PCB Placement & Editing Techniques

Une variété d’objets est disponible pour la conception d’un PCB. La plupart des objets placés dans un document PCB définissent des zones de cuivre ou des évidements. Cela s’applique aussi bien aux objets électriques, tels que les pistes et les pastilles, qu’aux objets non électriques, tels que le texte et les cotations. Il est donc important de garder à l’esprit la largeur des lignes utilisées pour définir chaque objet ainsi que la couche sur laquelle l’objet est placé.

Il existe deux types d’objets dans l’éditeur PCB : les objets primitifs et les objets de groupe :

• Les objets primitifs sont les éléments fondamentaux de la conception et comprennent les pistes, les pastilles, les vias, les remplissages, les arcs et les objets texte. Ils sont dits « primitifs » en raison de leur nature brute ou la plus élémentaire.

• Tout ce qui est constitué de primitives et identifié comme un objet de conception est un objet de groupe. Parmi les exemples d’objets de groupe figurent les composants, les cotations et les remplissages de polygone. Un objet de groupe peut être manipulé comme un objet unique dans l’espace de conception. Par exemple, il peut être placé, sélectionné, copié, modifié, déplacé et supprimé.

Points communs entre placement et édition des objets

Dans Altium Designer, le processus de placement d’un objet est globalement le même quel que soit l’objet placé. Dans sa forme la plus simple, le processus est le suivant :

1. Sélectionnez l’objet à placer depuis l’une des barres d’outils ou le menu Place .
2. Utilisez la souris pour définir l’emplacement de l’objet placé dans l’espace de conception de l’éditeur PCB ainsi que sa taille (le cas échéant).
3. Faites un clic droit (ou appuyez sur Esc) pour terminer la commande et quitter le mode de placement.

Édition avant placement

Les propriétés par défaut d’un objet peuvent être modifiées à tout moment sur la page PCB Editor – Defaults de la boîte de dialogue Preferences . Ces propriétés seront appliquées lors du placement des objets suivants.

Utilisez la colonne Primitives pour accéder aux propriétés des objets et modifier les valeurs par défaut selon les besoins.

Édition pendant le placement

Un certain nombre d’attributs peuvent être modifiés au moment où un objet est placé pour la première fois. Pour accéder à ces attributs, appuyez sur la touche Tab en mode de placement afin d’ouvrir le panneau Properties associé. Le fait d’appuyer sur la touche Tab met le placement en pause afin que vous puissiez effectuer les modifications nécessaires pour l’objet.

 
Exemple de boîte de dialogue des propriétés pour un objet Pad .

Une fois les modifications effectuées, cliquez sur la superposition du bouton de pause de l’espace de conception ( ) pour reprendre le placement.

Édition après placement

Une fois un objet placé, il existe plusieurs façons de le modifier. Elles sont décrites ci-dessous.

Le panneau ou la boîte de dialogue de propriétés associé(e)

Cette méthode d’édition utilise le mode du panneau Properties associé ainsi que la boîte de dialogue pour modifier les propriétés d’un objet placé.

Après placement, la boîte de dialogue associée est accessible en :

• Double-cliquant sur l’objet placé.

• En plaçant le curseur sur l’objet, en faisant un clic droit puis en choisissant Properties dans le menu contextuel.

Après placement, le mode associé du panneau Properties est accessible de l’une des façons suivantes :

• Si le panneau Properties est déjà actif, sélectionnez l’objet.
• Après avoir sélectionné l’objet, sélectionnez le panneau Properties depuis le bouton Panels en bas à droite de l’espace de conception ou sélectionnez View » Panels » Properties dans les menus principaux.

Commandes de sélection d’objets PCB

Outre les commandes standard de sélection/désélection d’objets, l’éditeur PCB comprend un certain nombre de commandes spéciales facilitant les opérations de sélection/désélection d’objets. Ces commandes sont accessibles depuis les sous-menus Edit » Select et Edit » DeSelect des menus principaux. Les commandes de sélection sont également accessibles depuis le menu du bouton dans le/la Active Bar.

• Select overlapped - utilisez cette commande pour sélectionner individuellement l’objet de conception suivant dans un ensemble d’objets co-localisés (superposés), sans utiliser de fenêtre contextuelle de sélection. La sélection respecte l’ordre de priorité fixe suivant, parcouru cycliquement à chaque utilisation successive de la commande :

  1. Pastille
  2. Via
  3. Piste/Arc
  4. Composant
  5. Polygone
  6. Région/Remplissage
  7. Texte

  De plus, lorsque vous utilisez la touche Shift  pour ajouter des objets supplémentaires à une sélection en cours, vous pouvez utiliser Shift+Tab pour parcourir la sélection des objets superposés sans perdre votre sélection d’origine.

  • Pour utiliser cette commande, assurez-vous que l’option Display popup selection dialog est désactivée sur la page PCB Editor - General page de la boîte de dialogue Preferences.
  • L’ordre de sélection tient également compte en priorité de la couche courante avant de passer aux objets présents sur d’autres couches.
  • Un double-clic sur une zone contenant des objets co-localisés donnera toujours accès à la fenêtre contextuelle de sélection.

• Select next (raccourci : Tab) - avec un objet initial sélectionné dans la conception, cette commande permet d’étendre la sélection pour inclure l’objet (ou les objets) de niveau supérieur suivant(s) selon une hiérarchie logique. Les « flux » cycliques de sélection logique suivants sont pris en charge :

  • Segment de piste ---> Toute piste connectée (contiguë) sur la même couche ---> Tout cuivre connecté ---> Tous les objets électriques du net associé
  • Pastille connectée ---> Toute piste connectée (contiguë) sur la même couche ---> Tout cuivre connecté ---> Tous les objets électriques du net associé
  • Pastille non connectée ---> Tous les objets électriques du net associé
  • Via ---> Toute piste connectée (contiguë) sur les couches associées au via ---> Tout cuivre connecté ---> Tous les objets électriques du net associé
  • Cuivre (Région/Remplissage de polygone/Remplissage) ---> Tout cuivre connecté ---> Tous les objets électriques du net associé
  • Pastille/Via libre ---> Toute piste connectée (contiguë) sur la même couche que la pastille, ou sur les couches associées au via ---> Tout cuivre connecté ---> Tous les objets électriques du net associé.
  • Composant ---> Évasements de vias, échappements, interconnexion

  Via Fanouts - si une piste suffisamment courte relie une pastille à un via et qu’aucune autre pastille n’est reliée à ce via par une piste plus courte, alors cette piste et ce via sont considérés comme le Fanout de cette pastille.

  Escapes - une antenne suffisamment courte connectée à une pastille est considérée comme l’Escape de cette pastille.

  Interconnect - une piste reliant deux objets déjà sélectionnés (par exemple, des pastilles ou des vias d’évasement) est considérée comme une Interconnect.

  En outre, la fonctionnalité permet l’extension de la sélection sur plusieurs objets, sélectionnés sur différents nets dans la conception.

  
  Exemple de sélection sur plusieurs nets, étendue à partir des segments de piste initialement sélectionnés jusqu’au niveau supérieur de la hiérarchie logique.

  Cette commande est particulièrement utile lors de la sélection de nets routés. Pour en savoir plus, consultez Strategies for Selecting the Routing.

• Board - utilisez cette commande pour sélectionner tous les objets situés à l’intérieur du contour de carte défini.

• Net - utilisez cette commande pour sélectionner tous les objets électriques associés à un net particulier.

  Après avoir lancé la commande, vous pouvez cliquer sur un objet électrique ou une connexion pour sélectionner tous les objets électriques du net associé ou, si vous connaissez le nom du net que vous souhaitez sélectionner, cliquer dans une zone de la conception éloignée de tout objet ; la boîte de dialogue Net Name s’ouvrira. À partir de là, vous pouvez saisir le nom du net souhaité ; ce net sera sélectionné lorsque vous fermerez la boîte de dialogue. Si vous n’êtes pas sûr du nom du net, tapez ? puis cliquez sur OK pour ouvrir la boîte de dialogue Nets Loaded, qui répertorie tous les nets actuellement chargés pour la conception.

  

• Connected Copper - à utiliser pour sélectionner tous les objets électriques connectés à la même zone de cuivre.

• Physical Connection - à utiliser pour sélectionner toutes les pistes physiquement routées entre les objets pastille. Cliquez sur une piste, une pastille ou un via ; toutes les pistes contiguës jusqu’à une autre pastille seront sélectionnées, y compris les vias (les pastilles elles-mêmes ne seront pas incluses dans la sélection).

• Physical Connection Single Layer - à utiliser pour sélectionner toutes les pistes physiquement routées entre les objets pastille sur une seule couche. Cliquez sur une piste ou un via ; toutes les pistes contiguës sur la même couche jusqu’à une autre pastille seront sélectionnées (les pastilles et les vias eux-mêmes ne seront pas inclus dans la sélection).

• Component Connections - à utiliser pour sélectionner toutes les connexions routées partant des pastilles d’un composant choisi (y compris les pistes et les vias) jusqu’à la prochaine pastille rencontrée dans chaque cas. Les pastilles elles-mêmes ne seront pas incluses dans la sélection.

  La commande est également accessible en cliquant avec le bouton droit sur un composant placé, puis en choisissant la commande Component Actions » Select Component Connections dans le menu contextuel.

• Component Nets - à utiliser pour sélectionner tous les nets (et les objets de net membres qu’ils contiennent) attachés à un composant choisi dans le document actif.

  La commande est également accessible en cliquant avec le bouton droit sur un composant placé, puis en choisissant la commande Component Actions » Select Component Nets dans le menu contextuel.

• Room Connections - à utiliser pour sélectionner toutes les connexions routées de pastille à pastille situées entièrement à l’intérieur des limites de la room choisie dans le document actif.

  La commande est également accessible en cliquant avec le bouton droit sur une room placée, puis en choisissant la commande Room Actions » Select Room Connections dans le menu contextuel.

• All on Layer - à utiliser pour sélectionner/désélectionner tous les objets sur la couche active.

  Un composant peut être placé sur une certaine couche, mais ne pas pouvoir être désélectionné à l’aide de la commande DeSelect » All on Layer. Cela s’explique par le fait que toutes les primitives qui composent le composant ne sont pas placées sur la même couche. Par exemple, le désignateur et le texte de commentaire peuvent être placés sur la couche Top Overlay, tandis que les pastilles constitutives sont en Multi-Layer.

• Free Objects - à utiliser pour sélectionner tous les objets primitifs libres dans la conception. Les objets composant, les objets de coordonnées, les objets de cote, les objets d’ajustement de longueur, les objets OLE et les objets de remplissage polygonal sont tous des objets de groupe et ne seront donc pas affectés par cette commande.

• All Locked - à utiliser pour sélectionner tous les objets de conception dont la propriété Locked est activée.

• Off Grid Pads - à utiliser pour sélectionner toutes les pastilles qui ne sont pas placées sur la grille d’accrochage active.

Édition graphique

Cette méthode d’édition vous permet de sélectionner directement un objet placé dans l’espace de conception et d’en modifier graphiquement la taille, la forme ou l’emplacement. La modification de la forme et/ou de la taille (le cas échéant) s’effectue à l’aide de « poignées » d’édition qui apparaissent une fois l’objet sélectionné.

Exemple de poignées d’édition pour un objet Fill sélectionné.

Cliquez n’importe où sur un objet à l’écart des poignées d’édition (lorsqu’elles existent) pour faire glisser l’objet et le repositionner. Selon le type d’objet, il peut être pivoté et/ou retourné pendant le déplacement.

• Appuyez sur Spacebar pour faire pivoter l’objet dans le sens antihoraire ou sur Shift+Spacebar pour une rotation horaire. La rotation suit la valeur de Rotation Step définie sur la page PCB Editor – General page de la boîte de dialogue Preferences.
• Appuyez sur la touche L pour retourner l’objet de l’autre côté de la carte (le cas échéant).
• Appuyez sur les touches X ou Y pour retourner l’objet selon l’axe X ou l’axe Y, le cas échéant.
• Appuyez sur la touche Alt pour contraindre la direction du déplacement à l’axe horizontal ou vertical selon la direction initiale du mouvement.
• Déplacez l’objet par petits incréments (selon la valeur actuelle de la grille d’accrochage) en appuyant sur les touches fléchées tout en maintenant la touche Ctrl enfoncée. Déplacez-le par incréments plus importants (10 x la valeur de la grille d’accrochage) en appuyant sur les touches fléchées tout en maintenant les touches Ctrl+Shift enfoncées.

Commandes de déplacement

La position d’un objet peut être modifiée à l’aide des commandes du sous-menu Edit » Move des menus principaux ou du sous-menu de déplacement dans le Active Bar.

• Move - cette commande permet de déplacer n’importe quel objet dans le document actif. Tous les nets associés à un objet resteront connectés et les lignes de connexion suivront l’objet lorsqu’il est déplacé (affichées ou non conformément au mode de connexion en vigueur). Toute piste routée connectée à l’objet ne sera pas déplacée.

• Drag - cette commande permet de déplacer n’importe quel objet dans le document actif. Si l’objet possède des pistes et/ou des arcs connectés (par exemple, un composant, une pastille ou un via), ceux-ci resteront connectés pendant le déplacement de l’objet.

  • Pour que les pistes connectées se déplacent avec un composant, le mode Comp Drag doit être réglé sur Connected Tracks dans la page PCB Editor - General page de la boîte de dialogue Preferences. Si ce mode est réglé sur None, la commande se comporte exactement comme la commande de déplacement de base.
  • Lorsque vous utilisez cette commande pour faire glisser un composant avec le mode Comp Drag réglé sur Connected Tracks, les commandes clavier de rotation et de retournement deviennent indisponibles. Notez également que les actions de déplacement intelligent (alignement dynamique et poussée) ne sont pas disponibles non plus.

• Component - cette commande vous permet de déplacer des composants dans le document actif. Après avoir lancé la commande, cliquez sur le composant dans la conception que vous souhaitez déplacer, puis déplacez-le vers la position voulue et cliquez. Vous pouvez également cliquer dans l’espace de conception à l’écart de tout objet pour ouvrir la boîte de dialogue Choose Component dialog. Utilisez cette boîte de dialogue pour localiser le composant que vous souhaitez déplacer (soit en allant au composant, soit en amenant le composant au curseur), puis repositionnez-le de la même manière que décrite ci-dessus. Notez que cette fonctionnalité ne fonctionnera que si le composant cible n’est pas not verrouillé.

  La commande est également accessible en cliquant avec le bouton droit sur un composant dans l’espace de conception, puis en choisissant la commande Component Actions » Move Component dans le menu contextuel.

  Pour en savoir plus sur Component Placement.

• Move Selection - cette commande vous permet de repositionner manuellement les objets sélectionnés dans le document actif. Tous les nets associés à un objet de la sélection resteront connectés et les lignes de connexion suivront l’objet lorsqu’il est déplacé (affichées ou non conformément au mode de connexion en vigueur). Toute piste routée connectée à l’objet ne sera pas déplacée.

• Move Selection by X, Y - cette commande permet de décaler la sélection actuelle d’objets d’une valeur précise dans les directions X et/ou Y. Après avoir lancé la commande, la boîte de dialogue Get X/Y Offsets s’ouvrira. Utilisez cette boîte de dialogue pour spécifier les valeurs d’incrément delta X et/ou delta Y selon lesquelles déplacer la sélection.

  La commande ne sera disponible que lorsqu’au moins un objet est sélectionné dans l’espace de conception.

  
  La boîte de dialogue Get X/Y Offsets

  Options and Controls of the Get X/Y Offsets Dialog

  • X Offset - utilisez ce champ pour spécifier la distance selon laquelle la sélection doit être déplacée le long de l’axe horizontal. Des valeurs positives ou négatives peuvent être spécifiées selon la direction de déplacement requise. Utilisez le bouton à droite de ce champ pour basculer rapidement la valeur saisie entre positive et négative.
  • Y Offset - utilisez ce champ pour spécifier la distance selon laquelle la sélection doit être déplacée le long de l’axe vertical. Des valeurs positives ou négatives peuvent être spécifiées selon la direction de déplacement requise. Utilisez le bouton à droite de ce champ pour basculer rapidement la valeur saisie entre positive et négative.
  • Toggle X/Y Offsets - cliquez sur ce bouton pour permuter rapidement les valeurs de décalage. La valeur X Offset sera utilisée comme valeur Y Offset et inversement.
  • Reset X/Y Offsets - cliquez sur ce bouton pour réinitialiser rapidement les deux valeurs de décalage à zéro.
  • Define X/Y Offsets Interactively - cliquez sur ce bouton pour que les décalages soient calculés de manière interactive. Vous serez redirigé vers l’espace de travail et invité, successivement, à choisir un point de départ puis un point d’arrivée. Cliquez aux emplacements souhaités ; les valeurs dX et dY seront saisies respectivement dans les champs X Offset et Y Offset.

  Pour basculer les unités de la boîte de dialogue entre impérial et métrique, utilisez le raccourci Ctrl+Q. 

• Rotate Selection - cette commande permet de faire pivoter les objets sélectionnés dans l’espace de conception dans le sens antihoraire ou horaire, selon un angle de rotation spécifié. Après le lancement de la commande, la boîte de dialogue Rotation Angle (Degrees) s’ouvre. Saisissez l’angle de rotation requis, de 0.001° à 360.00° (résolution 0.001°). Saisissez une valeur positive pour une rotation antihoraire ou une valeur négative pour une rotation horaire. Cliquez sur OK pour fermer la boîte de dialogue, puis positionnez le curseur et cliquez pour définir le point de référence de la rotation. Les objets sélectionnés seront pivotés autour du point de référence selon l’angle saisi.

  
  La boîte de dialogue Rotation Angle

• Flip Selection - retourne horizontalement le ou les objets sélectionnés (autour de l’axe Y) vers la couche correspondante sur la face opposée de la carte. Par exemple, les objets sur la Top Layer seront retournés vers la Bottom Layer, les objets sur la Top Overlay seront retournés vers la Bottom Overlay, etc.

  • Le texte du désignateur et du commentaire devient miroir après une opération de retournement.

  • Pour une pastille présente sur la couche Multi-Layer, le retournement inverse essentiellement l’ordre de ses associations de tailles XY et de ses formes. Ainsi, si un style de Top-Middle-Bottom a été utilisé et que les formes sont initialement Round-Rectangle-Octagonal, le retournement inversera l’empilement et, par conséquent, les formes depuis le haut deviendront Octagonal-Rectangle-Round.

  • Si plusieurs objets sont sélectionnés, l’ensemble des objets est retourné autour du centre géométrique de l’ensemble de sélection. 

  Notez que tous les objets sélectionnés sont retournés sans avertissement, sauf si l’un ou plusieurs des objets ont leur position verrouillée. Dans ce cas, une boîte de dialogue Confirm apparaît et demande une confirmation avant que les objets ne soient retournés. 

Commandes d’alignement

Les objets peuvent également être déplacés en modifiant leur alignement. Pour aligner des objets avec d’autres objets, cliquez avec le bouton droit sur un objet sélectionné, puis sélectionnez Align. Vous pouvez également utiliser le sous-menu Edit » Align des menus principaux ou le sous-menu d’alignement dans le Active Bar. Le sous-menu d’alignement contient plusieurs options permettant de répartir les objets sélectionnés.

La commande Align permet d’accéder à la boîte de dialogue Align Objects, qui fournit des contrôles pour aligner rapidement l’ensemble des objets de conception actuellement sélectionnés selon les besoins. Utilisez la boîte de dialogue pour définir les options d’alignement Vertical et/ou Horizontal des objets sélectionnés, selon les besoins, puis cliquez sur OK pour appliquer l’alignement.

La boîte de dialogue Align Objects

La commande Position Component Text permet d’ouvrir la boîte de dialogue Component Text Position, à partir de laquelle vous pouvez modifier la position du texte du désignateur et/ou du commentaire pour un ou plusieurs composants sélectionnés dans le document actif.

La boîte de dialogue Component Text Position

La boîte de dialogue est essentiellement divisée en deux zones - le texte du désignateur et celui du commentaire. Pour le désignateur comme pour le commentaire, une représentation graphique d’un composant est utilisée comme aide pour montrer où le texte apparaîtra en fonction de la position sélectionnée. Les neuf styles de position suivants sont disponibles pour le texte ; ils sont tous classés comme « positions automatiques », ce qui signifie que le texte reste dans la position choisie lorsque le composant est déplacé et pivoté :

• Left-Above
• Left-Center
• Left-Below
• Center-Above
• Center
• Center-Below
• Right-Above
• Right-Center
• Right-Below

Pour laisser le texte dans sa position actuelle sans modification, laissez l’option No Change activée.

La commande Align Left / Align Right / Align Top / Align Bottom vous permet d’aligner les objets de conception sélectionnés par leurs bords gauche/droit/supérieur/inférieur, respectivement. Après le lancement de la commande, le bord gauche/droit/supérieur/inférieur de l’objet le plus à gauche/à droite/en haut/en bas est utilisé comme référence, et tous les autres objets de la sélection seront déplacés vers la gauche/la droite/le haut/le bas afin que leurs bords gauches soient alignés sur cette référence.

La commande Align Left (maintain spacing) / Align Right (maintain spacing) / Align Top (maintain spacing) / Align Bottom (maintain spacing) permet d’aligner les objets de conception sélectionnés par leurs bords gauche/droit/supérieur/inférieur tout en maintenant un espacement adéquat conformément aux règles de conception applicables. Après le lancement de la commande, le bord gauche/droit/supérieur/inférieur de l’objet le plus à gauche/à droite/en haut/en bas est utilisé comme référence, et tous les autres objets de la sélection seront déplacés vers la gauche/la droite/le haut/le bas afin que leurs bords gauches soient alignés sur cette référence. Un objet sera déplacé vers la gauche/la droite/le haut/le bas aussi près que la règle d’espacement applicable l’autorise :

• Pour l’alignement des composants uniquement, la règle Component Clearance rule est respectée.
• Pour l’alignement des objets non composants uniquement, la règle Clearance rule est respectée.
• Pour l’alignement des composants et des objets non composants, la règle Clearance rule est respectée.

La commande Align Horizontal Centers / Align Vertical Centers vous permet de placer les objets sélectionnés sur une seule colonne/ligne, alignés selon leurs centres horizontaux/verticaux. Après avoir lancé la commande, le curseur se transforme en réticule et vous êtes invité à sélectionner l’un des objets de la sélection ; cliquez dessus. Cet objet devient l’objet de référence. Tous les autres objets de la sélection seront déplacés par rapport à cet objet de référence, alignés selon leurs centres horizontaux/verticaux.

La commande Distribute Horizontally / Distribute Vertically vous permet de rendre égal l’espacement horizontal/vertical d’une sélection d’objets. Après avoir lancé la commande, les objets les plus à gauche et les plus à droite / les plus en haut et les plus en bas de la sélection resteront fixes à leur position, tandis que tous les autres objets seront espacés de manière égale entre eux. La position verticale/horizontale des objets n’est pas modifiée.

La commande Increase Horizontal Spacing / Increase Vertical Spacing vous permet d’augmenter l’espacement horizontal/vertical d’une sélection d’objets. Après avoir lancé la commande, l’objet le plus à gauche/le plus bas restera fixe, tandis que les autres objets de la sélection seront déplacés vers la droite/vers le haut. Le déplacement est effectué de sorte que la distance horizontale/verticale entre les points de référence d’objets consécutifs soit augmentée de la valeur spécifiée dans le champ Step X / Step Y pour le Global Board Snap Grid par défaut.

La commande Decrease Horizontal Spacing / Decrease Vertical Spacing vous permet de diminuer l’espacement horizontal/vertical d’une sélection d’objets. Après avoir lancé la commande, l’objet le plus à gauche/le plus bas restera fixe, tandis que les autres objets de la sélection seront déplacés vers la gauche/vers le bas. Le déplacement est effectué de sorte que la distance horizontale/verticale entre les points de référence d’objets consécutifs soit diminuée de la valeur spécifiée dans le champ Step X / Step Y pour le Global Board Snap Grid par défaut.

La commande Align To Grid sert à déplacer les composants sélectionnés vers le point le plus proche de la grille d’accrochage applicable et modifiée. Après avoir lancé la commande, les points de référence de chacun des composants sélectionnés seront déplacés vers le point le plus proche de la grille d’accrochage applicable.

La commande Move All Components Origin To Grid sert à déplacer le point de référence de tous les composants sur la grille d’accrochage actuelle. Après avoir lancé la commande, tous les composants de l’espace de conception dont les pastilles sont sur la grille seront déplacés de sorte que leurs points de référence soient alignés sur la grille d’accrochage actuelle. Par défaut, un rapport - Move Component(s) Origin To Grid - <PCBDocumentName>.html - sera automatiquement généré et ouvert comme document actif, détaillant quels composants ont été déplacés et lesquels ne l’ont pas été.

Via le panneau PCB List

Le panneau PCB List panel vous permet d’afficher les objets de conception sous forme de tableau, ce qui facilite l’inspection rapide et la modification des attributs des objets. Utilisé conjointement avec le panneau PCB Filter, il vous permet d’afficher uniquement les objets entrant dans le champ du filtre actif, ce qui rend le ciblage et la modification de plusieurs objets de conception plus précis et plus efficaces.

Sélection de la couche active

La couche active est la couche sur laquelle vous placerez les objets. La couche active peut être sélectionnée parmi les couches actuellement visibles en cliquant sur l’onglet de cette couche en bas de l’espace de conception ou en utilisant la liste déroulante Active Layer dans la région Layers de l’onglet Layers & Colors du panneau View Configuration.

Vous pouvez également utiliser les raccourcis suivants pour sélectionner rapidement la couche active :

• * (sur le pavé numérique) – passer à la couche de signal activée suivante.

• Shift+* (sur le pavé numérique) – passer à la couche de signal activée précédente.

  Notez que cette commande n’est disponible que lorsque l’éditeur est en mode d’affichage 2D, car en mode 3D la touche Shift est utilisée pour accéder à la sphère directionnelle.
• + (sur le pavé numérique) – passer à la couche activée suivante.
• - (sur le pavé numérique) – passer à la couche activée précédente.

Utilisation de Couper/Copier et Coller

Dans l’éditeur PCB, vous pouvez couper/copier et coller des objets dans un même document PCB ou entre plusieurs documents PCB ; par exemple, un ou plusieurs composants d’un PCB peuvent être copiés dans un autre document PCB. Vous pouvez couper/copier des objets vers le presse-papiers Windows et les coller dans d’autres documents.

Lors de l’utilisation de 2D Layout Mode, sélectionnez le ou les objets que vous souhaitez couper/copier, cliquez sur Edit » Cut (Ctrl+X) / Edit » Copy (Ctrl+C) dans les menus principaux ou choisissez la commande Cut/Copy dans le menu contextuel obtenu par clic droit. Le curseur se transforme en réticule et vous êtes invité à sélectionner un point de référence. Il s’agit d’une coordonnée relative au(x) objet(s) sélectionné(s), utilisée pour positionner précisément la sélection lors de l’utilisation de la commande de collage.

Pour copier le ou les objets de conception actuellement sélectionnés dans le presse-papiers au format texte, la commande Edit » Copy As Text  des menus principaux peut être utilisée. Ces informations peuvent ensuite être collées dans n’importe quel champ de texte ou document texte externe. Les détails copiés dans le presse-papiers comprennent :

• Le type d’objet.
• Le désignateur et le commentaire (pour un objet composant).
• L’emplacement de l’objet dans l’espace de conception.
• La couche sur laquelle se trouve l’objet (ou les couches de début et de fin pour un via).

Voici un exemple de composant copié sous forme de texte dans le presse-papiers :

Component Y1-25MHz (100.6mm,1.5mm) on Top Layer

Voici un exemple de piste et de via copiés sous forme de texte dans le presse-papiers :

Track (20mm,6mm)(80mm,6mm)  Top Layer
Via (45mm,6mm) Top Layer to Bottom Layer

Pour placer dans le document actif le dernier contenu coupé/copier dans le presse-papiers, choisissez la commande Edit » Paste dans les menus principaux ou faites un clic droit dans l’espace de conception et choisissez la commande Paste  dans le menu contextuel (raccourci : Ctrl+V). Le contenu le plus récent du presse-papiers apparaîtra attaché au curseur. La position du curseur par rapport au contenu est déterminée par le point de référence désigné lorsque Cut ou Copy a été utilisé pour ajouter la sélection au presse-papiers.

Pour placer dans n’importe quel document PCB ouvert le texte copié depuis une application OLE prise en charge, la commande Edit » Paste Text des menus principaux peut être utilisée. Le texte est converti en objets chaîne PCB et collé comme tels, plutôt que comme un seul objet OLE. Les types de fichiers pris en charge incluent des formats universels tels que les feuilles de calcul au format CSV et XLS, ainsi que les documents texte au format DOC et RTF.

Pour contrôler ce qui arrive à certains attributs d’objet lorsqu’ils sont recollés dans l’espace de conception, la commande Edit » Paste Special des menus principaux peut être utilisée. Après avoir lancé la commande, la boîte de dialogue Paste Special s’ouvre.

La boîte de dialogue Paste Special

Selon le contenu spécifique en cours de collage, les attributs suivants peuvent être contrôlés :

• Les objets peuvent être collés sur la couche actuelle plutôt que selon le comportement de collage par défaut, qui consiste à les coller sur la même couche que celle depuis laquelle les objets source ont été copiés.

  Vous pouvez également coller directement le contenu sur la couche actuelle dans l’espace de conception à l’aide du raccourci clavier Alt+Insert.
• Possibilité de conserver toute dénomination de net attribuée.
• Possibilité de dupliquer le désignateur (pour un composant collé).
• Possibilité d’ajouter un composant collé à la même classe de composants que le composant source d’origine.

Configurez les options selon vos besoins, puis cliquez sur le Paste bouton pour lancer l’opération de collage.

Cliquer sur le bouton Paste Array dans la boîte de dialogue Paste Special ouvre la boîte de dialogue Setup Paste Array, qui permet de coller plusieurs copies des objets du presse-papiers dans le document actif.

La boîte de dialogue Setup Paste Array

Saisissez les valeurs appropriées dans cette boîte de dialogue, puis cliquez sur OK pour placer le réseau.

• Si vous placez un réseau linéaire, vous serez invité à sélectionner le point de départ du réseau. Positionnez le curseur, puis cliquez ou appuyez sur Enter pour placer le réseau.
• Si vous placez un réseau circulaire, vous serez invité à sélectionner le point central du réseau, puis le point de départ du réseau. Positionnez le curseur dans chaque cas, puis cliquez ou appuyez sur Enter pour placer le réseau. Les objets seront placés dans le sens antihoraire autour du point central indiqué.

Verrouillage des objets de conception

Les objets de conception peuvent être verrouillés pour empêcher leur déplacement ou leur modification dans le document PCB en activant leurs attributs Locked . Par exemple, si la position ou la taille de certains objets est critique, verrouillez-les. Le verrouillage peut être effectué dans le panneau Properties en cliquant sur l’icône de cadenas () pour le ou les objets souhaités, comme illustré dans les exemples suivants. 

 
Exemples de l’icône Lock dans le panneau Properties pour un composant et une pastille sélectionnés.

Pour basculer l’état de la propriété Locked pour un objet placé qui possède la propriété Locked , vous pouvez également faire un clic droit sur l’objet dans l’espace de conception et choisir la commande <ObjectType> Locked dans le menu contextuel. Lorsque l’objet est déjà verrouillé, l’entrée de commande dans le menu affiche une icône de coche à gauche.

Si vous tentez de déplacer ou de faire pivoter un objet de conception dont la propriété Locked est activée, une boîte de dialogue apparaît pour demander confirmation avant de poursuivre la modification.

Verrouillage des primitives de composant

Si un composant PCB a ses primitives verrouillées (l’option Primitives dans le mode Component du panneau Properties est à l’état ), toutes ou la plupart des propriétés de ces primitives ne peuvent pas être modifiées à l’aide de méthodes d’édition graphiques (par ex. par glisser-déposer) et non graphiques (par ex. à l’aide du panneau Properties ou List). Cela permet d’éviter des modifications accidentelles des primitives du composant pouvant entraîner des sorties d’assemblage et de fabrication incorrectes.

À titre d’exemple, le mode Pastille du panneau Properties est illustré dans l’image ci-dessous pour une pastille faisant partie d’un composant PCB dont les primitives sont verrouillées. Notez que toutes les propriétés de la pastille (à l’exception des propriétés Net et Testpoint) sont grisées et ne peuvent pas être modifiées. Notez également que l’icône s’affiche tout à droite du champ Component de la pastille, ce qui indique que les primitives du composant parent sont verrouillées et que les propriétés de la pastille ne peuvent pas être modifiées.

Le PadmodeProperties du panneau (à gauche) pour une pastille d’un composant PCB dont les primitives sont verrouillées (à droite).

Édition réentrante

L’éditeur PCB inclut une fonctionnalité puissante appelée re-entrant editing. Elle permet d’exécuter une seconde opération à l’aide de raccourcis clavier sans interrompre l’opération en cours. L’édition réentrante vous permet de travailler de manière plus souple et plus intuitive. Par exemple, imaginez que vous commenciez à placer une piste puis que vous réalisiez qu’un autre segment de piste doit être supprimé. Il n’est pas nécessaire de quitter le mode Interactive Routing. Appuyez sur les touches de raccourci E, D, supprimez le segment de piste requis, puis appuyez sur la touche Esc pour revenir au routage interactif du design.

Définition de l’apparence du curseur PCB

Par défaut, le curseur PCB est défini comme une petite croix verte à 90 degrés. Cela peut être configuré à l’aide des paramètres Cursor Type et Cursor Color, sur la page PCB Editor – General de la boîte de dialogue Preferences . Par exemple, une grande croix à 90 degrés qui s’étend jusqu’aux bords de la fenêtre de conception (option Large 90) peut être utile lors du placement et de l’alignement des objets du design. À l’inverse, une croix à 45 degrés (option Small 45) peut être utile si les options à 90 degrés sont difficiles à voir sur les lignes de grille.

Prise en charge des polices TrueType

L’éditeur PCB permet d’utiliser des polices vectorielles ou TrueType pour les objets liés au texte dans un design (chaînes/cadres de texte, cotes, tableaux de perçage et/ou tableaux d’empilage de couches). Le choix de la police s’effectue depuis le panneau Properties associé. Trois options de polices vectorielles sont disponibles : Default, Sans Serif et Serif. Le style Default est une police vectorielle simple qui prend en charge le tracé au stylo et le phototraçage vectoriel. Les polices Sans Serif et Serif sont plus complexes et ralentiront la génération de sorties vectorielles, telles que Gerber. Les polices vectorielles sont intégrées au logiciel et ne peuvent pas être modifiées. Les trois polices disposent du jeu complet de caractères ASCII étendu IBM, qui prend en charge l’anglais et d’autres langues européennes. Lors de l’utilisation de polices TrueType, les polices TrueType et OpenType (un sur-ensemble de TrueType) trouvées dans le dossier \Windows\Fonts peuvent être utilisées. Cette fonctionnalité offre également une prise en charge complète d’Unicode.

Les géométries des objets texte utilisant des polices TrueType sont automatiquement stockées dans les documents PCB. Lorsque des objets d’un document PCB utilisent une police TrueType, ces objets seront affichés avec la même géométrie de police lorsque le document PCB sera ouvert sur un autre ordinateur, même si cette police TrueType n’y est pas installée.

Lorsqu’un objet utilisant une police manquante est sélectionné, un message d’avertissement apparaît en haut du panneau Properties. Lors de la modification des propriétés de l’objet qui affectent son texte (par exemple, la hauteur du texte ou le texte lui-même), la boîte de dialogue Missing fonts s’ouvre et vous permet de sélectionner une police de remplacement (Replacement). Activez l’option Apply to all text elements pour appliquer la police de remplacement à tous les objets du document PCB utilisant la police manquante.

La boîte de dialogue apparaît également lors de la modification des propriétés liées au texte depuis le panneau PCB List.

Lorsque vous essayez de modifier plusieurs objets utilisant différentes polices manquantes, la boîte de dialogue vous permet de sélectionner un remplacement pour chaque police manquante.

Informations sur le net

Pour les objets cuivre sur un PCB (piste, via, polygone, etc.), les informations suivantes sont présentées dans la région Net Information du panneau Properties lorsque l’objet est sélectionné :

• Le Net, la Diff Pair et/ou le xSignal parent, ainsi que la classe associée dans chaque cas. Notez que les entrées Diff Pair et xSignal ne sont affichées que si l’objet fait partie d’une paire différentielle ou d’un xSignal, respectivement.

• Delay – le délai du ou des objets sélectionnés et le délai des segments routés de l’ensemble du net. Inclut les valeurs Propagation Delay des pastilles et des vias, si elles ont été définies pour les pastilles et les vias.

  Pour les vias, le délai de propagation est calculé proportionnellement à la longueur du via utilisé. Cette fonctionnalité est disponible lorsque l’option PCB.Delay.Via est activée dans la boîte de dialogue Advanced Settings dialog. Lorsque l’option PCB.Delay.Via est désactivée, la valeur Propagation Delay définie dans les propriétés du via est utilisée.

• Length – la somme totale des longueurs du ou des objets sélectionnés et la Signal Length totale. La Signal Length correspond au calcul précis de la distance totale de nœud à nœud. Les objets placés sont analysés afin de résoudre les objets empilés ou superposés et les chemins errants dans les pastilles ; les longueurs des vias sont également incluses. La Pin Package Length est également incluse si elle a été définie pour la ou les pastilles. Si le net n’est pas entièrement routé, la longueur Manhattan (X + Y) de la ligne de connexion est également incluse. Pour plus d’informations concernant la longueur du signal et ses applications, consultez les informations sur le panneau PCB - Nets panel.

  • La longueur totale inclut une estimation de la partie non routée du net (la longueur Manhattan (X + Y) de la ligne de connexion), mais ce n’est pas le cas pour le délai total.
  • La Delay et le Length d’un net faisant partie d’une règle de conception Supply Nets définie (ou faisant partie d’une classe de nets utilisée avec une telle règle) ne sont pas calculés.

• Max Current - le courant maximal que le ou les objets Track, Arc ou Via sélectionnés peuvent transporter, déterminé à partir de la formule IPC-2221A (Section 6.2) :  

  I = k * ΔT^0.44 * A^0.725

  où :

  I = courant [ampères]
  A = aire de section [mil²] (largeur de piste * épaisseur de cuivre de l’empilage de couches, ou A_barrel, comme indiqué ci-dessous)
  ΔT = élévation de température admissible au-dessus de l’ambiante [°C]
  k = constante, telle que :

  k = 0,048 pour les couches externes
  k = 0,024 pour les couches internes

  Lorsque plusieurs objets sont sélectionnés, par exemple un net entier, le courant maximal de ce net est la plus petite valeur individuelle de courant maximal parmi les objets sélectionnés.

• Resistance - la somme de la résistance des objets Track, Arc et Via sélectionnés, déterminée à partir de la formule dérivée :

  R = (ρ * L / A) 

  où :

  R = résistance [Ω]
  ρ = résistivité du cuivre [Ω*mm²/m]
  L = longueur de piste [m] (ou longueur de via, comme décrit ci-dessous)
  A = aire de section = T * W [mm²] (ou A_barrel, comme indiqué ci-dessous)
  T = épaisseur de piste (depuis l’empilage de couches) [mm]
  W = largeur de piste [mm]

  Assumptions:

  • Température ambiante = 22 °C
  • Élévation de température admissible = 20 °C
  • Épaisseur de la paroi en cuivre du trou traversant = 0,018 mm 
  • Résistivité du cuivre = 0,017 Ω*mm²/m

  La résistance totale des objets sélectionnés est la somme des résistances des objets individuels.

La région Net Information du panneau Properties. L'exemple présenté ici correspond à une piste sélectionnée.

Cliquez sur un lien dans la région Net Information pour ouvrir le net/la paire différentielle/xSignal associé(e) dans le panneau PCB .

Assignation de nets aux objets

L'éditeur PCB propose plusieurs façons d'assigner des nets aux objets primitifs :

• Lorsqu'un ou plusieurs objets sont sélectionnés, utilisez la liste déroulante du champ Nets dans le panneau Properties. Tous les nets de la conception de carte active seront répertoriés dans la liste déroulante. Sélectionnez No Net pour indiquer que la piste n'est connectée à aucun net. Vous pouvez également cliquer sur l'icône Assign Net () pour choisir un objet dans l'espace de conception ; le net de cet objet sera assigné aux objets sélectionnés.
• Cliquez avec le bouton droit sur un ou plusieurs objets sélectionnés, puis choisissez Net Actions  » Assign Net. Après le lancement de la commande, un réticule apparaît. Déplacez le réticule sur le net auquel vous souhaitez assigner le ou les objets, puis cliquez pour sélectionner ce net.
• Pour resynchroniser le nom de net des primitives de routage avec le nom de net des pastilles auxquelles elles sont connectées, sélectionnez la commande Design » Netlist » Update Free Primitives From Component Pads dans les menus principaux. Après le lancement de la commande, une boîte de dialogue de confirmation s'ouvre pour vous demander si vous souhaitez mettre à jour les nets des primitives libres avec les nets des pastilles de composant. Après avoir cliqué sur Yes et en partant de chaque pastille, le cuivre connecté est sélectionné et le nom de net de chaque primitive est défini pour correspondre à celui de la pastille. Cette opération n'affecte pas la netlist PCB interne.

Pour examiner et confirmer que les objets physiquement connectés ont bien le net correct assigné pour appartenir à ce net physique (dans ce cas, un physical net signifie connected copper), vous pouvez utiliser la boîte de dialogue Configure Physical Nets, accessible en choisissant la commande Design » Netlist » Configure Physical Nets dans les menus principaux. Le logiciel analyse la conception et vérifie que toutes les pastilles et les objets qui les relient physiquement entre eux (pistes, arcs, remplissages, etc.) ont le même nom de net assigné. Lorsque tous les objets du net sont corrects, le net est affiché en vert. Si des objets sont détectés comme se touchant mais qu'un net différent leur est assigné, ils sont signalés en rouge. Un exemple courant de situation où cela peut se produire est lorsqu'une empreinte de composant contient des objets cuivre supplémentaires dans l'empreinte. Lorsque cette empreinte est chargée lors de la synchronisation, le nom de net assigné est appliqué à chaque pastille, mais pas au cuivre supplémentaire. La boîte de dialogue est interactive ; cliquez sur un net ou une primitive pour effectuer un cross-probing vers cet objet. Cliquez avec le bouton droit ou cliquez sur le bouton Menu pour accéder aux commandes disponibles. La région Action de la boîte de dialogue fournit des contrôles permettant de spécifier l'action à entreprendre pour résoudre les problèmes liés au cuivre connecté. Par défaut, les actions sont définies automatiquement, mais elles peuvent être ajustées selon les besoins. Une fois les actions définies, cliquez sur le bouton Execute pour mettre à jour les assignations de net.

La boîte de dialogue Configure Physical Nets (avec l'option Only Show Errors activée (arrière) et l'option Only Show Errors désactivée (avant)).

Vous pouvez également effacer tous les nets du document de conception actuel, vidant ainsi essentiellement la netlist PCB interne. Cela peut être souhaitable si vous avez modifié les informations de net dans les documents schématiques source et que vous souhaitez resynchroniser complètement votre PCB avec les informations de netlist du schéma source. Pour ce faire, choisissez la commande Design » Netlist » Clear All Nets dans les menus principaux. Après le lancement de la commande, une boîte de dialogue de confirmation s’ouvrira pour vous avertir que cette opération effacera toutes les informations de net du PCB. Après avoir cliqué sur Yes, toutes les informations de net seront supprimées. Toute piste routée restera routée, mais aura une affectation No Net. Toutes les connexions logiques non routées seront supprimées.

Pour créer un fichier de netlist basé sur la connectivité créée par le routage dans la conception actuelle, choisissez la commande Design » Netlist » Create Netlist From Connected Copper dans les menus principaux. Après avoir cliqué sur Yes dans la boîte de dialogue de confirmation qui s’ouvre, une netlist (Generated <PCBDocumentName>.Net, ajoutée au panneau Projects en tant que document libre sous le sous-dossier Source Documents) est créée dans le même dossier que le document de conception PCB et automatiquement ouverte comme document actif. Chaque net de la netlist reçoit son nom de l’une des pastilles auxquelles le cuivre routé est connecté.