Piste

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Les objets de piste sont utilisés pour le routage et pour le tracé de lignes à usage général. Quatre segments de piste sont placés dans
l’image ci-dessus, et un autre est en cours de placement.

Résumé

Un segment de piste est un objet de conception primitif correspondant à une ligne droite d’une largeur définie. Utilisez des pistes pour définir une ligne droite dans l’espace de travail PCB. Les pistes sont placées sur une couche de signal pour former les interconnexions électriques, ou routage, entre les pastilles des composants. Les pistes placées sur une couche non électrique sont appelées lignes, où elles sont utilisées comme éléments de dessin à usage général pour créer des contours de composants, des informations d’instruction, des limites de keepout, etc. Les pistes sont également utilisées dans des objets de conception groupés, tels que les cotes et les coordonnées.

Disponibilité

Les pistes peuvent être placées à la fois dans l’éditeur PCB et dans l’éditeur de bibliothèque PCB.

Éditeur PCB

Dans l’éditeur PCB, différentes commandes sont utilisées pour placer des pistes, selon que vous souhaitez placer la piste sur une couche de signal pour router une connexion ou sur une couche non électrique comme ligne de dessin. Bien que les pistes et les lignes soient en réalité le même objet, la différence réside dans le comportement du logiciel pendant leur placement, c’est pourquoi il existe différentes commandes. Lorsqu’une commande de placement de piste est exécutée, telle que Interactive Routing, le logiciel surveille l’emplacement du clic et adopte automatiquement le nom de net d’un objet existant (tel qu’une pastille) situé sous l’emplacement du clic. Il surveille également et respecte toutes les règles de conception applicables. Lorsqu’une commande de placement de ligne est exécutée, ces comportements de surveillance n’ont pas lieu. 

• Pour placer un objet Piste :
  • Cliquez sur Home | Routing |  dans les menus principaux.
  • Utilisez la commande Home | Routing |  » Interactive Routing dans les menus principaux.

• Pour placer un objet Ligne, cliquez sur Home | Place |  dans les menus principaux.

Éditeur de bibliothèque PCB

Pour placer un objet Ligne, cliquez sur Home | Place | 

dans les menus principaux.

Placement

Quelle que soit la commande utilisée (routage ou placement de ligne), le comportement de placement de base est le même. Après avoir lancé la commande, le curseur se transforme en croix et vous entrez en mode de placement de piste. Le placement s’effectue en réalisant la séquence d’actions suivante :

1. Cliquez ou appuyez sur Enter pour ancrer le point de départ du premier segment de piste. Si une commande de placement de type routage est en cours d’exécution et que vous cliquez pour commencer le placement sur un objet existant, la piste adoptera le nom de net de cet objet. La largeur sera déterminée par la règle de conception Routing Width applicable, mais cela peut être remplacé par certaines options de routage interactif, décrites plus en détail ci-dessous.
2. Déplacez le curseur pour définir le segment de piste puis cliquez ou appuyez sur Enter pour ancrer le point final de ce premier segment, qui est également le point de départ du segment connecté suivant.
3. Continuez à positionner le curseur puis cliquez ou appuyez sur Enter pour ancrer une série de sommets définissant la série de segments de piste connectés.
4. Faites un clic droit ou appuyez sur Esc pour terminer la série en cours de segments de piste connectés.

Les actions supplémentaires pouvant être effectuées pendant le placement incluent :

• Appuyez sur la touche * pour faire défiler les couches de signal disponibles. Si vous effectuez un placement de piste, un via est automatiquement ajouté à chaque changement de couche de signal conformément aux paires de perçage définies et à la règle de conception Routing Via Style applicable. Vous pouvez également utiliser la combinaison Shift+Ctrl+Wheel Roll pour parcourir les couches de routage. Chaque cran de la molette de la souris vous fera passer à la couche de signal disponible suivante (ou précédente).
• Appuyez sur les touches + et - du pavé numérique pour faire défiler vers l’avant et vers l’arrière toutes les couches actuellement visibles dans la conception.
• Appuyez sur la touche Tab pour accéder à une boîte de dialogue de propriétés associée , à partir de laquelle les propriétés de la piste peuvent être modifiées à la volée :
  • Track placement - la boîte de dialogue Interactive Routing for Net dialog apparaîtra.

La boîte de dialogue Interactive Routing dialog

• Line placement - la boîte de dialogue Line Constraints dialog s’ouvrira.

La boîte de dialogue Line Constraints dialog

Modes de placement

Pendant le placement des segments de piste, cinq modes d’angle sont disponibles, dont quatre disposent également de sous-modes de direction d’angle. Pendant le placement :

• Appuyez sur Shift+Spacebar pour faire défiler les cinq modes d’angle disponibles : 45 degrés, 45 degrés avec arc, 90 degrés, 90 degrés avec arc et angle quelconque.
• Appuyez sur Spacebar pour basculer entre les deux sous-modes de direction d’angle.
• Lorsque vous êtes dans l’un des modes d’angle avec arc, maintenez les touches  ou  enfoncées pour réduire ou agrandir l’arc. Maintenez la touche Shift enfoncée pendant l’appui pour accélérer le redimensionnement de l’arc.
• Appuyez sur le raccourci 1 pour basculer entre le placement d’un segment par clic (les cinq premières images ci-dessous) ou de deux segments par clic (la dernière image de l’ensemble ci-dessous). Dans le premier mode, le segment de piste creux est appelé segment d’anticipation.
• Appuyez sur la touche Backspace pour supprimer le dernier sommet.

Appuyez sur Shift+Spacebar pour faire défiler les cinq modes d’angle disponibles, appuyez sur Spacebar pour basculer la direction de l’angle, appuyez sur le raccourci 1 pour
basculer le placement entre un segment ou deux segments.

Placer une piste comme keepout

Une piste peut être placée comme objet keepout spécifique à une couche ou comme keepout sur toutes les couches afin d’agir, par exemple, comme barrière de placement ou de routage. Les objets définis comme keepouts sont ignorés lors de la génération des sorties, comme le phototraçage et l’impression. Une piste keepout spécifique à une couche est simplement un objet Piste avec sa propriété Keepout activée ; un keepout sur toutes les couches est une piste placée sur la couche Keepout.

• Pour placer un keepout spécifique à une couche, placez soit une piste standard sur la couche de signal requise puis activez la propriété Keepout pour en faire un keepout spécifique à cette couche, soit utilisez la commande prédéfinie de placement de piste keepout, disponible comme suit :
  • PCB Editor - cliquez sur Home | Place | » Track.
  • PCB Library Editor - cliquez sur Home | Place |  » Keepout » Track.
• Pour placer un keepout sur toutes les couches, définissez la couche Keepout comme couche active, puis placez une piste depuis le ruban (Home | Place | ).

Routage interactif et règles de conception applicables

Pendant le routage interactif, le comportement par défaut du logiciel consiste à garantir que les segments de piste sont placés conformément aux règles de conception électriques et de routage applicables. Cela signifie que le logiciel n’autorisera pas le placement d’un nouveau segment de piste de manière à violer un segment de piste existant appartenant à un net différent ; à la place, il tronquera le segment de piste pour respecter les règles de conception. Ce comportement de routage interactif est connu sous le nom de mode Routing Conflict Resolution. Le mode par défaut est Stop at First Obstacle (le mode actuel est affiché dans la barre d’état), appuyez sur Shift+R pour faire défiler les modes disponibles.

Le terme applicable design rules désigne toutes les règles qui s’appliquent à l’objet en cours de placement. Le moteur de règles de conception fonctionne selon un système dans lequel le concepteur définit précisément à quels objets il souhaite appliquer chaque règle. Pendant le placement, le moteur de règles de conception est interrogé afin de déterminer la règle de plus haute priorité qui s’applique dans la situation de placement actuelle. Les règles qui s’appliquent pendant le routage interactif incluent :

• Isolation électrique
• Largeur de routage
• Style de via de routage

L’animation ci-dessous montre le routage en action. Le net GND est routé conformément à une règle de conception Routing Width définie et applicable. Notez que lorsque le curseur est déplacé au-dessus du via associé au net +12V, la route est automatiquement tronquée afin de garantir le respect de la règle de conception Electrical Clearance Constraint applicable.

Les règles de conception applicables de largeur de routage et d’isolation sont automatiquement respectées pendant le routage interactif.

Comment la largeur de routage est déterminée

À moins que le moteur de règles ne soit désactivé, le comportement prioritaire du logiciel consiste toujours à garantir que la largeur de routage reste dans la plage autorisée par la règle de conception Routing Width applicable. Une approche courante consiste à autoriser une plage de largeurs pour un net afin de vous donner de la flexibilité pour faire passer le routage, tout en satisfaisant les exigences de courant de ce net. Pour cela, la règle de conception Routing Width dispose des paramètres Min, Preferred et Max qui peuvent être configurés pour autoriser une plage de largeurs ou être définis identiques pour imposer une largeur spécifique. La largeur peut également être configurée comme une impédance, et une plage différente peut aussi être spécifiée pour chaque couche de signal.

La règle de conception Routing Width par défaut appliquée à tous les nets pour un nouveau PCB.

En tant que concepteur, vous disposez de plusieurs options pouvant aider à sélectionner la largeur de routage la plus appropriée lorsque vous commencez à router ; elles sont configurées sur la page PCB Editor — Interactive Routing de la boîte de dialogue Preferences, comme illustré ci-dessous.

Préférences de routage interactif, notez les options Interactive Routing Width / Via Size Sources. Celles-ci
déterminent quelle taille est utilisée lorsque vous commencez un routage.

Notez le Track Width Mode ; il est défini sur Rule Preferred dans l’image ci-dessus, donc lorsque le routage commence sur un objet de net existant, tel qu’une pastille, c’est cette largeur qui sera utilisée.

Cependant, si le routage commence sur une piste existante, alors l’option Pickup Track Width From Existing Routes remplacera le Track Width Mode et définira la nouvelle largeur pour qu’elle corresponde à la largeur existante.

Vous pouvez également appuyer sur le bouton Favorite Interactive Routing Widths pour accéder à la boîte de dialogue Favorite Interactive Routing Widths (illustrée ci-dessous), où une largeur différente peut être sélectionnée, ou vous pouvez appuyer sur Tab pendant le routage pour ouvrir la boîte de dialogue Interactive Routing for Net et saisir une nouvelle valeur de largeur. La valeur choisie ou saisie doit se situer entre les paramètres Min et Max définis dans la règle applicable. Si ce n’est pas le cas, elle est automatiquement ramenée à la plus proche de ces valeurs. Notez qu’appuyer sur Shift+W fera également passer Track Width Mode à User Choice, ce qui indique que vous avez choisi de remplacer les paramètres de la règle et de sélectionner manuellement une largeur.

Raccourcis du routage interactif

Pendant le routage, un certain nombre de raccourcis sont disponibles. Par exemple, vous pouvez appuyer sur Shift+R pour faire défiler les modes de résolution de conflit disponibles, ou appuyer sur Backspace pour supprimer le dernier sommet (coin) placé. Pour afficher une liste des raccourcis pendant le routage, appuyez sur Shift+F1 ou sur ~ (Tilda). Une liste des raccourcis interactifs disponibles s’affichera. Sélectionnez le raccourci requis ou appuyez sur Esc pour fermer le menu, puis utilisez la séquence de touches du raccourci.

Édition graphique

Cette méthode d’édition vous permet de sélectionner directement un objet piste placé dans l’espace de travail et d’en modifier graphiquement la taille, la forme ou l’emplacement.

Lorsqu’un objet piste est sélectionné, les poignées d’édition suivantes sont disponibles :

Une piste sélectionnée

• Cliquez et faites glisser A pour repositionner les extrémités de la piste.
• Cliquez et faites glisser B pour modifier la forme de la piste.

L’éditeur PCB inclut des algorithmes sophistiqués pour déplacer les segments de piste sur la carte afin de préserver l’organisation du routage. Ce glissement des segments de piste peut être invoqué de manière interactive soit en cliquant d’abord pour sélectionner le segment de piste, puis en cliquant et en maintenant lorsque le curseur spécial apparaît pour faire glisser le segment, soit en cliquant et en maintenant directement sur un segment de piste pour le faire glisser. Le comportement du glissement peut être configuré à l’aide des options Dragging sur la page PCB Editor - Interactive Routing de la boîte de dialogue Preferences. Ces options vous permettent d’assigner l’action Déplacer à une piste, ce qui est utile si vous souhaitez pouvoir déplacer librement un segment de piste individuel.

Contrôlez le comportement de glissement des pistes avec les options de glisser-déposer définies au niveau des préférences.

Si l’action Move est assignée via ces options, le segment de piste peut être pivoté ou symétrisé pendant le déplacement :

• Appuyez sur Spacebar pour faire pivoter le segment dans le sens antihoraire ou sur Shift+Spacebar pour une rotation dans le sens horaire. La rotation suit la valeur du Rotation Step définie sur la page PCB Editor – General de la boîte de dialogue Preferences.
• Appuyez sur les touches X ou Y pour symétriser le segment selon l’axe X ou l’axe Y respectivement.

Pour plus d’informations sur les techniques d’édition graphique relatives aux pistes routées, voir :

• Déplacement de segments de piste/ligne
• Remodelage d’un segment de piste existant
• Glissement des extrémités de piste lors du déplacement d’un composant

Édition non graphique

Les méthodes suivantes d’édition non graphique sont disponibles :

Via une boîte de dialogue de propriétés associée

Dialog page: Piste

Cette méthode d’édition utilise les éléments suivants pour modifier les propriétés d’un objet piste.

Les segments de piste individuels peuvent être modifiés dans la boîte de dialogue Track .

Après placement, la boîte de dialogue est accessible de l’une des manières suivantes :

• Double-cliquez sur l’objet piste placé.
• Placez le curseur sur l’objet piste, cliquez avec le bouton droit, puis choisissez Properties dans le menu contextuel.

Changez rapidement les unités de mesure actuellement utilisées dans la boîte de dialogue entre le système métrique (mm) et impérial (mil) à l’aide du raccourci Ctrl+Q. Cela n’affecte que la boîte de dialogue et ne modifie pas l’unité de mesure réellement utilisée pour la carte, telle que déterminée par les boutons 

et  dans la zone Home | Grids and Units des menus principaux.

Édition via un panneau Inspecteur

Panel pages: PCB Inspector, PCBLIB Inspector

Un panneau Inspector vous permet d’examiner et de modifier les propriétés d’un ou de plusieurs objets de conception dans le document actif. Utilisé conjointement avec un filtrage approprié, le panneau peut servir à apporter des modifications à plusieurs objets du même type depuis un emplacement pratique unique.