Utilisation des modèles de vias sur pastille

Avec les objets piste, les pastilles et les vias sont des éléments fondamentaux de toute conception de circuit imprimé. Chaque pastille et chaque via peuvent être configurés comme des objets personnalisés pendant ou après leur placement.

 
Pastille et via en 3D

Pour améliorer les possibilités de réutilisation et de gestion des pastilles et des vias dans les conceptions de PCB, Altium Designer prend également en charge la création automatisée de modèles de pastilles et de vias, les bibliothèques de modèles de pastilles et de vias, ainsi que plusieurs panneaux de gestion associés.

Le concept de modèles de pastilles et de vias pouvant être regroupés dans une bibliothèque est similaire à celui des bibliothèques d'empreintes PCB, bien qu'il soit un peu plus simple. La bibliothèque de modèles de pastilles et de vias ne stocke pas de pastilles ni de vias proprement dits, mais des définitions préconfigurées qui sont appliquées à une instance de pastille ou de via lors de son placement. Les bibliothèques de modèles de pastilles et de vias enregistrées peuvent être chargées et utilisées pour placer des instances de pastilles et de vias prédéfinis dans n'importe quelle conception de PCB ou empreinte PCB.

Comme indiqué précédemment, les modèles existants peuvent être enregistrés dans des bibliothèques de modèles de pastilles et de vias, et de nouveaux modèles peuvent être créés. Les modèles de ces bibliothèques sont accessibles depuis le panneau PCB Pad Via Templates. Les modèles locaux sont également répertoriés dans ce panneau, ce qui en fait la ressource centrale pour travailler avec les bibliothèques de modèles de pastilles et de vias.

Le panneau PCB Pad Via Templates

Le panneau PCB Pad Via Templates est un panneau spécialisé qui répertorie les modèles de pastilles et de vias stockés dans le document PCB actif (locaux), ainsi que ceux disponibles dans les bibliothèques de pastilles et de vias installées ou incluses dans le projet de conception actif (bibliothèques disponibles).

Cliquez sur le bouton en bas à droite de l'espace de conception, puis choisissez PCB Pad Via Templates pour ouvrir le panneau.

Le panneau permet d'accéder à la fois aux modèles locaux et aux modèles issus de bibliothèques.

Les deux types de bibliothèques présentés dans le panneau peuvent être résumés comme suit :

• Available Pad/Via Template Libraries – bibliothèques de pastilles et de vias chargées ou installées (collections de modèles de pastilles et de vias stockées dans des fichiers). Cette zone du panneau répertorie les modèles contenus dans la bibliothèque de pastilles et de vias actuellement sélectionnée.
• Local Pad & Via Library – terme désignant l'ensemble des modèles de pastilles et de vias utilisés dans la conception de carte active, y compris ceux qui proviennent d'une bibliothèque de pastilles et de vias ou qui ont été ajoutés depuis celle-ci. Cette zone du panneau répertorie les modèles appliqués aux pastilles et aux vias de la conception de carte active.

La bibliothèque locale de pastilles et de vias

Les entrées répertoriées dans la zone inférieure Local Pad & Via Library du panneau représentent les configurations (modèles) de pastilles et de vias utilisées et enregistrées dans la conception de carte active. Un aperçu du modèle sélectionné est affiché au bas de cette zone.

Les modèles répertoriés ici sont des modèles de pastilles et de vias enregistrés dans le fichier PCB ; ils ne sont pas contenus dans une « bibliothèque » définie séparément à proprement parler. Un modèle sélectionné peut être réutilisé dans la carte active sous la forme d'une nouvelle instance de pastille ou de via en le faisant glisser sur le circuit, ou en sélectionnant Place dans le menu contextuel du panneau accessible par un clic droit.

Placement d'une instance d'un modèle local de pastille.

Bibliothèques de fichiers de modèles de pastilles et de vias disponibles

La zone supérieure du panneau, Available Pad/Via template Libraries, permet de travailler avec les bibliothèques de fichiers de modèles de pastilles et de vias.

Un modèle de la bibliothèque sélectionnée peut être placé dans le PCB par glisser-déposer depuis le panneau ou à l'aide du menu contextuel accessible par un clic droit. Comme la pastille ou le via est placé depuis une bibliothèque externe de fichiers de modèles, ses propriétés ne peuvent pas être modifiées dans le PCB, comme le montre l'image du panneau Properties ci-dessous, à droite. Pour modifier les propriétés d'une pastille ou d'un via issu d'une bibliothèque, il faut dissocier son modèle. Pour en savoir plus, consultez la section Dissociation d'un modèle d'une bibliothèque.

 
Les modèles de la bibliothèque de pastilles et de vias active, Preferred.PvLib dans cet exemple. Les propriétés d'une instance placée de la pastille sélectionnée sont affichées dans la seconde image. Notez que les propriétés physiques, telles que la forme de la pastille et le diamètre du trou, ne peuvent pas être modifiées.

La liste déroulante en haut du panneau permet de sélectionner la bibliothèque disponible active ; dans l'image ci-dessous, il s'agit de ExampleViaLib.PvLib. Le bouton  permet d'ouvrir la boîte de dialogue Available Libraries, dans laquelle des fichiers de bibliothèques de modèles peuvent être ajoutés ou supprimés. Les bibliothèques disponibles sont décrites ci-dessous. Utilisez le champ Filter pour afficher uniquement les modèles dont le Name commence par cette chaîne.

Utilisez le champ Filter pour filtrer rapidement la liste des modèles.

Mise à disposition des bibliothèques de modèles de pastilles et de vias

Le terme Available Libraries désigne les bibliothèques de modèles de pastilles et de vias dont les modèles peuvent être utilisés dans la conception de carte active. Cela inclut les bibliothèques de modèles ajoutées au projet actif, ainsi que celles installées dans Altium Designer. Ces deux types de bibliothèques peuvent être consultés et gérés dans la boîte de dialogue Available Libraries ; cliquez sur le bouton  en haut du panneau PCB Pad Via Templates pour ouvrir cette boîte de dialogue.

Installez une bibliothèque externe de pastilles et de vias, ou utilisez l'onglet Project pour ajouter une bibliothèque existante au projet actif.

• L'onglet Project de la boîte de dialogue répertorie tous les fichiers PvLib inclus dans le projet et comporte également des boutons permettant d'ajouter des bibliothèques au projet ou d'en supprimer.
• L'onglet Installed répertorie toutes les bibliothèques de modèles de pastilles et de vias actuellement disponibles dans cette installation d'Altium Designer, et donc accessibles à tous les projets de conception de PCB. Notez que, pour une bibliothèque installée, vous pouvez déterminer si elle est disponible ou non en activant ou en désactivant l'option Activated associée. Cela évite de devoir sans cesse supprimer puis ajouter à nouveau des bibliothèques.

Utilisation d'un modèle dans la conception

Les modèles répertoriés dans le panneau PCB Pad Via Templates peuvent être utilisés dans la conception de carte active de différentes manières :

• Par placement – placez une pastille ou un via issu d'un modèle local ou d'une bibliothèque de modèles directement depuis le panneau.
• Par sélection dans la liste déroulante Template – dans le panneau Properties, lorsque des pastilles ou des vias sont sélectionnés. Utilisez cette méthode pour appliquer un autre modèle aux pastilles ou aux vias sélectionnés.
• Comme contrainte de règle – un modèle de pastille ou de via peut être sélectionné comme contrainte dans la règle de conception de style de via de routage (illustrée ci-dessous).
• Pour définir le périmètre d'application d'une règle – les mots-clés de requête suivants peuvent être utilisés pour définir le périmètre d'application d'une règle de conception (par exemple, la règle de conception de style de point de test) :
  • IsLinkedToPadViaTemplate(TemplateName : String) : Boolean/Boolean_String (p. ex. IsLinkedToPadViaTemplate('r75_140'))
  • PadViaLibraryTemplate : string (p. ex. PadViaLibraryTemplate = 'r75_140')
  • PadViaLinkedToTemplate : Boolean_String (p. ex. PadViaLinkedToTemplate = 'True')
• Pour le maillage/la protection par vias – sélectionnez le Via Template souhaité dans la boîte de dialogue Add Stitching to Net ou la boîte de dialogue Add Shielding to Net.

Utilisez des modèles de vias dans la règle de conception Routing Via Style, ou lors de l’ajout d’un maillage de vias à un net.

Le modèle de pastille/via et sa dénomination

Pour chaque pastille ou via unique placé dans une conception de carte, un modèle de pastille/via est automatiquement créé, nommé et enregistré dans le fichier de la carte. Le modèle stocke la configuration de base de la pastille/du via, notamment sa taille, sa forme, son type d’empilage, les informations relatives aux masques de pâte à braser et de soudure et au trou, etc. La configuration est automatiquement nommée conformément aux normes IPC (plus précisément, aux conventions de dénomination des empilages de pastilles IPC-7251/7351). Chaque pastille et chaque via utilisé dans la conception fait référence à son modèle, comme on peut le voir dans le panneau Properties, illustré ci-dessous.

Le système de dénomination IPC repose sur le système métrique, une unité correspondant à un centième de millimètre (10^-5 mètres, 10 µm). Ainsi, par exemple, le modèle d’une pastille circulaire de 1,5 mm avec un trou de 0,8 mm est nommé c150h80 – où c indique une forme circulaire (ronde) et h précède la taille du trou. Une pastille nommée r155_125 est une pastille rectangulaire pour montage en surface, de 1,55 mm x 1,25 mm ; une pastille nommée s160h100 est une pastille carrée à trou traversant, de 1,6 mm, avec un trou de 1,0 mm. Les noms des modèles de pastilles de forme personnalisée commencent par u. D’autres combinaisons de lettres et de nombres sont ajoutées pour les propriétés spécifiées des masques de pâte à braser et de soudure.

Pour observer ce comportement, examinez les propriétés d’une pastille ou d’un via existant dans le panneau Properties associé, en double-cliquant sur l’objet ou en le sélectionnant, puis en choisissant Properties dans le menu contextuel accessible par clic droit.

Le nom du modèle de pastille ou de via généré automatiquement, affiché dans le panneau Properties.

Localiser une pastille ou un via dans l’espace de conception du PCB

Chaque fois qu’une pastille ou un via de dimensions uniques est placé dans une conception de PCB à l’aide du menu Place ou du Active Bar, un nouveau modèle de pastille/via est automatiquement créé dans le fichier de la carte. Ces modèles sont appelés modèles <Local>. Pour le PCB actuel, la liste de tous les modèles de pastilles et de vias utilisés peut être consultée dans le panneau PCB lorsqu’il est réglé sur le mode Pad & Via Templates.

Le panneau PCB en mode Pad & Via Templates

Le mode Pad & Via Templates offre un contrôle avancé des modèles de pastilles et de vias utilisés dans le document PCB actuel. Ce mode du panneau est divisé en trois sections :

• Library Name
• Templates
• Pads/Vias

Nom de la bibliothèque

Cette liste présente les instances de modèles de pastilles et de vias de la conception sous la forme d’un ensemble de bibliothèques virtuelles et physiques. Celles-ci filtrent les modèles figurant dans la liste de la section inférieure du panneau et sont organisées comme suit :

• All – affiche tous les modèles de pastilles et de vias, y compris ceux provenant de bibliothèques de pastilles et de vias.
• Pads – affiche toutes les pastilles, qu’elles soient locales ou issues d’une bibliothèque.
• Vias – affiche tous les vias, qu’ils soient locaux ou issus d’une bibliothèque.
• Local – affiche tous les modèles de pastilles et de vias appliqués à la carte, à l’exception de ceux ajoutés à partir de bibliothèques de pastilles et de vias.
• Pad & Via Libraries – affiche uniquement les modèles de pastilles et de vias appliqués à partir de la bibliothèque de pastilles et de vias sélectionnée.

Modèles

Cette zone fournit la liste de tous les modèles de pastilles/vias utilisés dans la conception de PCB actuelle. Ses colonnes comprennent la source du modèle Library Name (locale ou nom de la bibliothèque de pastilles et de vias) et le nombre d’instances de pastilles/vias pour chaque modèle (Count).

Vous pouvez enregistrer autant de modèles de la liste que vous le souhaitez dans une bibliothèque de pastilles et de vias distincte. Pour ce faire, sélectionnez plusieurs modèles à l’aide des méthodes standard Shift+Click et Ctrl+Click, puis cliquez sur le bouton Save as Library. La bibliothèque est automatiquement ajoutée au projet et peut être enregistrée sous le nom de fichier *.PvLib souhaité à l’aide de File » Save As dans le panneau Projects. Pour en savoir plus sur la création d’une bibliothèque de modèles de pastilles et de vias, consultez la page Création et modification d’une bibliothèque de modèles de pastilles et de vias.

La section Templates permet également de placer un modèle issu d’une bibliothèque de pastilles et de vias dans la conception de PCB à l’aide du bouton Place. Sélectionnez la bibliothèque de pastilles et de vias souhaitée dans la section supérieure Library Name du panneau pour activer cette fonctionnalité.

Pastilles/vias

Cette zone du panneau affiche les instances individuelles de pastilles/vias du modèle sélectionné dans la section Templates ci-dessus.

À chaque sélection d’une instance de pastille/via, l’objet est mis en évidence graphiquement dans l’espace de conception, conformément aux options standard de mise en évidence, de zoom et de sélection du panneau, situées en haut du panneau PCB. Les pastilles ou vias sélectionnés peuvent ensuite être modifiés pour utiliser un autre modèle dans le panneau Properties ; choisissez le modèle souhaité dans la liste déroulante Template.

Chaque instance répertoriée dans cette zone est accompagnée d’une case d’indication Changed, qui est cochée lorsque le modèle source de la bibliothèque liée diffère de celui utilisé dans la pastille ou le via local, c’est-à-dire lorsque la bibliothèque source de pastilles et de vias a été mise à jour. L’indicateur Changed est également coché si le type d’empilage de la pastille/du via local est modifié, par exemple si une instance de pastille passe localement de multicouche à monocouche.

Dans tous les cas, la version locale de la pastille ou du via peut être mise à jour (ou rétablie) pour correspondre au modèle actuel de la bibliothèque source de pastilles et de vias à l’aide du bouton du panneau PCB Pad Via Templates Update.

Tâches de modification et de gestion des modèles de pastilles et de vias

Cette section présente les différentes situations dans lesquelles vous devez modifier des modèles de pastilles ou de vias.

Appliquer un autre modèle aux pastilles/vias existants

Il peut arriver que vous souhaitiez appliquer un autre modèle à des pastilles ou vias existants (par exemple, pour réduire le nombre de types de vias utilisés dans une conception). Dans ce cas, utilisez le mode Pad & Via Templates du panneau PCB pour rechercher et sélectionner les pastilles/vias à modifier. Vous pouvez ensuite modifier les pastilles ou vias sélectionnés afin qu’ils utilisent un autre modèle dans le panneau Properties, en choisissant le modèle souhaité dans la liste déroulante Template.

Application d’un autre modèle.

Dissocier un modèle d’une bibliothèque

Il n’est pas possible de modifier les propriétés des pastilles/vias utilisant un modèle provenant d’une bibliothèque de modèles basée sur des fichiers, car l’instance locale ne correspondrait alors plus au modèle de bibliothèque référencé. Pour modifier une pastille ou un via qui référence un modèle de bibliothèque, vous devez dissocier ce modèle.

Cliquez sur le bouton pour dissocier un modèle. Lorsque vous cliquez sur ce bouton, une copie du modèle est créée dans la bibliothèque locale, et les instances sélectionnées de la pastille ou du via sont associées à ce modèle local. Notez que si le bouton est grisé, cela indique que le modèle est déjà local.

Cliquez pour dissocier le modèle de la bibliothèque basée sur des fichiers. Le modèle est copié dans la bibliothèque locale, puis cette copie est utilisée.

Ajouter un modèle de bibliothèque à la bibliothèque locale

Si nécessaire, un modèle de bibliothèque peut être ajouté à la bibliothèque locale. Pour ce faire, cliquez avec le bouton droit sur le nom du modèle et sélectionnez Add to Internal Library dans le menu contextuel, ou faites glisser le modèle depuis la zone Pad/Via Library du panneau et déposez-le dans un espace vide de la zone Local Pad & Via Library.

Ajoutez un modèle de pastille/via à la bibliothèque locale à l’aide du menu contextuel ou par glisser-déposer.

Les modèles de bibliothèque de pastilles/vias inutilisés peuvent être supprimés de la bibliothèque locale en cliquant sur le bouton Removed Unused Pad/Via.

Cela revient à placer une pastille ou un via issu d’un modèle de bibliothèque de pastilles et de vias, puis à le supprimer de la carte, ce qui enregistre le modèle comme étant disponible localement. Pour replace un modèle local, plutôt que d’en ajouter un à la liste locale, consultez la section Remplacer un modèle local ci-dessous.

Mettre à jour depuis la bibliothèque de pastilles et de vias

Si un modèle de pastille/via a été mis à jour dans la bibliothèque et qu’il est déjà utilisé dans une conception de carte, cliquez sur le bouton Update du panneau PCB Pad Via Templates pour mettre à jour ce modèle dans la conception. La mise à jour sera automatiquement répercutée sur toutes les instances de pastilles/vias qui utilisent ce modèle sur la carte.

Une pastille ou un via utilisant un modèle mis à jour dans la bibliothèque peut être mis à jour dans la conception du PCB à l’aide du bouton Update du panneau PCB Pad Via Templates.

Lorsqu’une mise à jour est lancée, la boîte de dialogue Update Pads/Vias on Board s’ouvre et présente les détails des modifications détectées qui seront appliquées.

Les modèles de pastilles/vias dont la version diffère de celle de la bibliothèque source peuvent être mis à jour dans la conception du PCB à partir de cette bibliothèque.

La boîte de dialogue propose trois options pour contrôler le processus de mise à jour :

• Update locked objects – force la mise à jour du modèle d’un objet pastille/via, quel que soit son état de verrouillage.
• Update free objects – met à jour uniquement les modèles associés aux pastilles et vias libres.
• Update component objects – met à jour uniquement les modèles associés aux pastilles et vias utilisés dans les composants.

Ce comportement de synchronisation est défini par la propriété Library des pastilles et des vias, visible dans le panneau Properties lors de l’affichage des propriétés d’une pastille ou d’un via sélectionné. Les différences entre la version locale du modèle et le modèle source sont signalées dans la colonne Changed de la zone Pads/Vias du mode Pad & Via Templates du panneau PCB.

La zone inférieure de la boîte de dialogue répertorie les pastilles/vias à mettre à jour. Les informations affichées pour chacun comprennent Type, Description, Library, Template et Action. Vous pouvez également marquer chaque pastille/via comme Locked et/ou In Component. Lorsque ces options sont activées, l’objet est soumis aux paramètres de contrôle de la zone supérieure de la boîte de dialogue.

Remplacer un modèle local

Un modèle de pastille/via provenant d’une bibliothèque peut également replace un modèle local, ce qui met à jour les pastilles ou vias de la carte qui utilisent ce modèle local.

Pour ce faire, faites glisser le modèle de bibliothèque souhaité depuis la zone Pad/Via Library du panneau vers la zone Local Pad & Via Library, mais cette fois, déposez-le on top of l’entrée du modèle local existant. Toutes les instances de pastilles/vias libres ou appartenant à des composants qui utilisent ce modèle seront mises à jour selon le nouveau modèle de bibliothèque.

Dans l’animation ci-dessous, notez que les pastilles des composants C1 et C2 changent physiquement pour adopter le type défini par le modèle de bibliothèque déposé, passant de r110_100 à s120.

Déposez un modèle de bibliothèque sur l’entrée d’un modèle local pour le remplacer dans toutes les instances de la conception.

Supprimer les pastilles/vias inutilisés

Les noms des modèles répertoriés dans la bibliothèque locale étant issus des pastilles et vias du routage actuel du PCB, si toutes les instances d’une configuration locale donnée de pastille/via ont été supprimées de la carte, le modèle correspondant est supprimé de la liste locale.

Toutefois, si une pastille ou un via placé provient d’une bibliothèque de pastilles et de vias, son modèle est conservé dans la liste locale lorsque toutes les instances de cette pastille ou de ce via ont été supprimées de la carte. Les modèles issus de la bibliothèque de pastilles et de vias qui ne sont plus nécessaires peuvent être supprimés de la « base de données » locale à l’aide du bouton Remove Unused Pad/Via. La boîte de dialogue Update Templates from Library s’ouvre alors et vous permet de choisir les modèles de pastilles et de vias à supprimer de la bibliothèque locale de pastilles et de vias. Utilisez le bouton Templates  ou le menu contextuel pour sélectionner/désélectionner tous les modèles de la liste ou inverser la sélection.

La boîte de dialogue Update Templates from Library