Working with Pad Via Templates

Avec les objets Track, les Pads et les Vias sont des éléments fondamentaux de toute conception de circuit imprimé. Chaque Pad et Via peut être configuré comme un objet personnalisé pendant ou après son placement.

 
Pad et Via en 3D

Pour améliorer les capacités de réutilisation et de gestion des Pads et des Vias dans les conceptions PCB, Altium Designer prend également en charge : la création automatisée de modèles de Pad et de Via ; les bibliothèques de modèles de Pad et de Via ; ainsi qu’un certain nombre de panneaux de gestion associés aux Pads et aux Vias.

Le concept de modèles de Pad et de Via pouvant être regroupés dans une bibliothèque est comparable à celui des bibliothèques d’empreintes PCB, bien qu’un peu plus simple. La bibliothèque de modèles Pad Via ne stocke pas les Pads et Vias eux-mêmes ; elle stocke plutôt des définitions préconfigurées qui sont appliquées à une instance de Pad ou de Via lors de son placement. Les bibliothèques de modèles Pad Via enregistrées peuvent être chargées et utilisées pour placer des instances de Pads et de Vias prédéfinis dans n’importe quelle conception PCB ou empreinte PCB.

Comme indiqué, les modèles existants peuvent être enregistrés dans des bibliothèques de modèles de Pad et de Via, et de nouveaux modèles peuvent être créés. Les modèles de ces bibliothèques sont mis à disposition via 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 Pad et de Via.

Le panneau PCB Pad Via Templates

Le panneau PCB Pad Via Templates est un panneau spécialisé qui répertorie à la fois les modèles de Pad/Via stockés dans le document PCB courant (Local), et ceux disponibles à partir des bibliothèques Pad Via installées ou incluses dans le projet de conception courant (Available libraries).

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 offre la double fonction d’accès aux modèles locaux et à ceux basés sur des bibliothèques.

Les deux concepts de bibliothèque présentés dans le panneau peuvent être résumés comme suit :

• Available Pad/Via Template Libraries – bibliothèques Pad Via chargées ou installées (collections de modèles Pad/Via basées sur des fichiers). Cette zone du panneau répertorie les modèles contenus dans la bibliothèque Pad Via actuellement sélectionnée.
• Local Pad & Via Library – terme collectif désignant les modèles Pad/Via utilisés dans la conception de carte courante, y compris ceux provenant d’une bibliothèque Pad Via ou ajoutés depuis celle-ci. Cette zone du panneau répertorie les modèles qui s’appliquent aux Pads/Vias de la conception de carte courante.

La bibliothèque locale de Pad & Via

Les entrées répertoriées dans la zone inférieure Local Pad & Via Library du panneau représentent les configurations de pad/via (modèles) utilisées et enregistrées dans la conception de carte courante. Un aperçu du modèle sélectionné est affiché en bas de cette zone.

Les modèles répertoriés ici sont des modèles Pad Via enregistrés dans le fichier PCB et ne sont pas contenus dans une « bibliothèque » définie séparément à proprement parler. Un modèle sélectionné peut être réutilisé dans la carte courante comme nouvelle instance de Pad ou de Via en le faisant glisser sur le routage, ou en sélectionnant Place dans le menu contextuel accessible par clic droit du panneau.

Placement d’une instance de modèle de Pad local.

Bibliothèques de fichiers de modèles de Pad & Via disponibles

La zone supérieure du panneau, Available Pad/Via template Libraries, est utilisée pour travailler avec les bibliothèques de fichiers de modèles Pad Via.

Un modèle peut être placé depuis la bibliothèque sélectionnée dans le PCB en le faisant glisser depuis le panneau ou via le menu contextuel accessible par clic droit. Comme le Pad/Via est placé à partir d’une bibliothèque de fichiers de modèles externe, ses propriétés ne sont pas disponibles pour modification dans le PCB, comme on peut le voir dans l’image du panneau Properties ci-dessous, à droite. Pour modifier les propriétés d’un pad/via basé sur une bibliothèque, son modèle doit être dissocié ; voir plus de détails dans la section Unlinking a Template from a Library.

 
Les modèles de la bibliothèque Pad Via active, Preferred.PvLib dans cet exemple. Les propriétés d’une instance placée du Pad sélectionné sont affichées sur la deuxième image. Notez que les propriétés physiques, telles que la forme du pad et la taille 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  sert à ouvrir la boîte de dialogue Available Libraries, dans laquelle les fichiers de bibliothèque de modèles peuvent être ajoutés et supprimés. Les bibliothèques disponibles sont décrites ci-dessous. Utilisez le champ Filter pour n’afficher que les modèles dont le Name commence par cette chaîne.

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

Rendre disponibles les bibliothèques de modèles Pad Via

Le terme Available Libraries désigne les bibliothèques de modèles Pad Via dont les modèles sont disponibles pour utilisation dans la conception de carte courante. Cela inclut les bibliothèques de modèles ajoutées au projet courant, ainsi que les bibliothèques de modèles installées dans Altium Designer. Les deux types 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 la boîte de dialogue.

Installez une bibliothèque Pad Via externe, ou utilisez l’onglet Project pour ajouter une bibliothèque existante au projet courant.Installez une bibliothèque Pad Via externe, ou utilisez l’onglet Project pour ajouter une bibliothèque existante au projet courant.

• L’onglet Project de la boîte de dialogue répertorie tous les fichiers PvLib inclus dans le projet et comporte également des boutons pour ajouter ou supprimer des bibliothèques du projet.
• L’onglet Installed répertorie toutes les bibliothèques de modèles Pad Via actuellement disponibles dans cette installation de Altium Designer, et donc disponibles pour tous les projets de conception PCB. Notez qu’avec une bibliothèque installée, vous pouvez contrôler si elle est disponible à l’utilisation ou non en activant/désactivant l’option Activated associée. Cela évite d’avoir à supprimer puis réajouter constamment 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 courante de la manière suivante :

• Placed – placer directement depuis le panneau un Pad Via local ou issu d’une bibliothèque de modèles.
• Selected in the Template dropdown – dans le panneau Properties lorsque des Pads ou des Vias sont sélectionnés. Utilisez cette approche pour faire en sorte que les Pads ou Vias sélectionnés utilisent un autre modèle.
• As a Rule Constraint – un modèle Pad Via peut être sélectionné comme contrainte dans la règle de conception Routing Via Style (illustrée ci-dessous).
• As a Rule Scope – les mots-clés de requête suivants peuvent être utilisés lors de la définition de la portée d’une règle de conception (par exemple la règle de conception Testpoint Style) :
  • IsLinkedToPadViaTemplate(TemplateName : String) : Boolean/Boolean_String (par ex. IsLinkedToPadViaTemplate('r75_140'))
  • PadViaLibraryTemplate : string (par ex. PadViaLibraryTemplate = 'r75_140')
  • PadViaLinkedToTemplate : Boolean_String (par ex. PadViaLinkedToTemplate = 'True')
• For Via Stitching/Shielding – sélectionnez le Via Template requis dans la boîte de dialogue Add Stitching to Net dialog ou la boîte de dialogue Add Shielding to Net dialog.

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

Le modèle Pad Via et sa dénomination

Pour chaque Pad ou Via unique placé dans une conception de carte, un modèle Pad/Via est automatiquement créé, nommé et stocké dans le fichier de la carte. Le modèle stocke la configuration de base du Pad/Via, y compris sa taille, sa forme, son type de padstack, les informations de masque de pâte/masque de soudure et de trou, etc. La configuration est automatiquement nommée conformément aux normes IPC (plus précisément, aux conventions de nommage des padstacks IPC-7251/7351). Chaque Pad et Via utilisé dans la conception référence son modèle ; cela peut être observé dans le panneau Properties, comme illustré ci-dessous.

Le système de nommage IPC est basé sur le système métrique, où une unité équivaut à un centième de millimètre (10^-5 mètres, 10µm). Ainsi, par exemple, le modèle d’un pad circulaire de 1,5 mm avec un trou de 0,8 mm est nommé c150h80 – où c indique circulaire (rond) et h préfixe la taille du trou. Un pad nommé r155_125 est un pad CMS rectangulaire, de dimensions 1,55 mm x 1,25 mm ; et un pad nommé s160h100 est un pad carré traversant, de dimension 1,6 mm, avec un trou de 1,0 mm. Les noms des modèles de pad de forme personnalisée sont préfixés par u. D’autres combinaisons lettre/entier sont ajoutées pour les propriétés spécifiées de masque de pâte/masque de soudure.

Pour observer ce comportement, inspectez les propriétés d’un Pad ou Via existant depuis son panneau Properties associé en double-cliquant sur l’objet ou en sélectionnant l’objet puis en choisissant Properties dans le menu contextuel accessible par clic droit.

Le nom du modèle de Pad ou de Via généré automatiquement affiché dans le panneau Properties.

Localiser un Pad ou un Via dans l’espace de conception PCB

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

Le panneau PCB en mode Pad & Via Templates

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

• Library Name
• Templates
• Pads/Vias

Nom de bibliothèque

Cette liste affiche les instances de modèles de Pad & Via dans la conception sous forme d’un ensemble de bibliothèques virtuelles et physiques. Celles-ci filtrent les modèles inclus dans la liste de la section inférieure du panneau et sont organisées comme suit :

• All – afficher tous les modèles de Pad et de Via, y compris ceux utilisés depuis les bibliothèques Pad & Via.
• Pads – afficher tous les Pads, locaux et issus de bibliothèque.
• Vias – afficher tous les Vias, locaux et issus de bibliothèque.
• Local – afficher tous les modèles de Pad et de Via appliqués à la carte, mais pas ceux ajoutés depuis les bibliothèques Pad Via.
• Pad & Via Libraries – afficher uniquement les modèles de Pad et de Via qui ont été appliqués depuis la bibliothèque Pad Via sélectionnée.

Modèles

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

N’importe quel nombre de modèles listés peut être enregistré dans une bibliothèque Pad Via distincte. Pour ce faire, sélectionnez plusieurs modèles à l’aide des techniques standard Shift+Click et Ctrl+Click, puis cliquez sur le bouton Save as Library. La bibliothèque sera automatiquement ajoutée au projet et pourra être enregistrée sous le nom de fichier *.PvLib souhaité à l’aide de File » Save As depuis le panneau Projects panel. Pour en savoir plus sur la création d’une bibliothèque de modèles Pad Via, consultez la page Creating and Editing a Pad Via Template Library.

La section Templates permet également de placer dans la conception PCB un modèle basé sur une bibliothèque Pad Via à l’aide du bouton Place. Sélectionnez la bibliothèque Pad Via souhaitée dans la section supérieure Library Name du panneau pour activer cette fonctionnalité.

Pads/Vias

Cette zone du panneau est remplie avec les instances individuelles de Pad/Via du modèle sélectionné dans la section Templates ci-dessus.

À mesure que chaque instance de Pad/Via est sélectionnée, l’objet est mis en surbrillance graphiquement dans l’espace de conception, selon les options standard de surbrillance, de zoom et de sélection du panneau situées en haut du panneau PCB. Le ou les Pad(s) ou Via(s) sélectionnés peuvent ensuite être modifiés pour utiliser un autre modèle dans le panneau Properties, en choisissant le modèle requis dans la liste déroulante Template.

Application d’un modèle différent.Chaque instance listée dans cette zone est accompagnée d’une case indicatrice Changed qui se coche lorsqu’un modèle source de bibliothèque lié diffère de celui utilisé dans le Pad ou Via local, c.-à-d. lorsque la bibliothèque source Pad Via a été mise à jour. L’indicateur Changed se cochera également si le Pad/Via local voit son type de padstack modifié, par exemple, si une instance de Pad est localement changée de Multilayer à Single layer.

Dans tous les cas, la version locale du Pad ou du Via peut être mise à jour (ou rétablie) vers le modèle actuel de la bibliothèque source Pad Via à l’aide du bouton PCB Pad Via Templates panel Update.

Tâches d’édition et de gestion des modèles Pad Via

Cette section présente les différents scénarios dans lesquels vous devez modifier des modèles de Pad ou de Via.

Appliquer un modèle différent à des Pads/Vias existants

Il arrive que vous souhaitiez appliquer un modèle différent à des Pads ou des Vias existants (par exemple, si vous réduisez le nombre de Vias différents utilisés dans une conception). Dans ce cas, utilisez le mode Pad & Via Templates du panneau PCB pour localiser et sélectionner les Pads/Via que vous souhaitez modifier. Le ou les Pad(s) ou Via(s) sélectionnés peuvent ensuite être modifiés pour utiliser un autre modèle dans le panneau Properties en choisissant le modèle requis dans la liste déroulante Template.

Application d’un modèle différent.

Dissocier un modèle d’une bibliothèque

Il n’est pas possible de modifier les propriétés de Pads/Vias utilisant un modèle provenant d’une bibliothèque de modèles basée sur fichier ; si cela l’était, cela signifierait que l’instance locale ne correspondrait plus au modèle de bibliothèque référencé. Pour modifier un Pad ou un Via qui référence un modèle de bibliothèque, le modèle doit être dissocié.

Cliquez sur le bouton pour dissocier un modèle. Lorsque vous cliquez sur ce bouton, une copie de ce modèle est créée dans la bibliothèque locale, et la ou les instances sélectionnées du Pad/Via référencent alors le modèle local.

Cliquez pour dissocier le modèle de la bibliothèque basée sur fichier. Le modèle est copié dans la bibliothèque locale et ce modèle est utilisé.

Ajouter un modèle de bibliothèque à la bibliothèque locale

Si nécessaire, un modèle de bibliothèque peut être ajouté à la bibliothèque locale. Cela peut être fait en cliquant avec le bouton droit sur le nom du modèle et en sélectionnant Add to Internal Library dans le menu contextuel, ou en faisant glisser le modèle depuis la zone Pad/Via Library du panneau et en le déposant dans une zone vide de la région Local Pad & Via Library.

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

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

Cela équivaut à placer un pad/via provenant d’un modèle de bibliothèque Pad Via, puis à le supprimer de la carte, ce qui enregistre ce modèle comme disponible localement. Pour replace un modèle local, plutôt que d’en ajouter un à la liste locale, voir Replace a Local Template ci-dessous.

Mettre à jour depuis la bibliothèque Pad Via

Si un modèle pour un Pad/Via a été mis à jour dans la bibliothèque et que ce modèle a déjà été utilisé dans une conception de carte, cliquez sur le bouton Update dans le panneau PCB Pad Via Templates pour mettre à jour le modèle de Pad/Via dans la conception. La mise à jour sera automatiquement répercutée sur toutes les instances de Pads/Vias qui utilisent ce modèle sur la carte.

Un Pad/Via qui utilise un modèle ayant été mis à jour dans la bibliothèque peut être mis à jour dans la conception PCB à l’aide du bouton Update dans le panneau PCB Pad Via Templates.

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

Les modèles de Pad/Via détectés comme différents de leur version dans la bibliothèque source peuvent être mis à jour depuis la bibliothèque vers la conception PCB.

Trois options de mise à jour sont proposées par la boîte de dialogue pour contrôler le processus de mise à jour :

• Update locked objects – cela forcera la mise à jour du modèle d’un objet Pad/Via, quel que soit son statut Locked.
• Update free objects – mettre à jour uniquement les modèles de Pad/Via qui s’appliquent aux Pads et Vias libres.
• Update component objects – mettre à jour uniquement les modèles de Pad/Via qui s’appliquent aux Pads et Vias utilisés dans les composants.

Ce comportement de synchronisation est défini par la propriété Library des pads et vias, telle qu’elle apparaît dans le panneau Properties lors de l’affichage des propriétés d’un pad ou d’un via sélectionné respectivement. Une indication de l’existence de différences entre la version locale du modèle et le modèle source est fournie dans la colonne Changed de la région Pads/Vias dans le mode Pad & Via Templates mode of the PCB panel.

La région inférieure de la boîte de dialogue liste les Pads/Vias à mettre à jour. Les informations sur chacun sont listées, notamment Type, Description, Library, Template et Action. En outre, vous pouvez choisir de marquer chaque Pad/Via comme Locked et/ou In Component. Lorsqu’elles sont activées, ces options soumettent l’objet aux contrôles de la région supérieure de la boîte de dialogue.

Remplacer un modèle local

Un modèle de Pad/Via basé sur une bibliothèque peut également replace un modèle local, ce qui mettra à jour les Pads ou Vias de la carte qui utilisent ce modèle local.

Pour ce faire, faites glisser le modèle de bibliothèque souhaité depuis la région Pad/Via Library du panneau vers la région Local Pad & Via Library du panneau, mais dans ce cas, déposez le modèle de bibliothèque on top of l’entrée du modèle local existant. Toutes les instances de pads/vias libres ou de composants qui utilisent ce modèle seront mises à jour vers le style du nouveau modèle de bibliothèque.

Dans l’animation ci-dessous, notez que les pastilles de composant C1 et C2 changent physiquement pour adopter le type déterminé par le modèle de bibliothèque « déposé » – de r110_100 à s120.

Déposez un modèle de bibliothèque sur une entrée de modèle local pour le remplacer pour toutes les occurrences dans la conception.

Supprimer les pastilles/vias inutilisés

Étant donné que les noms des modèles répertoriés dans la bibliothèque locale sont dérivés des pastilles et vias de la disposition PCB actuelle, si toutes les occurrences d’une configuration locale particulière de pastille/via ont été supprimées de la carte, le modèle correspondant sera retiré de la liste locale.

Cependant, si une pastille ou un via placé provient d’une bibliothèque de pastilles/vias, son modèle sera conservé dans la liste locale lorsque toutes les occurrences de cette pastille/ce via auront été supprimées de la carte. Les occurrences des modèles de bibliothèque de pastilles/vias qui ne sont plus nécessaires peuvent être supprimées de l’enregistrement de la « base de données » locale à l’aide du bouton Remove Unused Pad/Via. La boîte de dialogue Update Templates from Library s’ouvrira, à partir de laquelle vous pourrez choisir quels modèles de pastilles et de vias seront supprimés de la bibliothèque locale de pastilles et 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