Ubicación de componentes

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Altium Essentials: PCB Component Placement

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De un vistazo

Este artículo explica por qué la colocación de componentes es una parte tan importante del diseño de PCB en Altium Designer y muestra cómo las huellas definen el montaje, los puntos de conexión, el contorno y el espacio 3D opcional de un componente en la placa. También repasa las principales propiedades de los componentes que puedes ajustar después de colocarlos, como la posición, la rotación, la capa, el área, el designador, el tipo y los detalles relacionados con su origen, para ayudarte a entender qué controla cada ajuste y cómo afecta a la placa. Si quieres comprender mejor cómo se definen y gestionan los componentes colocados en el editor de PCB, este artículo te proporcionará una base práctica sobre la que seguir aprendiendo. Sigue leyendo con confianza.

- Comprenderás qué incluye la huella de un componente de PCB, desde los pads y los elementos de serigrafía hasta los cuerpos 3D opcionales.
- Aprenderás qué propiedades de los componentes en Altium Designer afectan a su colocación, orientación, asignación de capa e identificación.
- Verás cómo se gestionan los distintos tipos de componentes y las definiciones de área en el editor de PCB.
Profundiza con IA:

Se suele decir que el diseño de PCB consiste en un 90 % de colocación y un 10 % de enrutado. Aunque se podría debatir el porcentaje de cada uno, en general se acepta que una buena colocación de los componentes es fundamental para un buen diseño de la placa. Recuerda que también puede ser necesario ajustar la colocación a medida que realizas el enrutado.

La huella del componente define el espacio y los puntos de conexión necesarios para montar el componente físico en la placa de circuito impreso. Es un objeto de grupo formado por un conjunto de objetos primitivos simples, como pads, líneas y arcos, así como otros objetos de diseño.

La huella del componente define el montaje y las conexiones del componente en la PCB y también puede incluir objetos de cuerpo 3D para definir el componente real. 
La huella del componente define el montaje y las conexiones del componente en la PCB y también puede incluir objetos de cuerpo 3D para definir el componente real.

Los pads proporcionan los puntos de montaje y conexión para los pines del componente. A menudo se incluyen primitivas de diseño adicionales, como líneas y arcos, para definir el contorno del componente en la capa de serigrafía de componentes.

La huella del componente también puede incluir objetos de cuerpo 3D opcionales, que definen el espacio físico o la envolvente del componente real que se monta en la placa. Si el componente físico se ha definido mediante objetos de cuerpo 3D o modelos STEP importados, se puede realizar una comprobación tridimensional de las separaciones entre componentes.

Las huellas de componentes se crean en el editor de huellas de PCB colocando los objetos de diseño adecuados para crear la forma necesaria para montar y conectar el componente. El punto de referencia del componente es el origen del espacio de diseño del editor de huellas de PCB, que se puede establecer en el editor en el pin 1, en el centro geométrico o en una ubicación del componente definida por el usuario. Para obtener más información sobre la creación de huellas, consulta la página Creación de una huella de PCB.

Disponibilidad de componentes en la PCB

Cuando el diseño se transfiere del editor de esquemas al editor de PCB, las huellas de los componentes de PCB se colocan automáticamente a partir de las bibliotecas disponibles. Esto se denomina Sincronización del diseño, un proceso para detectar y resolver las diferencias entre el esquema y la PCB.

Altium Designer ofrece un conjunto de herramientas que facilitan la colocación de la huella del componente requerido en el espacio de diseño de PCB. Consulte las siguientes páginas para obtener información sobre estas herramientas:

Exploración de componentes colocados

En el modo del panel PCB Components, sus tres regiones principales cambian para reflejar la jerarquía de componentes del diseño de PCB actual (en orden desde arriba):

  • Component Classes
  • Components dentro de una clase
  • Component Primitives

Las regiones del panel PCB permiten realizar una selección de filtro acumulativa, desde las clases de componentes hasta los componentes individuales y las primitivas de los componentes.
Las regiones del panel PCB permiten realizar una selección de filtro acumulativa, desde las clases de componentes hasta los componentes individuales y las primitivas de los componentes.

Haga clic con el botón derecho en una entrada de componente o de primitiva de componente y, a continuación, elija el comando Properties (o haga doble clic directamente en la entrada) para acceder al panel Properties, en el que puede ver o modificar las propiedades del componente o de la primitiva según sea necesario.

Haga clic con el botón derecho en una entrada de clase de componentes y, a continuación, elija Properties (o haga doble clic directamente en la entrada) para abrir el cuadro de diálogo Editar clase de componentes de esa clase. Desde este cuadro de diálogo, puede ver o modificar los componentes que pertenecen a la clase, cambiarle el nombre o añadir clases adicionales.

Edición de una clase de componentes seleccionada.
Edición de una clase de componentes seleccionada.

Consulte la página Trabajo con clases en un esquema y una PCB para obtener más información sobre el trabajo con clases.

La visualización o inclusión de cada tipo de primitiva de componente en la región Component Primitives del panel depende de si se ha habilitado la opción correspondiente a cada uno en el menú contextual al que se accede desde las regiones Components o Component Primitives.

Haga clic con el botón derecho en una entrada de componente o de primitiva de componente para seleccionar los elementos que desea incluir.
Haga clic con el botón derecho en una entrada de componente o de primitiva de componente para seleccionar los elementos que desea incluir.

Durante la exploración, los componentes se pueden bloquear o desbloquear fácilmente haciendo doble clic en la casilla situada a la derecha de la columna Footprint en la región Components.

Bloquear o desbloquear desde el panel PCB evita tener que navegar por el panel Properties.
Bloquear o desbloquear desde el panel PCB evita tener que navegar por el panel Properties.

Cuadro delimitador de selección de componentes

Al hacer clic y seleccionar un componente, aparece el cuadro delimitador de selección. Para controlar qué capas se utilizan para definir el cuadro delimitador, se puede utilizar la opción PCB.ComponentSelection del cuadro de diálogo Advanced Settings. La opción admite tres modos (introduzca el valor 0, 1 o 2; el modo predeterminado es 2):

  • 0 - legacy mode - este modo combina las geometrías de todas las capas, excepto las cadenas de texto del designador y del comentario de la serigrafía.

  • 1 - by layer mode - utiliza las geometrías de la primera de las capas enumeradas a continuación que contenga objetos, con la siguiente prioridad:

    1. Tipo de capa Courtyard

    2. Capa de cuerpos 3D (los modelos STEP se almacenan en un objeto de cuerpo 3D cuyo tamaño corresponde al prisma rectangular más pequeño que contiene el modelo. Para la selección del componente, se utiliza este cuerpo 3D, no la forma del modelo STEP)

    3. Capa de serigrafía más capas de cobre

    4. Capas de cobre

     

  • 2 - by graphic mode - este modo combina las geometrías detectadas en el tipo de capa Courtyard, la serigrafía, los objetos de cuerpo 3D y las capas de cobre. Se excluyen las cadenas de texto.

  • Las referencias a la capa Courtyard corresponden a un par de capas de componente con Layer Type = Courtyard; no se tiene en cuenta el nombre del par de capas.

  • Si el componente incluye un modelo 3D, se utiliza la forma real del modelo 3D para la comprobación de colisiones entre componentes, mientras que la forma del cuadro de selección del componente se determina como se ha descrito anteriormente.

  • Los objetos de las capas mecánicas se excluyen del cuadro delimitador de selección, pero se incluyen en el cuadro delimitador de comprobación de colisiones cuando no hay cuerpos 3D ni objetos de la capa Courtyard definidos. Las excepciones son las cadenas de texto .Designator y .Comment, que siempre se excluyen. Obtenga más información sobre cómo trabajar con capas mecánicas.

  • Cuando el cuadro delimitador de selección de un componente está definido por las pistas de la capa Courtyard, se utiliza la línea central de estas pistas para definirlo (como se muestra al seleccionar el componente: ). Tenga en cuenta que esto solo ocurre cuando la forma definida en la capa Courtyard es una forma cerrada, con los vértices de los extremos de las pistas coincidentes (en contacto exacto). De lo contrario, el cuadro delimitador se define mediante el rectángulo más pequeño que encierra todos los objetos de la capa Courtyard.

  • El cuadro delimitador de selección del componente se utiliza para calcular el área del componente y durante la colocación de componentes en los Pushmodos de colocación Push y Avoid Obstacles .

Adición de primitivas a un componente

Las primitivas seleccionadas se pueden añadir a un componente eligiendo el comando Tools » Convert » Add Selected Primitives to Component en los menús principales. Tras seleccionar el comando, elija el componente al que desea añadir las primitivas seleccionadas. Una vez confirmado, las nuevas primitivas se reconocerán como parte de un único objeto de componente y se podrán utilizar junto con las primitivas originales del componente.

Las primitivas del componente de destino deben estar desbloqueadas para realizar esta operación. Utilice el icono de candado Primitives en las propiedades del componente para desbloquearlas.

Descomposición de un componente en primitivas

Un componente se puede convertir en los objetos primitivos que lo constituyen mediante el comando Tools » Convert » Explode Component to Free Primitives de los menús principales, o haciendo clic con el botón derecho sobre un componente colocado (seleccionado o no) y eligiendo después el comando Component Actions » Explode Component To Free Primitives (o Explode Selected Components To Free Primitives) del menú contextual. Un componente descompuesto deja de ser un componente, por lo que se eliminarán el designador y el comentario, y el componente volverá a convertirse en las distintas primitivas que lo conformaban.

La descomposición no afecta al modelo de huella almacenado en la biblioteca de origen correspondiente, sino únicamente a las instancias convertidas de los componentes colocados en el documento PCB.

  • La descomposición es un proceso irreversible; no existe ningún comando para reagrupar un componente descompuesto. Sin embargo, puede utilizar el comando Undo para conseguirlo.

  • El comando Explode no debe utilizarse para modificar las propiedades de un componente. Las primitivas de un componente se pueden editar desbloqueándolas (mediante el Primitives icono de candado de las propiedades del componente), modificándolas según sea necesario y volviéndolas a bloquear después.

Acceso a enlaces a información de referencia

Cuando se han añadido enlaces a documentos con nombre al componente, se puede abrir la URL del documento o la página indicada, especificada mediante un parámetro de enlace URL subyacente definido, para el componente seleccionado o el componente situado bajo el cursor. Esta función permite que los enlaces a documentos con nombre transferidos desde los componentes del esquemático se presenten como enlaces con nombre del componente de PCB a archivos PDF, archivos de texto o páginas HTML. Esto ocurre cuando los enlaces a documentos con nombre del componente se han actualizado desde el esquemático a la PCB (Design » Update PCB Document). Durante ese proceso de actualización (mediante una ECO), los enlaces a documentos con nombre del esquemático se convierten en pares de parámetros ComponentLink (ComponentLinknDescription/ComponentLinknURL) para el componente de PCB correspondiente. Por ejemplo:

Parámetro del componente del esquemático   Parámetros del componente de PCB
Name Url

 

⇒

Name Value
STM32 Family Web Page http://www.st.com/stm32 ComponentLink1Description STM32 Family Web Page
ComponentLink1URL http://www.st.com/stm32

El número de índice del enlace (n) utilizado en los parámetros del componente definirá la posición del enlace del componente de PCB correspondiente en el References submenú. Con un componente seleccionado en la PCB, los pares de parámetros ComponentLink definidos se muestran en la sección Parameters del panel Properties.

Tras ejecutar el comando, se abrirá directamente la página de destino de la URL web o el documento indicado (si está disponible).

  • Una URL web se abrirá en un navegador externo o como un documento en una pestaña de Altium Designer, según lo determinado por la opción Open internet links in external Web browser, en la página System - View del cuadro de diálogo Preferences. Tenga en cuenta que, para abrir el enlace en un navegador externo, el valor (URL) del parámetro de enlace debe incluir el prefijo http://.

  • Para obtener más información sobre cómo establecer parámetros de enlace a documentos en el entorno del esquemático, consulte la página Bibliotecas de esquemáticos.

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