de vías de pad

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

 
Pad y Vía en 3D

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

El concepto de plantillas de Pad y Vía que pueden recopilarse en una biblioteca no es diferente al de las bibliotecas de huellas de PCB, aunque es algo más básico. La biblioteca de plantillas Pad Via no almacena Pads y Vías reales; en su lugar, almacena definiciones preconfiguradas que se aplican a una instancia de un Pad o una Vía cuando se coloca. Las bibliotecas de plantillas Pad Via guardadas pueden cargarse y utilizarse para colocar instancias de Pads y Vías predefinidos en cualquier diseño de PCB o huella de PCB.

Como se mencionó, las plantillas existentes pueden guardarse en bibliotecas de plantillas de Pad y Vía, y también pueden crearse nuevas plantillas. Las plantillas de estas bibliotecas están disponibles para su uso a través del panel PCB Pad Via Templates.

El panel PCB Pad Via Templates

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

Haga clic en el botón situado 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 Pad Via cargadas o instaladas (colecciones basadas en archivos de plantillas de Pad/Vía). Esta región del panel enumera las plantillas contenidas en la biblioteca Pad Via seleccionada actualmente.
• Local Pad & Via Library – término colectivo para las plantillas de Pad/Vía que se utilizan en el diseño actual de la placa, incluidas aquellas que se han obtenido o añadido desde una biblioteca Pad Via. Esta región del panel enumera las plantillas que se aplican a Pads/Vías en el diseño actual de la placa.

La biblioteca local de Pad & Via

Las entradas enumeradas en la región inferior Local Pad & Via Library del panel representan las configuraciones de pad/vía (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 Pad Via guardadas dentro del archivo PCB y, como tales, no están contenidas en una “biblioteca” definida por separado. Una plantilla seleccionada puede reutilizarse en la placa actual como una nueva instancia de Pad o Vía arrastrándola al diseño, o seleccionando Place en el menú contextual al hacer clic con el botón derecho en el panel.

Colocación de una instancia de plantilla de Pad local.

Bibliotecas de archivos de plantillas Pad & Via disponibles

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

Una plantilla puede colocarse desde la biblioteca seleccionada en el PCB arrastrándola desde el panel o desde el menú contextual al hacer clic con el botón derecho. Debido a que el Pad/Vía se está colocando desde una biblioteca de archivos de plantillas externa, sus propiedades no están disponibles para su edición en el PCB, como puede verse en la imagen del panel Properties que se muestra a continuación, a la derecha. Para editar las propiedades de un pad/vía basado en biblioteca, su plantilla debe desvincularse; encontrará más información sobre esto en la sección Unlinking a Template from a Library.

 
Las plantillas de la biblioteca Pad Via activa, 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 orificio, no pueden editarse.

El menú desplegable en la parte superior del panel se utiliza para seleccionar cuál biblioteca disponible está activa; en la imagen inferior es la 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. Utilice 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.

Cómo poner a disposición bibliotecas de plantillas Pad Via

El término Available Libraries se refiere a las bibliotecas de plantillas Pad Via cuyas plantillas están disponibles para su uso en el diseño actual de la placa. Esto incluye las bibliotecas de plantillas que se han añadido al proyecto actual, y también las 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 Pad Via externa, 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 tiene botones para añadir o eliminar bibliotecas del proyecto.
• La pestaña Installed enumera todas las bibliotecas de plantillas 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/deshabilitando la opción Activated . Esto evita tener que estar eliminando y volviendo a añadir bibliotecas.

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.
• Selected in the Template dropdown – en el panel Properties cuando se seleccionan Pads o Vías. Utilice este enfoque para cambiar los Pads o Vías seleccionados para que usen una plantilla diferente.
• Como una restricción de regla – una plantilla Pad Via puede seleccionarse como restricción en la regla de diseño Routing Via Style (se muestra a continuación).
• Como alcance de regla – pueden utilizarse las siguientes palabras clave de consulta al definir el alcance de una regla de diseño (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 el Via Template requerido en el cuadro de diálogo Add Stitching to Net dialog o en el cuadro de diálogo Add Shielding to Net dialog.

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

La plantilla Pad Via y cómo se nombra

Para cada Pad o Vía único colocado en el diseño de una placa, se crea, nombra y almacena automáticamente una plantilla de Pad/Vía en el archivo de la placa. La plantilla almacena la configuración base del Pad/Vía, incluido su tamaño, forma, tipo de padstack, información de pasta/máscara de soldadura y del orificio, entre otros. La configuración se nombra automáticamente conforme a los estándares IPC (específicamente, las convenciones de nomenclatura de padstack IPC-7251/7351). Cada Pad y Vía utilizados en el diseño hacen referencia a su plantilla, y 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 orificio de 0,8 mm se denomina c150h80 – donde c indica circular (redondo) y h antepone el tamaño del orificio. Un pad denominado r155_125 es un pad rectangular de montaje superficial, de tamaño 1,55 mm x 1,25 mm; y un pad denominado s160h100 es un pad cuadrado de agujero pasante, de 1,6 mm, con un orificio de 1,0 mm. Los nombres de las plantillas de custom shape pad llevan el prefijo u. Se añaden además combinaciones adicionales de letras/números enteros para propiedades específicas de pasta/máscara de soldadura.

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

El nombre generado automáticamente para la plantilla de Pad o Vía mostrado en el panel Properties.

Ubicación de un Pad o una Vía en el espacio de diseño PCB

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

El panel PCB en el modo Pad & Via Templates

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

• Library Name
• Templates
• Pads/Vias

Library Name

Esta lista muestra las instancias de plantillas de Pad & Vía 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 – muestra todas las plantillas de Pad y Vía, incluidas las utilizadas desde bibliotecas de Pad & Vía.
• Pads – muestra todos los Pads, tanto locales como basados en biblioteca.
• Vias – muestra todas las Vías, tanto locales como basadas en biblioteca.
• Local – muestra todos los Pads y plantillas de Vía aplicados a la placa, pero no los añadidos desde bibliotecas de Pad Vía.
• Pad & Via Libraries – solo muestra las plantillas de Pad y Vía que se han aplicado desde la biblioteca de Pad Vía seleccionada.

Templates

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

Cualquier cantidad de las plantillas listadas puede guardarse en una biblioteca de Pad Vía independiente. Para hacerlo, 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. Para obtener más información sobre la creación de una biblioteca de plantillas de Pad Vía, 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 biblioteca de Pad Vía usando el botón Place. Seleccione la biblioteca de Pad Vía deseada en la sección superior Library Name del panel para habilitar esta capacidad.

Pads/Vias

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

A medida que se selecciona cada instancia de Pad/Vía, 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. Los Pad(s) o Vía(s) seleccionados pueden editarse entonces para usar una plantilla distinta en el panel Properties; para ello, elija la plantilla requerida en la lista desplegable Template.

Cada instancia listada en esta región va acompañada de un cuadro indicador Changed que se marca cuando una plantilla fuente de biblioteca vinculada difiere de la usada en el Pad o Vía local, es decir, cuando la biblioteca fuente de Pad Vía ha sido actualizada. El indicador Changed también se marcará si el Pad/Vía 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 de la Vía puede actualizarse (o revertirse) a la plantilla actual en la biblioteca fuente de Pad Vía usando el botón PCB Pad Via Templates panel Update.

Tareas de edición y gestión de plantillas de Pad Vía

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

Aplicar una plantilla diferente a Pads/Vías existentes

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

Se está aplicando una plantilla diferente.

Desvincular una plantilla de una biblioteca

No es posible editar las propiedades de Pads/Vías usando una plantilla de una biblioteca de plantillas basada en archivos, ya que, si fuera posible, significaría que la instancia local dejaría de coincidir con la plantilla de biblioteca referenciada. Para editar un Pad o una Vía que hace referencia a una plantilla de biblioteca, la plantilla debe desvincularse.

Haga clic en el botón para desvincular una plantilla. Cuando haga clic en este botón, se crea una copia de esa plantilla en la biblioteca local, y la(s) instancia(s) seleccionada(s) del Pad/Vía pasarán a hacer referencia a la plantilla 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.

Añadir una plantilla de biblioteca a la biblioteca local

Si es necesario, puede añadirse una plantilla de biblioteca a la biblioteca local. Esto puede hacerse haciendo clic con el botón 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.

Añada una plantilla de Pad/Vía a la biblioteca local usando el menú de clic derecho o mediante la acción de arrastrar y soltar.

Las plantillas de biblioteca de Pad/Vía no utilizadas pueden eliminarse de la biblioteca local haciendo clic en el botón Removed Unused Pad/Via.

Esto equivale a colocar un pad/vía procedente de una plantilla de biblioteca Pad Vía y luego eliminarlo de la placa, registrando esa plantilla como disponible localmente. Para replace una plantilla local, en lugar de añadir una a la lista local, consulte Replace a Local Template más abajo.

Actualizar desde la biblioteca Pad Vía

Si se ha actualizado en la biblioteca una plantilla para un Pad/Vía 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/Vía en el diseño. La actualización se reflejará automáticamente en todas las instancias de Pads/Vías que usan esa plantilla en la placa.

Un Pad/Vía que utiliza una plantilla que ha sido actualizada en la biblioteca puede actualizarse en el diseño PCB usando el botón Update en el 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 del/de los cambio(s) detectado(s) que se aplicarán.

Las plantillas de Pad/Vía que se detecten 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/Vía, independientemente de su estado Locked.
• Update free objects – actualiza solo las plantillas de Pad/Vía que se aplican a Pads y Vías libres.
• Update component objects – actualiza solo las plantillas de Pad/Vía que se aplican a los Pads y Vías usados en componentes.

Este comportamiento de sincronización se establece mediante la propiedad Library de pads y vías, como se ve en el panel Properties al visualizar las propiedades de un pad o vía seleccionado, respectivamente. Una 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/Vías que se actualizarán. Se muestra información sobre cada uno, incluido Type, Description, Library, Template y Action. Además, puede seleccionar marcar cada Pad/Vía como Locked y/o In Component. Cuando estas opciones están habilitadas, someten al objeto a los controles de la región superior del cuadro de diálogo.

Reemplazar una plantilla local

Una plantilla de Pad/Vía basada en biblioteca también puede replace una plantilla local, lo que actualizará los Pads o las Vías de la placa que usen esa plantilla local.Para ello, arrastre la plantilla de biblioteca deseada desde la región Pad/Via Library del panel hasta la región Local Pad & Via Library del panel, pero en este caso, suelte la plantilla de biblioteca on top of la entrada de plantilla local existente. Todas las instancias de pads/vías libres o de componentes que usen la plantilla se actualizarán al nuevo estilo de plantilla de biblioteca.

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

Suelte una plantilla de biblioteca encima de una entrada de plantilla local para reemplazarla en todas las instancias del diseño.

Eliminar Pad/Vía no usados

Dado que los nombres de las plantillas que aparecen en la Biblioteca local se derivan de los Pads y Vías del diseño PCB actual, si todas las instancias de una configuración local determinada de pad/vía se han eliminado de la placa, su plantilla correspondiente se eliminará de la Lista local.

Sin embargo, si un Pad o una Vía colocados se han obtenido de una Biblioteca de Pad/Vía, su plantilla se conservará en la lista Local cuando todas las instancias de ese pad/vía se hayan eliminado de la placa. Las instancias de plantillas de Biblioteca de Pad/Vía 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 cual puede elegir qué plantillas de pad y vía se eliminarán de la Biblioteca local de Pad y Vía. Utilice el botón Templates  o el menú contextual para seleccionar/anular la selección de todas las plantillas de la lista o invertir la selección.

El cuadro de diálogo Update Templates from Library