Lavorare con griglie e guide

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Altium Essentials: PCB Configuration

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L’editor PCB è un ambiente di progettazione basato su griglia: gli oggetti di progetto vengono posizionati su quella che viene definita griglia di posizionamento, o snap grid. È possibile definire più snap grid e, se necessario, limitarle a un’area specificata. Le snap grid sono ordinate per priorità e la griglia con priorità più alta disponibile nella posizione corrente viene applicata automaticamente. Le snap grid possono inoltre essere limitate a Componenti o Non-Componenti.

Inoltre, le snap guide possono essere posizionate liberamente e forniscono un pratico riferimento visivo per l’allineamento degli oggetti.

Questa pagina descrive come configurare snap grid e snap guide nel documento PCB.

Oltre alle snap grid e alle snap guide, l’editor PCB include una serie di funzionalità di snap aggiuntive, progettate per aiutarti a posizionare e allineare con precisione gli oggetti di progetto. Nel loro insieme, queste funzionalità sono indicate come Unified Cursor-Snap System. Consulta la pagina Working with the Cursor-Snap System per saperne di più.

Griglia imperiale o metrica?

Tradizionalmente, la griglia veniva scelta in base al passo dei pin del componente e alla tecnologia di sbroglio che si prevedeva di usare per la scheda, cioè quanto devono essere larghe le piste e quale distanza di isolamento è necessaria tra le piste. L’idea di base è avere sia le piste sia le distanze di isolamento quanto più ampie possibile per ridurre i costi di fabbricazione e migliorare l’affidabilità. Naturalmente, la scelta di pista/distanza di isolamento è in ultima analisi determinata da ciò che è realizzabile in ciascun progetto, il che dipende da quanto strettamente componenti e sbroglio devono essere compattati per riuscire a posizionare e sbrogliare la scheda.

Nel tempo, i componenti e i loro pin si sono ridotti drasticamente di dimensioni, così come la spaziatura dei pin. Le dimensioni dei componenti e la spaziatura dei loro pin sono passate dall’essere prevalentemente imperiali con pin passanti all’essere più spesso metriche con pin per montaggio superficiale. Se stai iniziando un nuovo progetto di scheda, salvo motivi validi, come la progettazione di una scheda sostitutiva da inserire in un prodotto esistente (imperiale), è preferibile lavorare in metrica. Perché? Perché i componenti imperiali più vecchi hanno pin grandi con molto spazio tra loro. Al contrario, i piccoli dispositivi a montaggio superficiale sono realizzati usando misure metriche: sono quelli che richiedono un elevato livello di precisione per garantire che il prodotto fabbricato/assemblato/funzionante operi correttamente e sia affidabile. Inoltre, l’editor PCB può gestire facilmente lo sbroglio verso pin fuori griglia, quindi lavorare con componenti imperiali su una scheda metrica non è gravoso.

Griglie definibili dall’utente

È possibile configurare un numero qualsiasi di griglie definite dall’utente per lo spazio di progetto, con tutta la gestione delle griglie eseguita dall’area Grid Manager della finestra Properties panel (accessibile quando nello spazio di progetto non è attualmente selezionato alcun oggetto di progetto). Usa i controlli disponibili per definire griglie locali personalizzate con cui posizionare gli oggetti di progetto, in particolare i componenti, con maggiore precisione.

L’area Grid Manager del pannello Properties è il centro di comando per definire e organizzare le griglie da usare con la scheda.
L’area Grid Manager del pannello Properties è il centro di comando per definire e organizzare le griglie da usare con la scheda.

Tipi di griglia

Il software supporta la creazione di due tipi di griglia personalizzati: Cartesian (griglia verticale/orizzontale tradizionale) e Polar (griglia circolare).

  • Cartesian Grid - crea una nuova griglia di questo tipo usando il comando Add Cartesian Grid (disponibile dal pulsante , come descritto in precedenza). Nella lista apparirà una nuova voce di griglia, inizialmente con il nome predefinito New Cartesian Grid. Per modificare la griglia, fai doppio clic sulla relativa voce oppure selezionala e fai clic sul pulsante . Si aprirà la finestra di dialogo Cartesian Grid Editor, che presenta le opzioni con cui definire la griglia.

    Esempio di definizione di una griglia cartesiana, usando la finestra di dialogo Cartesian Grid Editor, e relativo aspetto nello spazio di progetto.Esempio di definizione di una griglia cartesiana, usando la finestra di dialogo Cartesian Grid Editor, e relativo aspetto nello spazio di progetto.

  • Polar Grid - crea una nuova griglia di questo tipo utilizzando il comando Add Polar Grid (disponibile dal pulsante , come descritto in precedenza). Nella lista apparirà una nuova voce di griglia, inizialmente con il nome predefinito New Polar Grid. Per modificare la griglia, fare doppio clic sulla relativa voce o selezionarla e quindi fare clic sul pulsante . Si aprirà la finestra di dialogo Polar Grid Editor, che presenta le opzioni con cui definire la griglia.

    Esempio di definizione di una griglia polare utilizzando la finestra di dialogo Polar Grid Editor e relativo aspetto risultante nello spazio di progettazione.Esempio di definizione di una griglia polare utilizzando la finestra di dialogo Polar Grid Editor e relativo aspetto risultante nello spazio di progettazione.

È possibile accedere rapidamente all'editor pertinente per una griglia definita nello spazio di progettazione passando il cursore sopra un'area della scheda che usa quella griglia (non fare clic nello spazio di progettazione prima di avviare il comando) e premendo la scorciatoia da tastiera Ctrl+G oppure usando la scorciatoia da tastiera , quindi scegliendo la voce Grid Properties nel successivo menu a comparsa.

Griglia di aggancio predefinita

Per la scheda è definita una griglia di aggancio predefinita, denominata Global Board Snap Grid. Questa è la griglia usata per il posizionamento e lo spostamento degli oggetti in qualsiasi area della scheda non coperta da una griglia locale dedicata. Si noti che la griglia predefinita si applica sempre all'intero spazio di progettazione anche se viene visualizzata solo sulla forma della scheda.

Griglia di aggancio globale della scheda - usata in qualsiasi area della scheda in cui non sia stata definita una griglia locale personalizzata.Griglia di aggancio globale della scheda - usata in qualsiasi area della scheda in cui non sia stata definita una griglia locale personalizzata.

La griglia predefinita è una griglia di tipo cartesiano. La dimensione del passo e/o la visualizzazione della griglia possono essere modificati, ma la griglia non può essere rinominata, disabilitata o eliminata.

Definizione dello scopo di una griglia

Una griglia locale può essere utilizzata in varie situazioni:

  • Solo nel posizionamento di oggetti non componente.
  • Solo nel posizionamento di oggetti componente.
  • Nel posizionamento sia di oggetti non componente sia di oggetti componente.

La definizione di come una griglia può essere utilizzata (il suo scopo o la sua applicazione) viene eseguita usando le opzioni Comp e Non Comp  associate alla voce di quella griglia nella regione Grid Manager del pannello Properties, in conformità con la tabella seguente:

  NON COMP = Deselezionato NON COMP = Abilitato
COMP = Cleared La griglia non è visibile ma viene comunque applicata in conformità con le impostazioni correnti del comportamento di aggancio La griglia è visibile e applicata per tutte le azioni sugli oggetti non componente
COMP = Enabled La griglia è visibile e applicata solo durante le azioni sui componenti La griglia è visibile e applicata per azioni su tutti i tipi di oggetti

Usare le opzioni Comp e Non Comp  per determinare l'applicazione della griglia locale.Usare le opzioni Comp e Non Comp per determinare l'applicazione della griglia locale.

  • Quando si specifica una griglia solo per componenti (opzione Non Comp disabilitata, opzione Comp abilitata), la griglia verrà visualizzata solo durante l'esecuzione di un'azione basata su componenti, come lo spostamento di un componente.
  • La visibilità della griglia di aggancio predefinita non determina se essa venga applicata; questo è controllato dalle impostazioni correnti del comportamento della griglia di aggancio.

Definizione della visualizzazione della griglia

Per qualsiasi griglia personalizzata definita, così come per la Global Board Snap Grid, sono disponibili opzioni per controllare come la griglia viene presentata visivamente nello spazio di progettazione. È possibile definire due livelli:

  • Fine - la griglia di visualizzazione a livello fine è usata quando si è maggiormente ingranditi. I marcatori della griglia per questo livello di visualizzazione seguono direttamente le dimensioni di passo definite per la griglia.
  • Coarse - la griglia di visualizzazione opzionale a livello grossolano entra in gioco quando si riduce lo zoom. I marcatori della griglia per questo livello di visualizzazione si basano su un multiplo specificato delle dimensioni di passo definite.

Esempio di griglia cartesiana con griglie di visualizzazione a livello fine e grossolano presentate nello spazio di progettazione. A sinistra: livello fine visualizzato con punti, livello grossolano con linee. A destra: entrambe le griglie, fine e grossolana, visualizzate con linee.Esempio di griglia cartesiana con griglie di visualizzazione a livello fine e grossolano presentate nello spazio di progettazione. A sinistra: livello fine visualizzato con punti, livello grossolano con linee. A destra: entrambe le griglie, fine e grossolana, visualizzate con linee.

Il colore di visualizzazione delle singole griglie viene definito durante la modifica di una griglia nel relativo editor di griglie (finestra di dialogo Cartesian Grid Editor o finestra di dialogo Polar Grid Editor). In alternativa, è possibile assegnare rapidamente un singolo colore designato alle griglie di visualizzazione Fine e Coarse nella regione Grid Manager del pannello PropertiesColor. Per farlo, fare clic sul campione di colore nel campo Color associato alla griglia, quindi scegliere il colore richiesto dalla tavolozza colori successiva che appare.
I colori delle griglie di visualizzazione Fine e Coarse possono essere reimpostati su un colore predefinito specificato facendo clic sul collegamento Reset to Default in un editor di griglie. La colorazione predefinita è definita nella regione General Settings della scheda View Options del pannello View Configuration. Fare clic sul campione di colore a destra dell'opzione Show Grid quindi scegliere il colore richiesto dalla tavolozza colori che appare. Si noti che questo singolo colore predefinito verrà usato sia per le griglie di visualizzazione Fine sia per quelle Coarse. Si noti inoltre che la modifica del colore qui influirà solo sulla Global Board Snap Grid predefinita. Le griglie personalizzate esistenti manterranno i colori di visualizzazione impostati per esse e torneranno a questo nuovo colore solo se viene usato il collegamento Reset to Default.

Annidamento e priorità delle griglie

Le griglie locali definite nella regione Grid Manager del pannello Properties possono essere liberamente sovrapposte all'interno dell'area della scheda. Specificando opportunamente le coordinate di origine, le griglie possono sovrapporsi, creando una gerarchia annidata di griglie con cui perfezionare il posizionamento degli oggetti di progetto durante il layout della scheda.

Il conflitto tra griglie - cioè a quale griglia debba agganciarsi un oggetto di progetto in una sovrapposizione di griglie - viene risolto usando un sistema di priorità. A ogni griglia di posizionamento locale creata e definita viene assegnata una priorità numerica. Per impostazione predefinita, a ogni nuova griglia viene assegnata la priorità più alta di 1, mentre tutte le griglie esistenti vengono spostate di conseguenza verso il basso nella priorità.

Il Global Board Snap Grid costituisce un'eccezione. Poiché è la griglia predefinita usata in tutte le aree della scheda non "coperte" da griglie personalizzate definite, le viene assegnata l'impostazione di priorità 50, sufficientemente bassa da garantire che abbia la priorità di aggancio più bassa tra tutte le griglie definite.

Nello spazio di progettazione, la priorità è distinta dall'ordine di disegno. La griglia con priorità più alta (priorità 1) verrà disegnata davanti a tutte le altre griglie, poi la griglia con livello di priorità 2, e così via, fino alla Global Board Snap Grid predefinita, che viene disegnata dietro tutte le altre griglie personalizzate.

Un esempio di tre griglie polari annidate. La griglia polare gialla ha la priorità più alta e appare in primo piano. La griglia polare rossa ha la priorità successiva e appare dietro la griglia gialla ma davanti a quella acqua. La griglia predefinita appare dietro tutte queste griglie, poiché tutte le griglie personalizzate hanno la precedenza su di essa in termini di priorità.Un esempio di tre griglie polari annidate. La griglia polare gialla ha la priorità più alta e appare in primo piano. La griglia polare rossa ha la priorità successiva e appare dietro la griglia gialla ma davanti a quella acqua. La griglia predefinita appare dietro tutte queste griglie, poiché tutte le griglie personalizzate hanno la precedenza su di essa in termini di priorità.

La priorità della Global Board Snap Grid non può essere modificata; è fissa e ha sempre priorità 50.

Disabilitazione di una griglia

Possono verificarsi occasioni in cui una griglia non è necessaria durante il posizionamento o lo spostamento di un particolare oggetto di progetto. Invece di eliminare la griglia (poiché potrebbe essere necessaria di nuovo più tardi nella stessa o in un'altra area della scheda), può essere "nascosta" nello spazio di progettazione. Questo può essere ottenuto disabilitando gli attributi associati Comp e Non Comp nella regione Grid Manager del pannello Properties.

Disabilitare una griglia locale per nasconderla di fatto, impedendo quindi agli oggetti di agganciarsi a essa. Usando l'esempio delle griglie annidate, la griglia polare rossa è stata disabilitata. Poiché la griglia non è stata eliminata, è possibile riabilitarla e usarla di nuovo quando necessario senza doverla ridefinire!Disabilitare una griglia locale per nasconderla di fatto, impedendo quindi agli oggetti di agganciarsi a essa. Usando l'esempio delle griglie annidate, la griglia polare rossa è stata disabilitata. Poiché la griglia non è stata eliminata, è possibile riabilitarla e usarla di nuovo quando necessario senza doverla ridefinire!

La Global Board Snap Grid predefinita è permanentemente abilitata, poiché è la griglia predefinita usata quando non è stata definita alcuna griglia locale per un'area della scheda. Tuttavia, essa e tutte le griglie definite possono essere nascoste disabilitando l'opzione Show Grid nella regione General Settings della scheda View Options del pannello View Configuration.

Eliminazione di una griglia

Le griglie personalizzate possono essere eliminate selezionando la voce corrispondente nella regione Grid Manager del pannello Properties e facendo quindi clic sul pulsante . Verrà chiesto di confermare l'eliminazione. Fare clic su Yes per confermare.

Ricordare che la Global Board Snap Grid predefinita non può essere eliminata.

Guide di aggancio

Le guide di aggancio sono oggetti speciali posizionati manualmente specificamente allo scopo di guidare l'aggancio del cursore su un determinato asse o punto, aiutando nel posizionamento di oggetti/componenti. Possono anche fungere da indicatore visivo per scopi generali di layout o allineamento. Sono supportati i seguenti tipi di guide di aggancio:

  • Linear Guide - una guida in stile linea che può essere orizzontale, verticale o a +/- 45 gradi.
  • Point Guide - una guida in stile punto che offre un controllo più preciso sul posizionamento degli oggetti. È semplicemente un hotspot contrassegnato manualmente entro i limiti di una griglia definita.

È possibile definire un numero qualsiasi di guide di aggancio per lo spazio di progettazione ; i controlli per il posizionamento e la gestione sono disponibili nella regione Guide Manager del Properties panel (accessibile quando nello spazio di progettazione non è attualmente selezionato alcun oggetto di progetto). Sebbene in questa regione siano disponibili controlli per aggiungere nuove guide di aggancio (dal pulsante ), è molto più semplice aggiungerle visivamente (dal pulsante ) direttamente nello spazio di progettazione e poi rifinirle secondo necessità.

Le Snap Guides possono anche essere posizionate usando i comandi disponibili dal sottomenu Place » Work Guides.

Le Snap Guides si comportano allo stesso modo della griglia di aggancio. Il cursore si aggancerà a una guida durante il passaggio quando un oggetto viene spostato.

La regione Guide Manager del pannello Properties è il centro di comando per la gestione delle guide di posizionamento visive da usare nello spazio di progettazione. Questi sono esempi delle varie Snap Guides disponibili per assistere il posizionamento degli oggetti.La regione Guide Manager del pannello Properties è il centro di comando per la gestione delle guide di posizionamento visive da usare nello spazio di progettazione. Questi sono esempi delle varie Snap Guides disponibili per assistere il posizionamento degli oggetti.

Durante un processo interattivo come il posizionamento o lo spostamento, il cursore si aggancerà a una Linear Guide posizionata nel punto in cui tale guida interseca una griglia definita. Usando una Linear Guide, gli oggetti possono essere allineati rapidamente trascinandoli finché non si "agganciano" alla linea guida. Per una Point Guide, l'hotspot dell'oggetto in movimento si "aggancerà" alla guida quando passa nelle sue immediate vicinanze.

Può essere più facile individuare visivamente una Point Guide quando la visualizzazione della griglia è impostata su Dots.

Disabilitazione di una guida

Possono verificarsi situazioni in cui una guida di aggancio non è necessaria durante il posizionamento o lo spostamento di un particolare oggetto di progetto. Invece di eliminare la guida (poiché potrebbe essere necessaria di nuovo più tardi nella stessa o in un'altra area della scheda), può essere "nascosta" nello spazio di progettazione. Questo può essere ottenuto disabilitando l'attributo Enabled associato alla guida nella regione Guide Manager del Properties panel.

Disabilita una guida di aggancio per nasconderla di fatto, impedendo così agli oggetti di agganciarsi a essa. In questa immagine, le guide +45 e -45 sono state disabilitate. Poiché le guide non sono state eliminate, puoi riabilitarle e usarle di nuovo quando necessario senza doverle ridefinire!Disabilita una guida di aggancio per nasconderla di fatto, impedendo così agli oggetti di agganciarsi a essa. In questa immagine, le guide +45 e -45 sono state disabilitate. Poiché le guide non sono state eliminate, puoi riabilitarle e usarle di nuovo quando necessario senza doverle ridefinire!

Eliminazione di una guida

Per eliminare una guida di aggancio, seleziona la relativa voce nella regione Guide Manager del Properties panel e poi fai clic sul pulsante . Ti verrà chiesto di confermare l'eliminazione. Fai clic su Yes per confermare.

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