Capturing Your Design Idea as a Schematic

La capture de schéma est le processus de création d’une représentation logique d’un circuit électronique. Lorsque vous réalisez la capture d’un schéma, vous connectez entre eux un ensemble de symboles de composants d’une manière unique, créant ainsi votre produit électronique propre. Lorsque vous effectuez cette capture de schéma de façon électronique, vous pouvez faire plus que produire une représentation imprimée de haute qualité de la conception : vous pouvez également exécuter des tâches de conception associées, telles qu’une simulation de circuit, et transférer la conception vers un outil de routage PCB.

Configuration de l’éditeur de schéma

La catégorie Schematic de la boîte de dialogue Preferences (accessible en cliquant sur l’icône  en haut à droite de l’espace de conception) donne accès à des pages de préférences qui influencent le comportement de l’éditeur de schéma, comme le type de curseur, la couleur de sélection et le comportement de défilement automatique. Vous pouvez accéder à ces préférences à tout moment pour configurer les paramètres selon vos besoins.

Configuration d’un document schématique

Pour commencer la capture du schéma de votre conception PCB, ajoutez un nouveau document schématique au projet PCB. Pour ce faire, cliquez avec le bouton droit sur l’entrée du projet dans le panneau Projects et sélectionnez la commande Add New to Project » Schematic dans le menu contextuel. Le document schématique par défaut s’ouvrira dans l’espace de conception.

Un document schématique nouvellement créé sera le document actif dans l’espace de conception.

Les options d’un document schématique se configurent dans le panneau Properties lorsqu’aucun objet n’est sélectionné dans l’espace de conception. Les principales options sont configurées dans l’onglet General du panneau. Beaucoup des options/contrôles sont explicites et ne nécessitent pas d’explication supplémentaire. Celles qui en nécessitent une sont décrites ci-dessous.

• Paramètres de grille et d’alignement – définissez les valeurs requises pour faciliter la navigation et le placement des objets.

  Des ensembles de valeurs de grille peuvent être configurés dans la page Schematic – Grids de la boîte de dialogue Preferences. Vous pouvez faire défiler les ensembles configurés dans une feuille schématique à l’aide du raccourci G.

• Page Options – configurez le Formatting and Size, ainsi que le Margins and Zones du document. Vous pouvez sélectionner un Template disponible, choisir une taille de feuille Standard ou définir une taille Custom.

Configurez les options du document schématique dans le panneau Properties.

Recherche et placement de composants

Les composants sont des éléments essentiels de toute conception électronique. Lorsque vous placez un composant sur votre schéma, vous placez son symbole schématique lié à d’autres modèles (comme une empreinte PCB et un modèle de simulation) et doté d’une liste de paramètres.

Le panneau Components donne accès aux bibliothèques de composants disponibles afin que vous puissiez rechercher et placer les composants requis. Les principales fonctionnalités du panneau sont présentées et décrites ci-dessous.

 

 

 

 

 

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Le panneau Components peut fonctionner selon deux modes : normal et compact. Utilisez le bouton /  en haut à droite du panneau pour basculer entre ces modes. Utilisez la liste Categories pour choisir une catégorie de composants spécifique à parcourir. Accédez à la liste en cliquant sur le bouton en haut à gauche du panneau (en mode normal) ou en utilisant la liste déroulante en haut du panneau (en mode compact). Utilisez le champ Search en haut du panneau pour rechercher des composants dans la catégorie choisie selon leurs paramètres. Pour les composants de votre bibliothèque Workspace, utilisez Filters, accessible en cliquant sur le bouton en haut à gauche du panneau, afin de restreindre la liste des composants selon les valeurs de paramètres requises. Cliquez sur le bouton  en haut à droite du panneau pour afficher le volet Component Details (mode normal) ou cliquez sur  en bas du panneau (mode compact) pour parcourir les informations détaillées du composant sélectionné dans la liste. Ctrl+Click deux composants dans la liste pour comparer leurs détails, avec les différences mises en évidence en rouge. Cliquez avec le bouton droit sur un composant dans la liste et sélectionnez Place pour placer le composant sur la feuille schématique.

Câblage du circuit

Les composants sont connectés en reliant leurs broches entre elles. Cela peut être fait en plaçant des fils entre les broches en suivant les étapes ci-dessous.

1. Sélectionnez la commande Place » Wire dans les menus principaux.

2. Placez le curseur sur le point actif d’une broche de composant, c’est-à-dire qu’un marqueur de connexion (croix rouge) apparaîtra à l’emplacement du curseur. Cela indique que le curseur se trouve sur un point de connexion électrique valide du composant.

3. Cliquez pour ancrer le point de départ du fil.

4. Positionnez le curseur, puis cliquez dans l’espace de conception pour ancrer une série de sommets qui définissent la forme du fil.

   Si le fil forme un angle dans la mauvaise direction, appuyez sur Spacebar pour inverser la direction de l’angle.

5. Placez le curseur sur le point actif de la broche du composant cible jusqu’à ce que le curseur se transforme en marqueur de connexion rouge.

6. Cliquez pour connecter le fil à la broche. Le curseur se détachera alors de ce fil.

7. Placez un autre fil ou cliquez avec le bouton droit pour quitter le mode de placement de fil.

Pour faciliter l’identification des nets importants dans la conception, vous pouvez ajouter des étiquettes de net pour leur attribuer des noms.

1. Sélectionnez la commande Place » Net Label dans les menus principaux.

2. Appuyez sur Tab pour modifier les propriétés de l’étiquette de net dans le panneau Properties avant de la placer.

3. Dans le champ Net Name du panneau Properties, saisissez le nom requis.

4. Cliquez sur le bouton dans l’espace de conception pour revenir au mode de placement.

5. Placez le curseur sur un fil auquel vous souhaitez attribuer l’étiquette de net ; un marqueur de connexion (croix rouge) apparaîtra à l’emplacement du curseur.

6. Cliquez pour placer l’étiquette de net.

7. Placez une autre étiquette de net ou cliquez avec le bouton droit pour quitter le mode de placement.

Création d’une conception multi-feuilles

Pour que la conception schématique reste gérable et lisible, elle peut être répartie sur plusieurs feuilles. Dès que vous ajoutez une deuxième feuille de schéma à votre projet, la conception est considérée comme une conception multi-feuilles.

Il existe deux approches pour organiser une conception sur plusieurs feuilles : à plat ou hiérarchique.

• Flat design – la connectivité entre les nets qui s’étendent sur plusieurs feuilles se fait directement d’une feuille à n’importe quelle autre feuille. Toutes les feuilles existent au même niveau.

  L’utilisation d’une feuille supérieure est facultative dans une conception à plat. Si elle est incluse, elle comportera un symbole de feuille (Place » Sheet Symbol) pour chaque feuille de la conception mais ne pourra inclure aucun câblage.

  
  Schéma illustrant la connectivité dans une conception à plat. L’utilisation de la feuille de niveau supérieur est facultative.

• Hierarchical design – la conception est organisée selon une structure arborescente, ou hiérarchique, en utilisant un symbole de feuille pour représenter chaque feuille de niveau inférieur, et les entrées de feuille (Place » Sheet Entry) qu’il contient représentent ou se connectent aux ports (Place » Port) de la feuille inférieure. La connectivité passe par les entrées de feuille dans ces symboles de feuille, et non directement des ports d’une feuille aux ports d’une autre feuille.

  
  Schéma illustrant la connectivité dans une conception hiérarchique.

Pour déterminer comment établir la connectivité entre les feuilles de schéma, Altium Designer utilise le paramètre actuel de l’option Net Identifier Scope configurée dans l’onglet Options de la boîte de dialogue Options du projet, accessible en cliquant avec le bouton droit sur l’entrée du projet dans le panneau Projects puis en sélectionnant Project Options.

Bien que vous puissiez placer manuellement des symboles de feuille et des entrées de feuille et définir leurs propriétés, l’éditeur de schémas comprend des commandes qui vous permettent de créer rapidement et efficacement une structure hiérarchique.

• Design » Create Sheet Symbol From Sheet – permet de créer un symbole à partir de la feuille de schéma désignée. Pour utiliser cette commande, basculez d’abord vers la feuille qui contiendra le nouveau symbole de feuille, puis lancez la commande. La boîte de dialogue Choose Document to Place s’ouvrira, dans laquelle vous pourrez choisir le document schématique cible qui doit être référencé par le symbole de feuille nouvellement créé. Le symbole de feuille inclura une entrée de feuille correspondant à chaque port détecté.

  

• Design » Create Sheet From Sheet Symbol – permet de créer une nouvelle feuille de schéma sous le symbole de feuille désigné. Les ports correspondant aux entrées de feuille du symbole seront placés dans le coin inférieur gauche du nouveau document.

  

Annotation de la conception

L’annotation de la conception est le processus qui garantit que chaque composant de la conception peut être identifié individuellement au moyen d’un désignateur unique. L’annotation schématique est configurée à l’aide de la boîte de dialogue Annotate . Cette boîte de dialogue fournit des commandes permettant d’attribuer systématiquement des désignateurs à toutes les pièces ou à des pièces sélectionnées dans les feuilles de projet sélectionnées, et garantit que les désignateurs sont uniques et ordonnés en fonction de leur position.

Validation de la conception

Altium Designer peut vérifier la conception pour détecter les erreurs logiques, électriques et de dessin conformément aux paramètres des onglets Error Reporting et Connection Matrix de la boîte de dialogue Project Options, accessible en cliquant avec le bouton droit sur l’entrée du projet dans le panneau Projects puis en sélectionnant Project Options. Pour valider votre conception, cliquez avec le bouton droit sur l’entrée du projet dans le panneau Projects puis sélectionnez Validate PCB Project. Les violations détectées seront répertoriées dans le panneau Messages.

S’il n’existe aucune violation des niveaux Error et Fatal Error, le message Compile successful, no error found s’affichera dans le panneau.