Component Placement

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Altium Essentials: PCB Component Placement

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On dit souvent que la conception de PCB, c’est 90 % de placement et 10 % de routage. Même si l’on peut discuter de la part exacte de chacun, il est généralement admis qu’un bon placement des composants est essentiel à une bonne conception de carte. N’oubliez pas qu’il peut également être nécessaire d’ajuster le placement pendant le routage.

L’empreinte du composant définit l’espace et les points de connexion nécessaires pour monter le composant physique sur le circuit imprimé. Il s’agit d’un objet de groupe constitué d’un ensemble d’objets primitifs simples, notamment des pastilles, des lignes et des arcs, ainsi que d’autres objets de conception.

L’empreinte du composant définit le montage et les connexions du composant sur le PCB et peut également inclure des objets de corps 3D pour définir le composant réel. 
L’empreinte du composant définit le montage et les connexions du composant sur le PCB et peut également inclure des objets de corps 3D pour définir le composant réel.

Les pastilles fournissent les points de montage et de connexion pour les broches du composant. Des primitives de conception supplémentaires, telles que des lignes et des arcs, sont souvent incluses pour définir le contour de la forme du composant sur la couche de superposition du composant (sérigraphie).

L’empreinte du composant peut également inclure des objets de corps 3D facultatifs, qui définissent l’espace physique ou l’encombrement réel du composant monté sur la carte. Si le composant physique a été défini à l’aide d’objets de corps 3D ou de modèles STEP importés, une vérification tridimensionnelle des dégagements entre composants peut être effectuée.

Les empreintes de composants sont créées dans l’éditeur d’empreintes PCB en plaçant des objets de conception appropriés afin de créer la forme requise pour monter et connecter le composant. Le point de référence du composant est l’origine de l’espace de conception de l’éditeur d’empreintes PCB, qui peut être définie dans l’éditeur sur : la broche 1, le centre géométrique ou un emplacement défini par l’utilisateur sur le composant. Pour en savoir plus sur la création d’empreintes, consultez la page Création d’une empreinte PCB .

Disponibilité des composants sur le PCB

Lorsque la conception est transférée de l’éditeur de schéma vers l’éditeur PCB, les empreintes PCB des composants sont automatiquement placées à partir des bibliothèques disponibles. Cela s’appelle la Design Synchronization, un processus permettant de détecter et de résoudre les différences entre le schéma et le PCB.

Altium Designer prend en charge un ensemble d’outils facilitant le placement de l’empreinte de composant requise dans l’espace de conception PCB. Consultez les pages suivantes pour en savoir plus sur ces outils :

Parcourir les composants placés

Dans le mode du panneau PCB Components, ses trois régions principales changent pour refléter la hiérarchie des composants de la conception PCB actuelle (dans l’ordre depuis le haut) :

  • Component Classes
  • Components au sein d’une classe
  • Component Primitives

Les régions du panneau PCB permettent une sélection par filtre cumulatif, des classes de composants jusqu’aux composants individuels puis aux primitives de composant.
Les régions du panneau PCB permettent une sélection par filtre cumulatif, des classes de composants jusqu’aux composants individuels puis aux primitives de composant.

Cliquez avec le bouton droit sur une entrée de composant ou de primitive de composant, puis choisissez la commande Properties (ou double-cliquez directement sur l’entrée) pour accéder au panneau Properties, dans lequel vous pouvez afficher/modifier les propriétés du composant/de la primitive selon les besoins.

Cliquez avec le bouton droit sur une entrée de classe de composants, puis choisissez Properties (ou double-cliquez directement sur l’entrée) pour ouvrir la boîte de dialogue Edit Component Class dialog de cette classe. Depuis cette boîte de dialogue, vous pouvez afficher/modifier l’appartenance des composants à la classe, la renommer ou ajouter des classes supplémentaires.

Modification d’une classe de composants sélectionnée.
Modification d’une classe de composants sélectionnée.

Veuillez consulter la page Working with Classes on a Schematic & PCB pour en savoir plus sur l’utilisation des classes.

L’affichage/l’inclusion de chaque type de primitive de composant dans la région Component Primitives du panneau dépend de l’activation de l’option correspondante pour chacun dans le menu contextuel accessible depuis les régions Components ou Component Primitives.

Cliquez avec le bouton droit sur une entrée de composant ou de primitive de composant pour sélectionner les éléments à inclure.
Cliquez avec le bouton droit sur une entrée de composant ou de primitive de composant pour sélectionner les éléments à inclure.

Pendant la navigation, les composants peuvent être facilement verrouillés ou déverrouillés en double-cliquant dans la case à droite de la colonne Footprint dans la région Components.

Le verrouillage/déverrouillage depuis le panneau PCB  vous évite d’avoir à naviguer dans le panneau Properties.
Le verrouillage/déverrouillage depuis le panneau PCB vous évite d’avoir à naviguer dans le panneau Properties.

Cadre de sélection du composant

Lorsque vous cliquez sur un composant pour le sélectionner, le cadre de sélection apparaît. Pour contrôler quelles couches sont utilisées pour définir le cadre de sélection, l’option PCB.ComponentSelection dans la boîte de dialogue Advanced Settings dialog peut être utilisée. L’option prend en charge trois modes (saisissez la valeur 0, 1 ou 2; le mode par défaut est 2) :

  • 0 - legacy mode - ce mode combine les géométries de toutes les couches, à l’exception des chaînes de désignateur et de commentaire de sérigraphie.

  • 1 - by layer mode - utilise les géométries de la première des couches listées ci-dessous qui contient des objets, avec la priorité suivante :

    1. Type de couche de contour

    2. Couche de corps 3D (les modèles STEP sont stockés dans un objet de corps 3D dimensionné selon le plus petit pavé droit rectangulaire contenant le modèle. Pour la sélection des composants, c’est ce corps 3D qui est utilisé, et non la forme du modèle STEP)

    3. Couche de sérigraphie plus couches de cuivre

    4. Couches de cuivre

     

  • 2 - by graphic mode - ce mode combine les géométries détectées sur le type de couche de contour, la sérigraphie, les objets de corps 3D et les couches de cuivre. Les chaînes de texte sont exclues.

  • Les références à la couche de contour concernent une paire de couches de composant avec Layer Type = Courtyard, le nom de la paire de couches n’est pas pris en compte.

  • Si le composant inclut un modèle 3D, la forme réelle du modèle 3D est utilisée pour la vérification des collisions entre composants, tandis que la forme de la boîte de sélection du composant est déterminée comme décrit ci-dessus.

  • Les objets des couches mécaniques sont exclus de la boîte englobante de sélection, mais sont inclus dans la boîte englobante de vérification des collisions lorsqu’aucun corps 3D ni objet de couche de contour n’est défini. Les exceptions sont les chaînes de texte .Designator et .Comment, qui sont toujours exclues. Pour en savoir plus, consultez Utilisation des couches mécaniques.

  • Lorsque la boîte englobante de sélection d’un composant est définie par les pistes de la couche de contour, c’est l’axe médian de ces pistes qui est utilisé pour définir la boîte englobante (comme le montre la sélection du composant – ). Notez que cela n’est le cas que lorsque la forme définie sur la couche de contour est fermée, les sommets d’extrémité des pistes étant confondus (se touchant exactement). Sinon, la boîte englobante est définie par le plus petit rectangle englobant tous les objets de la couche de contour.

  • La boîte englobante de sélection du composant est utilisée pour calculer la surface du composant et lors du placement des composants dans les modes de placement d’PushobstaclesAvoid et d’obstacles .

Ajout de primitives à un composant

Les primitives sélectionnées peuvent être ajoutées à un composant en choisissant la commande Tools » Convert » Add Selected Primitives to Component dans les menus principaux. Après avoir sélectionné une commande, choisissez le composant auquel vous souhaitez ajouter les primitives sélectionnées. Une fois confirmé, les nouvelles primitives seront reconnues comme faisant partie de l’objet composant unique et pourront être utilisées conjointement avec les primitives d’origine du composant.

Les primitives du composant cible doivent être déverrouillées pour effectuer cette opération. Utilisez l’icône de verrouillage Primitives dans les propriétés du composant pour déverrouiller les primitives du composant.

Décomposer un composant en primitives

Un composant peut être converti en ses objets primitifs constitutifs à l’aide de la commande Tools » Convert » Explode Component to Free Primitives dans les menus principaux, ou en cliquant avec le bouton droit sur un composant placé (sélectionné ou non), puis en choisissant la commande Component Actions » Explode Component To Free Primitives (ou Explode Selected Components To Free Primitives) dans le menu contextuel. Un composant décomposé n’est plus un composant ; le désignateur et le commentaire seront donc supprimés, et le composant reviendra aux différentes primitives à partir desquelles il a été créé.

La décomposition n’a aucun effet sur le modèle d’empreinte stocké dans la bibliothèque source applicable, uniquement sur la ou les instances converties du ou des composants placés sur le document PCB.

  • La décomposition est un processus à sens unique ; il n’existe aucune commande pour regrouper un composant décomposé. Cependant, vous pouvez utiliser la commande Undo pour y parvenir.

  • La commande Décomposer ne doit pas être utilisée pour modifier les propriétés d’un composant. Les primitives d’un composant peuvent être modifiées en les déverrouillant (à l’aide de l’icône de verrouillage Primitives dans les propriétés du composant), en les modifiant selon les besoins, puis en les verrouillant à nouveau.

Accéder à des liens cliquables vers des informations de référence

Lorsque des liens de document nommés ont été ajoutés au composant, l’URL du document/de la page indiquée — spécifiée via un paramètre de lien URL sous-jacent défini — pour le composant sélectionné ou le composant sous le curseur peut être ouverte. Cette fonctionnalité permet de présenter les liens de document nommés transférés depuis les composants schématiques comme des liens nommés de composant PCB vers des PDF, des fichiers texte ou des pages HTML. Cela se produit lorsque les liens de document nommés du composant ont été mis à jour du schéma vers le PCB (Design » Update PCB Document). Au cours de ce processus de mise à jour (via un ECO), les liens de document nommés du schéma sont convertis en paires de paramètres ComponentLink (ComponentLinknDescription/ComponentLinknURL) pour le composant PCB correspondant. Par exemple :

Paramètre du composant schématique   Paramètres du composant PCB
Name Url

 

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

Le numéro d’index du lien (n) utilisé dans les paramètres du composant définira la position ordonnée du lien Component Link PCB correspondant dans le sous-menu References. Lorsqu’un composant du PCB est sélectionné, les paires de paramètres ComponentLink définies sont présentées dans la section Parameters du panneau Properties.

Après le lancement de la commande, la page cible URL web ou le document indiqué s’ouvrira directement (si disponible).

  • Une URL web s’ouvrira soit dans un navigateur externe, soit sous forme de document à onglets dans Altium Designer, selon l’option Open internet links in external Web browser, sur la page System - View de la boîte de dialogue Preferences. Gardez à l’esprit que pour l’ouvrir dans un navigateur externe, la valeur (URL) du paramètre de lien doit inclure le préfixe http://.

  • Pour plus d’informations sur l’établissement des paramètres de lien de document dans l’espace schématique, reportez-vous à la page Schematic Libraries.

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