Comprender la conectividad en su PCB

De un vistazo

Este artículo explica cómo Altium Designer representa la conectividad de una PCB mediante líneas de conexión, también conocidas como ratsnest, y cómo estas líneas se actualizan al mover los componentes para mantener la topología de red definida. También muestra cómo localizar y aislar redes específicas mediante el panel PCB y las herramientas de filtrado, atenuación y zoom, lo que facilita mucho el trabajo con una placa sin enrutar y con una alta densidad de componentes. Además, presenta cómo se organizan las redes y las clases de redes en el panel PCB, junto con los principales detalles de las redes que puedes consultar allí, para que puedas explorar tu placa con mayor claridad y confianza. Sigue leyendo para comprender y gestionar mejor la conectividad de tu PCB.

- Aprenderás qué es el ratsnest, cómo las líneas de conexión representan la conectividad de las redes y cómo la topología de red influye en la disposición de esas líneas.
- Verás cómo localizar, resaltar, filtrar e inspeccionar rápidamente redes individuales o grupos de redes en un diseño de PCB complejo.
- Obtendrás una visión general de cómo explorar las redes y las clases de redes en el panel PCB, incluidos los tipos de información sobre conectividad y longitud disponibles.
Profundiza con IA:

En el editor de PCB, la conectividad entre los nodos de una red se representa mediante una serie de líneas de conexión punto a punto, que en conjunto se denominan ratsnest. Cuando el diseño se transfiere desde el esquema (Design » Update PCB), los componentes se colocan en el espacio de diseño de la PCB y se muestran las líneas de conexión (como líneas finas y continuas).

Dentro de cada red, las líneas de conexión unen todos sus nodos. El patrón, o el orden en que se conectan, se denomina Net Topology, que se explica a continuación.

Los nodos de la red se unen mediante líneas de conexión de acuerdo con la regla de topología de enrutado aplicable (el valor predeterminado es la ruta más corta).
Los nodos de la red se unen mediante líneas de conexión de acuerdo con la regla de topología de enrutado aplicable (el valor predeterminado es la ruta más corta).

En este diseño, las redes GND y 5V utilizan un color diferente para sus líneas de conexión.
En este diseño, las redes GND y 5V utilizan un color diferente para sus líneas de conexión.

Además de servir como guía durante la colocación de componentes, las líneas de conexión también resultan muy útiles durante el enrutado interactivo y automático.

Para obtener más información sobre cómo se crea la conectividad en el esquema, consulte la página Creación de conectividad de circuitos en los esquemas.

El editor de PCB incluye un analizador de redes que supervisa constantemente la ubicación de todos los objetos en el espacio de diseño y actualiza las líneas de conexión cuando se modifica cualquier objeto de una red (incluso cuando se mueve). Por ejemplo, al mover un componente, el extremo opuesto de cada conexión de ese componente puede saltar de un pad de destino a otro, ya que las conexiones se actualizan para mantener la topología definida por la regla de diseño aplicable. En el vídeo siguiente se muestra un ejemplo con la red GND; esta red tiene una topología de ruta más corta.

Observe cómo las líneas de conexión de GND cambian de posición al mover la resistencia y se reorganizan automáticamente para mantener la menor longitud total de conexión.
Observe cómo las líneas de conexión de GND cambian de posición al mover la resistencia y se reorganizan automáticamente para mantener la menor longitud total de conexión.

Localizar una red en la placa

Una placa sin enrutar puede resultar intimidante: una maraña de líneas de conexión que se entrecruzan por toda la placa. Una buena forma de abordar el enrutado es trabajar desde el esquema, donde puede localizar fácilmente los componentes importantes y las redes críticas. Puede realizar selecciones y sondeos cruzados directamente desde los componentes y las redes del esquema para resaltar el elemento equivalente en la PCB. Obtenga más información sobre Cómo trabajar entre el esquema y la placa.

Una función muy útil del editor de PCB es la posibilidad de enmascarar o atenuar objetos en el espacio de diseño. Esta función de filtrado atenúa todo excepto los objetos que cumplen los criterios del filtro. La imagen siguiente muestra una única red seleccionada, con el sistema de filtrado configurado para Dim todos los objetos que no cumplen los criterios del filtro.

Para probar esta función, configure el panel PCB en el modo Nets; se mostrará una lista de las redes de la placa. Utilice el menú desplegable para establecer el modo de filtrado en Dim o Mask y, a continuación, active las opciones Select y Zoom, como se muestra en la imagen siguiente.

Al hacer clic en el nombre de una red en el panel, la vista del espacio de diseño cambiará: se ajustará el zoom para mostrar los nodos de la red y se atenuará todo excepto los pads y las líneas de conexión de esa red, aislándola visualmente del resto de la placa. Tenga en cuenta que el filtro se mantiene incluso al hacer clic en el espacio de trabajo; la red elegida sigue siendo claramente visible, lo que facilita su inspección o enrutado.

Utilice la función de filtrado para localizar más fácilmente una red o una clase de redes.
Utilice la función de filtrado para localizar más fácilmente una red o una clase de redes.

Haga clic en el botón Clear situado en la parte superior del panel PCB para eliminar el filtro y restablecer el brillo normal de todo el espacio de diseño (o pulse el atajo de teclado Shift+C).

Tenga en cuenta que, además de una red individual, puede filtrar una clase de redes (si hay alguna definida) en la sección Net Classes del panel, así como seleccionar varias redes de forma interactiva (mantenga pulsada la tecla Ctrl mientras hace clic en el panel PCB para seleccionar el nombre de una red).

Puede seleccionar las líneas de conexión de una red específica para mostrar sus propiedades en el panel Properties mediante la consulta IsConnection And InNet('<NetName>') en el panel PCB Filter ().

Para obtener más información sobre cómo trabajar con el lenguaje de consulta y los paneles Filter, consulte la página Cómo trabajar con el lenguaje de consulta.

Explorar las redes

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

  • Net Classes, tal como se definen en la placa.
  • Nets individuales que pertenecen a una clase.
  • Primitives individuales dentro de una red (pads, vías, pistas y rellenos).

Clases de redes

En el área superior del panel (Net Classes), haga clic con el botón derecho en una entrada de red o de elemento de red y, a continuación, seleccione Properties en el menú que aparece (o haga doble clic directamente en la entrada) para acceder al cuadro de diálogo Editar clase de redes, en el que puede ver o modificar las redes que pertenecen a la clase, cambiar su nombre o añadir más clases.

También puede gestionar las clases de redes mediante los siguientes comandos del submenú Design » Netlist de los menús principales o del submenú Net Actions del menú contextual de los objetos de red seleccionados:

  • Create NetClass from Selected Nets : este comando se utiliza para crear una nueva clase de redes a partir de dos o más redes seleccionadas en el espacio de diseño. Tras ejecutar el comando, se abrirá el cuadro de diálogo Object Class Name. Utilícelo para especificar el nombre deseado para la nueva clase de redes. Después de hacer clic en OK, se creará la clase de redes y las redes seleccionadas se añadirán como miembros.
  • Add Selected Net(s) to NetClass : este comando se utiliza para añadir una o más redes seleccionadas a una clase de redes existente. Tras ejecutar el comando, se abrirá el cuadro de diálogo Choose Net Class. Este cuadro de diálogo muestra todas las clases de redes existentes. Seleccione la clase de destino y haga clic en OK. Las redes se añadirán como miembros de esa clase.
  • Remove Selected Net(s) From NetClass : este comando se utiliza para eliminar una o más redes seleccionadas de una clase de redes existente. Tras ejecutar el comando, se abrirá el cuadro de diálogo Choose Net Class. Este cuadro de diálogo muestra todas las clases de redes existentes. Seleccione la clase de destino y haga clic en OK. Las redes dejarán de pertenecer a esa clase.

El cuadro de diálogo Choose Net Class
El cuadro de diálogo Choose Net Class

La forma más fácil y rápida de seleccionar redes (o, más bien, sus objetos) en el espacio de diseño es utilizar el panel PCB configurado en el modo Nets. Elija <All Nets> en la región Net Classes y, a continuación, seleccione las redes deseadas en la región Nets . Se aplica un filtro al espacio de trabajo de diseño, de modo que solo quedan seleccionados los objetos eléctricos asociados a las redes elegidas (asegúrese de que la opción Select esté habilitada en el panel y de que el modo de resaltado esté establecido en Mask o Dim). Esto facilita especialmente la identificación de los objetos si se utiliza el método de acceso mediante clic derecho.
Para obtener más información sobre cómo trabajar con clases, consulte la página Trabajar con clases en un esquema y una PCB .

Redes

La región central del panel muestra las redes de las clases de redes seleccionadas en la región superior.

De forma predeterminada, se muestra la siguiente información para cada red:

  • - esta función tiene dos finalidades:

    • Color background - el color asignado a la red. Este color se aplica siempre a las líneas de conexión de la red. También puede aplicarse al enrutado de esa red mediante la función de anulación del color de visualización de la red. Haga doble clic para editar el color de esta red, o haga clic derecho para editar el color de todas las redes seleccionadas.
    • checkbox - marque esta opción para aplicar el color al enrutado (habilitar la función de anulación del color de visualización de la red) de esta red. Haga clic derecho para habilitar (o deshabilitar) la función de anulación de visualización para todas las redes seleccionadas. Pulse F5 para habilitar/deshabilitar la anulación del color de visualización de las redes en el espacio de diseño.

      ► Consulte Anulación del color de red: visualización del color de red en redes enrutadas para obtener más información.

     

  • Name - nombre de la red.

  • Node Count - el número total de pads de esta red.

  • Routed Length - la suma de las longitudes de los segmentos de pista y de arco colocados que forman el enrutado, más la distancia vertical recorrida a través de las vías (consulte la nota siguiente). El cálculo de la longitud enrutada no intenta resolver los segmentos de pista superpuestos ni los serpenteos del enrutado dentro de los pads.

  • Signal Length - cálculo preciso de la distancia total entre nodos. Los objetos colocados se analizan para resolver los objetos apilados o superpuestos y los recorridos sinuosos dentro de los pads; también se incluyen las longitudes de las vías. Si la red no está completamente enrutada, también se incluye la longitud Manhattan (X + Y) de la línea de conexión.

    Si hay reglas de diseño de longitud configuradas, el estado de enrutado de cada red a la que se aplica la regla también se indica mediante colores: se resalta en amarillo si la longitud del enrutado < mínimo de la regla, sin color si la red cumple la regla, o en rojo si la longitud del enrutado > máximo de la regla.

    Las siguientes notas se aplican a los cálculos de longitud de señal:

    • Resuelve los solapamientos y serpenteos dentro de los pads.

    • Admite recorridos de enrutado creados con objetos distintos de pistas y arcos (por ejemplo, una región o un relleno).

    • Incluye las distancias verticales a través de las vías (consulte la nota siguiente).

    • Incluye Total Pin/Package Length para esta red.

    • Incluye la longitud Unrouted (Manhattan) para esta red.

    • El incumplimiento de las reglas de diseño de longitud/longitud igualada aplicables se indica mostrando la longitud de señal sobre un fondo de color: amarillo para las longitudes de señal demasiado cortas y rojo para las demasiado largas.

      ► Consulte Ajuste de longitud para obtener más información sobre cómo se aplican las reglas de diseño de longitud y longitud igualada.

    • Una señal es una entidad punto a punto; por este motivo, solo las redes con dos nodos mostrarán una longitud de señal en el modo Nets del panel (las redes con otro número de nodos mostrarán 0). Para las redes con más de dos nodos, defina xSignals para calcular su longitud de señal.

      ► Consulte PCB - xSignals.

      ► Consulte Definición de recorridos de señales de alta velocidad con xSignals para obtener más información sobre xSignals.

  • Total Pin/Package Length - la suma de todos los valores de longitud del pin en el encapsulado de todos los pads de esa red. Este valor se define como una propiedad del pad de la PCB y también puede especificarse en el pin del esquema.

  • Unrouted (Manhattan) - la distancia vertical más la horizontal (X+Y) de todas las secciones sin enrutar.

Haga clic derecho en la región y, a continuación, utilice el submenú Columns para añadir las siguientes columnas:

  • Min/Max - ajustes de las reglas de diseño de longitud y longitud igualada aplicables. Si no hay ninguna regla aplicable definida, se utilizan los valores predeterminados internos de Min=0mil y Max=99999mil.

    ► Consulte Ajuste de longitud para obtener más información sobre cómo se derivan los ajustes mínimo y máximo de las reglas de diseño de longitud y longitud igualada.

  • Estimated Length - es el valor de Routed Length más la longitud de las líneas de conexión de cualquier sección que aún quede por enrutar. No utiliza la longitud Manhattan para la parte sin enrutar, sino la distancia directa punto a punto.
  • Delay - el tiempo que tarda una señal en propagarse a lo largo de ese recorrido.
Vertical distance through a via - la distancia vertical que recorre una señal a través de una vía es la suma de los espesores de todas las capas (de cobre y dieléctricas) entre las capas de cobre inicial y final, más la mitad del espesor de la capa inicial y la mitad del espesor de la capa final.

La longitud y el retardo de una red que forma parte de una regla de diseño de redes de alimentación definida (o que forma parte de una clase de redes utilizada con dicha regla) no se calculan (los valores se muestran como n/a en el panel).

Haga doble clic en la entrada de una red específica en la región Nets (o haga clic derecho en la entrada de la red y, a continuación, elija el comando Properties del menú contextual) para abrir el cuadro de diálogo Edit Net, desde el que puede modificar las propiedades de la red.

También se puede acceder al cuadro de diálogo Edit Net desde el espacio de diseño haciendo clic con el botón derecho sobre un objeto de diseño colocado y seleccionando el comando Net Actions » Properties en el menú contextual. El cuadro de diálogo se abrirá para la red a la que está asociado el objeto.

Primitivas

La visualización o inclusión de cada tipo de elemento de red en la región inferior Primitives del panel depende de si se ha activado la opción correspondiente en el menú contextual, al que se accede desde las regiones Nets o Primitives.

Haga clic con el botón derecho sobre una entrada de red o de elemento de red para seleccionar los elementos incluidos.
Haga clic con el botón derecho sobre una entrada de red o de elemento de red para seleccionar los elementos incluidos.

Tenga en cuenta que el menú contextual de la lista Primitives también ofrece la opción de crear un xSignal entre dos elementos seleccionados. Consulte PCB - xSignals para obtener más información.

Gestión de la visualización de las líneas de conexión

Related page: Su vista de la PCB

Las líneas de conexión son una ayuda valiosa para colocar y orientar los componentes, así como para guiarle durante el enrutado. Sin embargo, su presencia también puede generar mucho desorden visual. Para evitarlo, el editor de PCB incluye las funciones descritas a continuación, que ayudan al diseñador a gestionar la visualización de las líneas de conexión.

Cambio del color de las líneas de conexión

Cuando el diseño se transfiere del esquema al espacio de trabajo de PCB, se aplican los ajustes predeterminados de capas y colores. Como parte de este proceso, a todas las líneas de conexión se les asigna el color predeterminado Connection Lines, definido en la sección System Colors de la pestaña Layers & Colors del panel Configuración de vista (atajo L). Las configuraciones de vista pueden utilizarse tanto en los espacios de trabajo 2D como 3D, y se pueden guardar y volver a aplicar (pestaña View Options del panel View Configuration).

Una forma sencilla de resaltar las redes importantes durante el proceso de enrutado es cambiar el color de sus líneas de conexión. Para ello, haga doble clic en el nombre de la red en el panel PCB para abrir el cuadro de diálogo Edit Net, donde puede editar el color de las líneas de conexión (configure el panel en el modo Nets).

Como alternativa, para cambiar el color de una or varias redes, seleccione primero las redes deseadas en el panel PCB y, a continuación, haga clic con el botón derecho sobre una red seleccionada y elija el comando Change Net Color.

En el panel PCB, haga clic con el botón derecho sobre las redes seleccionadas para cambiar el color de sus líneas de conexión.
En el panel PCB, haga clic con el botón derecho sobre las redes seleccionadas para cambiar el color de sus líneas de conexión.

Visualización de las líneas de conexión con los colores de las capas

Además de asignar el color de las líneas de conexión a redes individuales, también puede mostrar las líneas de conexión utilizando los colores de las capas de inicio y fin entre las que discurre la línea de conexión. Si una línea de conexión va de un objeto de una capa a otro objeto de una capa diferente, comienza con el color de la capa del primer objeto y cambia gradualmente al color de la capa de destino a medida que se acerca al objeto de esa capa (como se muestra en la imagen siguiente).

Tenga en cuenta que esta sustitución por un degradado de color solo se aplica a las redes que van de una capa a otra; si la conexión comienza y termina en la misma capa, conserva su color definido.

Esta función resulta útil al enrutar una placa multicapa, ya que indica la capa de destino a la que debe llegar la conexión que se está enrutando. Tenga en cuenta que el cambio gradual de color solo se aplica a las conexiones que van de una capa a otra; si la conexión comienza y termina en la misma capa, conserva el color asignado a la red.  

Para utilizar la función de color de capa, active la opción Use Layer Colors for Connection Drawing en la pestaña View Options del panel View Configurations, como se muestra a continuación.

Las líneas de conexión pueden mostrarse utilizando los colores de sus capas de inicio y fin. En la imagen de la derecha, se han eliminado segmentos de enrutado de varias redes para mostrar cómo se visualizan las líneas de conexión. Connection lines can be colored to show their starting and ending layers
Las líneas de conexión pueden mostrarse utilizando los colores de sus capas de inicio y fin. En la imagen de la derecha, se han eliminado segmentos de enrutado de varias redes para mostrar cómo se visualizan las líneas de conexión.

Visualización de las líneas de conexión en modo de capa única

Una placa multicapa presenta una gran densidad visual, lo que dificulta interpretar lo que ocurre. Para facilitar esta tarea, puede cambiar fácilmente de la visualización de las capas habilitadas al modo de capa única pulsando el atajo Shift+S.

Normalmente, al hacerlo, también se ocultan todas las líneas de conexión que no comienzan ni terminan en la capa actual, ya que se supone que no son relevantes. Para mostrar siempre las líneas de conexión, habilite la opción All Connections in Single Layer Mode en la pestaña View Options del panel View Configurations, como se muestra a continuación.

Controle la visualización de las líneas de conexión en el modo de capa única.
Controle la visualización de las líneas de conexión en el modo de capa única.

Ocultar/mostrar líneas de conexión

Como alternativa al filtrado de redes mediante el panel PCB, puede ocultar por completo una, varias o todas las líneas de conexión. El submenú View » Connections contiene varios comandos para controlar la visualización de las líneas de conexión. También puede acceder a estos comandos mientras trabaja pulsando el atajo de teclado N. Utilice los comandos disponibles para:

  • Mostrar u ocultar todas las líneas de conexión del diseño.
  • Mostrar u ocultar todas las líneas de conexión asociadas a una red seleccionada.

    • Si no conoce la ubicación de un pad de la red o de una de sus líneas de conexión, haga clic en un espacio vacío y aparecerá un cuadro de diálogo que le solicitará el nombre de la red. Si no está seguro del nombre de la red, escriba ? y haga clic en OK para abrir el cuadro de diálogo Nets Loaded, que enumera todas las redes cargadas del diseño. Las líneas de conexión de la red que seleccione en el cuadro de diálogo se ocultarán al hacer clic en OK.
    • Para mostrar u ocultar las líneas de conexión de la red a la que pertenece un objeto del espacio de diseño, puede hacer clic con el botón derecho sobre el objeto de la red y elegir el comando Net Actions » Show Nets o Hide Nets en el menú contextual.
  • Mostrar u ocultar las líneas de conexión de todas las redes asociadas a un componente seleccionado.

    • Si no conoce la ubicación de un componente, haga clic en un espacio vacío y aparecerá un cuadro de diálogo que le solicitará el designador del componente. Si no está seguro del designador, escriba ? y haga clic en OK para abrir el cuadro de diálogo Components Placed, que enumera todos los componentes del diseño. Las líneas de conexión de todas las redes asociadas al componente que seleccione en el cuadro de diálogo se ocultarán al hacer clic en OK.
    • Para ocultar las líneas de conexión de todas las redes asociadas a los componentes seleccionados, puede hacer clic con el botón derecho sobre un componente (o seleccionar varios componentes) y elegir el comando Component Actions » Show Nets o Hide Nets en el menú contextual.
  • Todos los comandos disponibles cuentan con teclas de acceso rápido, lo que permite realizar de forma eficiente tareas como ocultar todas las líneas de conexión (N, H, A) y, a continuación, mostrar las líneas de conexión de una red específica (N, S, N).
  • Al mover componentes, todas las líneas de conexión se ocultan automáticamente. Puede alternar entre las distintas opciones de visualización de estas líneas de conexión mientras mueve un componente. Para ello, pulse la tecla N en el modo de movimiento. Al pulsar la tecla N en el modo de movimiento, la visualización Heads Up alterna entre las opciones Breaks, Hidden y Pad To Pad, según la conexión que desee mostrar.

Topología de red

El patrón o el orden en que se conectan entre sí los nodos de una red se denomina topología de red. La topología de red se controla mediante la regla de diseño Topología de enrutado aplicable, cuyo valor predeterminado es la topología Shortest. Shortest significa que los nodos de la red se conectan entre sí siguiendo un patrón que proporciona la menor longitud total de conexión para esa red. Esta longitud total se supervisa mientras mueve un componente, y el patrón de las líneas de conexión cambia dinámicamente para mantener la menor longitud total posible. Esto puede observarse en la animación anterior, donde las líneas que parten hacia abajo desde la parte inferior del componente en movimiento dan saltos a medida que se mueve el componente: esto ocurre cada vez que uno de los pads conectados se acerca a otro pad de su red.

Aplicar una topología predefinida mediante la regla de diseño Topología de enrutado

Se pueden crear reglas de diseño de topología de enrutado adicionales para configurar una red (o clase de redes) de modo que utilice una topología diferente. Para ilustrarlo, en las imágenes siguientes se muestra a la izquierda la regla de topología predeterminada y, a la derecha, esa misma red tras aplicarle una nueva topología de enrutado Starburst. En una topología Starburst, las conexiones parten radialmente del pad cuyo Electrical Type es Source (el tipo predeterminado de todos los pads es Load).

En la topología predeterminada, las líneas de conexión se disponen de modo que la longitud total de conexión sea la menor posible. En la topología Starburst, todas las líneas de conexión parten radialmente de un pad Source. Image showing the connection lines arranged in a Starburst net topology
En la topología predeterminada, las líneas de conexión se disponen de modo que la longitud total de conexión sea la menor posible. En la topología Starburst, todas las líneas de conexión parten radialmente de un pad Source.

Aplicar una topología personalizada

Dentro de una red individual, la conexión entre dos nodos se denomina From-To. Para controlar el recorrido de las líneas de conexión al nivel de cada conexión entre pines, puede definir manualmente conexiones From-To dentro de una red y crear así una topología de red personalizada.

Las conexiones From-To se definen configurando el panel PCB en el modo From-To Editor. Para definir una conexión From-To, seleccione dos Nodes on Net en el panel y haga clic en el botón Add From To. Para identificar claramente las conexiones From-To en el espacio de diseño, estas se muestran como líneas discontinuas en lugar de continuas.

Se ha definido una conexión From-To entre 2 pads; observe que la línea From-To se muestra discontinua en lugar de continua.
Se ha definido una conexión From-To entre 2 pads; observe que la línea From-To se muestra discontinua en lugar de continua.

Cuando el panel PCB está en el modo From-To Editor, se ocultan todas las líneas de conexión que no son From-To.

El modo From-To Editor del panel PCB se divide en tres secciones:

  • Nets
  • Nodes de la red seleccionada
  • From-Tos on Net

Al hacer clic en una entrada de red, todos los nodos de esa red se cargarán en la zona central del panel. Al hacer doble clic en una entrada de red, se abrirá el cuadro de diálogo Editar red, en el que podrá editar las propiedades de la red, incluidos los nodos que pertenecen a ella.

Añadir conexiones From-To

Para añadir una conexión From-To definida por el usuario entre dos nodos de una red seleccionada, seleccione los dos nodos en la zona Nodes on Net del panel y, a continuación, haga clic en el botón Add From To.

Puede seleccionar los dos nodos (pads) de una conexión From-To directamente en el espacio de diseño. Al seleccionar un nodo, también se seleccionará su entrada correspondiente en la zona Nodes on Net del panel.

La conexión From-To recién añadida aparecerá en la lista de la zona From-To on Net del panel y se mostrará en el espacio de diseño como una línea de puntos entre los dos nodos.

Se ha creado una nueva conexión From-To en la red.
Se ha creado una nueva conexión From-To en la red.

Un From-To definido por el usuario en el espacio de diseño.
Un From-To definido por el usuario en el espacio de diseño.

Para eliminar un From-To, seleccione su entrada en la región From-To on Net del panel y, a continuación, haga clic en el botón Remove.

Elegir una topología predefinida

La topología de una red es la disposición o el patrón de las conexiones entre pines. De forma predeterminada, las conexiones entre pines de cada red se disponen para obtener la menor longitud total de conexión.

Se aplica una topología a una red por diversos motivos: en diseños de alta velocidad en los que se deben minimizar las reflexiones de señal, la red se dispone con una topología en cadena; en las redes de tierra, se puede aplicar una topología en estrella para garantizar que todas las pistas regresen a un punto común. Puede crear From-Tos específicos para pares de nodos de una red o generar From-Tos para la red a partir de una de las topologías de enrutamiento predefinidas disponibles.

Las siguientes topologías están disponibles y se puede acceder a ellas desde la región From-To on Net del panel haciendo clic en el botón Generate:

  • Shortest - esta topología conecta todos los nodos de la red para obtener la menor longitud total de conexión.
  • Daisy Simple - esta topología conecta todos los nodos en cadena, uno tras otro. El orden de la cadena se calcula para obtener la menor longitud total. Si se especifican un pad de origen y uno de terminación, todos los demás pads se conectan en cadena entre ellos para obtener la menor longitud posible. Si se especifican varios orígenes (o terminaciones), se conectan en cadena en cada extremo.

  • Daisy Balanced - esta topología divide todas las cargas en cadenas iguales, con un número total de cadenas igual al número de terminaciones. Estas cadenas se conectan después al origen formando una estrella. Si hay varios nodos de origen, se conectan en cadena.

  • Daisy Mid-Driven - esta topología sitúa los nodos de origen en el centro de la cadena, divide las cargas por igual y las conecta en cadena a ambos lados de los orígenes. Se requieren dos terminaciones, una para cada extremo. Si hay varios nodos de origen, se conectan en cadena en el centro. Si no hay exactamente dos terminaciones, se utiliza la topología Daisy-Simple.

  • Starburst - esta topología conecta cada nodo directamente al nodo de origen. Si hay terminaciones, se conectan después de cada nodo de carga. Si hay varios nodos de origen, se conectan en cadena, como en la topología Daisy Balanced.

Un pad puede definirse como origen, terminación o carga cambiando la entrada del campo Electrical Type según corresponda en el modo Pad del panel Properties. Para acceder al modo Pad del panel Properties, haga doble clic en la entrada del pad en la región Nodes on Net.

Configuración del Electrical Type de un pad como origen en el modo Pad del panel Properties.
Configuración del Electrical Type de un pad como origen en el modo Pad del panel Properties.

Al cambiar el tipo eléctrico de un pad a origen o terminación, se mostrará «[S]» o «[T]» en el espacio de diseño para distinguirlo.

Notas

  • Una línea de conexión generada por el sistema no aparece en el espacio de diseño como una entidad independiente. Solo se muestra la línea de conexión entre pines asociada al From-To, que sirve de guía para el enrutamiento interactivo o automático.

  • Un From-To definido por el usuario aparece en el espacio de diseño como una línea de puntos, separada y distinta de la línea de conexión entre pines que también se muestra al añadir el FromTo. La línea From-To definida por el usuario controla dónde comienza y termina la línea de conexión entre pines asociada. La mejor forma de ilustrarlo es con un ejemplo. Considere un From-To definido por el usuario añadido entre los pines conectados lógicamente de dos componentes. También se añade y se muestra una línea de conexión (panel PCB configurado en el modo Nets):

  • La línea de conexión entre pines, utilizada para el enrutamiento, oculta la presencia de la línea From-To definida por el usuario, que es una entidad independiente. Sin embargo, al comenzar a enrutar la conexión, se puede apreciar que las dos líneas son distintas e independientes:

  • Si se suspende el enrutamiento en este punto, el analizador de redes añade una línea de conexión para mantener la topología requerida. Esta se muestra como una línea de puntos (denominada marcador de red interrumpida), que indica que la red debe enrutarse entre estos dos puntos para mantener la topología determinada por el usuario mediante la adición del FromTo definido por el usuario:

  • Si especifica From-Tos definidos por el usuario solo para una parte de una red, el editor de PCB establecerá las conexiones entre pines restantes (From-Tos generados por el sistema) en la topología Shortest.

  • El tipo de From-To determina cómo trata el analizador de conectividad la línea de conexión en el espacio de diseño cuando, por ejemplo, se mueve un objeto de la red o se enruta manualmente una parte de ella:

    • From-To generado por el sistema: la línea de conexión puede moverse según sea necesario como parte de la reoptimización del analizador de redes para mantener la topología predeterminada de la red (es decir, Shortest).
    • From-To definido por el usuario: si el From-To no es el resultado de seleccionar una topología predefinida, la línea de conexión no se considera parte del proceso de reoptimización del analizador de redes. Si el From-To forma parte de una topología de red predefinida (distinta de Shortest), el analizador de redes puede incluirlo en la reoptimización, siempre que se mantenga la topología elegida.

     

  • La implementación de topologías personalizadas definidas mediante From-Tos se puede comprobar durante la comprobación de reglas de diseño (DRC) por lotes de las reglas de diseño de topología de enrutamiento aplicadas a las redes correspondientes. Se detecta una infracción si existe una conexión eléctrica entre los pads de un From-To y el recorrido más corto contiene al menos otro pad de esta red.

    Javascript ID: RoutingTopology_FromTos_AD24_5

    Se crean dos From-Tos entre tres pads: del pad 1 al pad 2 y del pad 2 al pad 3

    El enrutamiento se crea según la configuración de los From-Tos: hay enrutamiento entre los pads 1 y 2 y entre los pads 2 y 3. No se detecta ninguna infracción de la regla de topología de enrutamiento.

    El enrutamiento se crea con una derivación en T. No hay pads adicionales en los recorridos según la configuración de los From-Tos, por lo que no se detecta ninguna infracción de la regla de topología de enrutamiento.

    Se crea enrutamiento entre el pad 1 y el pad 3 y entre el pad 2 y el pad 3. Este enrutamiento no coincide con la configuración de los From-Tos porque el pad 3 aparece como pad adicional en el recorrido entre el pad 1 y el pad 2, por lo que se detecta una infracción de la regla de topología de enrutamiento para el From-To entre los pads 1 y 2.

    No se detectarán infracciones en las redes con un gran número de pads (más de 20) o primitivas (más de 1024).

    La compatibilidad con DRC de topología de enrutamiento está en beta abierta y disponible cuando la opción PCB.Rules.CheckRoutingTopology está habilitada en el cuadro de diálogo Advanced Settings.

El administrador de listas de conexiones

El cuadro de diálogo Netlist Manager, al que se accede seleccionando el comando Design » Netlist » Edit Nets en los menús principales, proporciona controles para gestionar eficazmente la lista de conexiones de la placa. Las redes se pueden añadir, editar o eliminar según sea necesario, y también se pueden editar las propiedades de los pines (o pads) de los componentes de esas redes. Este cuadro de diálogo también permite acceder a otras herramientas de gestión de listas de conexiones, incluida la posibilidad de crear la lista de conexiones a partir del cobre conectado en la PCB y de exportar la lista de conexiones de la PCB.

El cuadro de diálogo Netlist Manager El cuadro de diálogo Netlist Manager

Informes sobre las redes

Para generar un informe del estado de la lista de redes a partir del documento PCB activo, seleccione el comando Reports » Netlist Status en los menús principales. Este informe proporciona información detallada sobre la lista de redes de la placa enrutada. Enumera todas las redes e indica, para cada una de ellas, las capas utilizadas para el enrutamiento y la longitud física total de las pistas enrutadas. Tras ejecutar el comando, se genera un informe,  Net Status - <PCBDocumentName>.html, que se abre como documento activo. Se incluye cada una de las redes; haga clic en el nombre de una red para resaltarla en el documento PCB. Los datos de longitud de las pistas físicamente enrutadas se muestran inicialmente en las unidades de medida especificadas para el propio diseño de la placa. Utilice el campo Units  del informe para cambiar rápidamente entre unidades imperiales y métricas según sea necesario.

  • El informe también se genera en formato .txt. Ambos formatos del informe se guardan en la carpeta especificada por la entrada Output Path en la pestaña Opciones del cuadro de diálogo Options for Project. Solo el informe en formato HTML se añade al proyecto principal en el panel Proyectos y se puede encontrar en la subcarpeta Generated\Documents.
  • El informe incluye la longitud enrutada, que tiene en cuenta la distancia vertical recorrida a través de las vías de esa red. Tenga en cuenta que el cálculo de la longitud enrutada no intenta resolver los segmentos de pista superpuestos ni los meandros de enrutamiento dentro de los pads, por lo que puede no ser preciso. Para obtener una longitud más precisa, utilice Signal Length, que puede mostrarse en el modo Redes del panel PCB. El panel PCB también permite crear un informe: haga clic con el botón derecho en la lista de redes del panel para configurar las columnas necesarias y, a continuación, haga clic con el botón derecho y seleccione Reports para abrir el cuadro de diálogo Report Preview, donde podrá exportar el informe en varios formatos.
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