Working with Pad Via Templates

Insieme agli oggetti Track, i Pad e le Via sono elementi fondamentali di tutti i progetti di circuiti stampati. Ogni Pad e Via può essere configurato come oggetto personalizzato durante o dopo il posizionamento.

 
Pad e Via in 3D

Per aumentare le capacità di riutilizzo e gestione dei Pad e delle Via nei progetti PCB, Altium Designer supporta anche: la creazione automatizzata di template Pad e Via; librerie di template Pad e Via; e una serie di pannelli associati per la gestione di Pad e Via.

Il concetto di template Pad e Via che possono essere raccolti in una libreria non è molto diverso da quello delle librerie di footprint PCB, anche se è in qualche modo più basilare. La libreria Pad Via Template non memorizza Pad e Via reali, ma piuttosto definizioni preconfigurate che vengono applicate a un'istanza di Pad o Via durante il posizionamento. Le librerie Pad Via Template salvate possono essere caricate e utilizzate per posizionare istanze di Pad e Via predefiniti in qualsiasi progetto PCB o footprint PCB.

Come accennato, i template esistenti possono essere salvati nelle librerie Pad and Via Template e possono essere creati nuovi template. I template in queste librerie sono resi disponibili per l'uso tramite il pannello PCB Pad Via Templates. Anche i template locali sono elencati nel pannello, rendendolo la risorsa centrale per lavorare con le librerie di template Pad e Via.

Il pannello PCB Pad Via Templates

Il pannello PCB Pad Via Templates è un pannello specializzato che elenca sia i template Pad/Via memorizzati nel documento PCB corrente (Local), sia quelli disponibili dalle librerie Pad Via che sono state installate o incluse nel progetto di design corrente (Available libraries).

Fare clic sul pulsante in basso a destra nell'area di progettazione, quindi scegliere PCB Pad Via Templates per aprire il pannello.

Il pannello offre la doppia funzione di accesso sia ai template locali sia a quelli basati su libreria.

I due concetti di libreria presentati nel pannello possono essere riassunti come segue:

• Available Pad/Via Template Libraries – librerie Pad Via caricate o installate (raccolte di template Pad/Via basate su file). Questa area del pannello elenca i template contenuti nella libreria Pad Via attualmente selezionata.
• Local Pad & Via Library – il termine collettivo per i template Pad/Via utilizzati nel progetto della scheda corrente, inclusi quelli provenienti o aggiunti da una libreria Pad Via. Questa area del pannello elenca i template che si applicano ai Pad/Via nel progetto della scheda corrente.

La libreria locale Pad & Via

Le voci elencate nella regione inferiore Local Pad & Via Library del pannello rappresentano le configurazioni pad/via (template) utilizzate e salvate nel progetto della scheda corrente. Nella parte inferiore della regione viene mostrata un'anteprima del template selezionato.

I template qui elencati sono template Pad Via salvati all'interno del file PCB e non sono contenuti in una 'libreria' definita separatamente in quanto tale. Un template selezionato può essere riutilizzato nella scheda corrente come nuova istanza di Pad o Via trascinandolo nel layout oppure selezionando Place dal menu contestuale del pannello accessibile con il clic destro.

Posizionamento di un'istanza di template Pad locale.

Librerie di file di template Pad & Via disponibili

La regione superiore del pannello, Available Pad/Via template Libraries, viene utilizzata per lavorare con le librerie di file Pad Via Template.

Un Template può essere posizionato dalla libreria selezionata nel PCB trascinandolo dal pannello oppure tramite il menu contestuale accessibile con il clic destro. Poiché il Pad/Via viene posizionato da una libreria di file Template esterna, le sue proprietà non sono disponibili per la modifica nel PCB, come si può vedere nell'immagine del pannello Properties mostrata sotto, a destra. Per modificare le proprietà di un pad/via basato su libreria, il relativo template deve essere scollegato; maggiori informazioni nella sezione Unlinking a Template from a Library.

 
I template nella libreria Pad Via attiva, Preferred.PvLib in questo esempio. Le proprietà di un'istanza posizionata del Pad selezionato sono mostrate nella seconda immagine. Si noti che le proprietà fisiche, come la forma del pad e la dimensione del foro, non possono essere modificate.

Il menu a discesa nella parte superiore del pannello viene utilizzato per selezionare quale libreria disponibile è attiva; nell'immagine sotto è la ExampleViaLib.PvLib. Il pulsante  viene utilizzato per aprire la finestra di dialogo Available Libraries, in cui i file di libreria Template possono essere aggiunti e rimossi. Le librerie disponibili sono discusse di seguito. Utilizzare il campo Filter per visualizzare solo i template il cui Name inizia con quella stringa.

Utilizzare il campo Filter per filtrare rapidamente l'elenco dei template.

Rendere disponibili le librerie Pad Via Template

Il termine Available Libraries indica le librerie Pad Via Template i cui template sono disponibili per l'uso nel progetto della scheda corrente. Questo include le librerie Template che sono state aggiunte al progetto corrente e anche le librerie Template che sono state installate in Altium Designer. Entrambi i tipi possono essere esaminati e gestiti nella finestra di dialogo Available Libraries; fare clic sul pulsante  nella parte superiore del pannello PCB Pad Via Templates per aprire la finestra di dialogo.

Installare una libreria Pad Via esterna oppure utilizzare la scheda Project per aggiungere una libreria esistente al progetto corrente.

• La scheda Project della finestra di dialogo elenca tutti i file PvLib inclusi nel progetto e dispone anche di pulsanti per aggiungere o rimuovere librerie dal progetto.
• La scheda Installed elenca tutte le librerie Pad Via Template attualmente disponibili in questa installazione di Altium Designer e quindi disponibili per tutti i progetti di progettazione PCB. Si noti che con una libreria installata è possibile controllare se è disponibile per l'uso o meno abilitando/disabilitando l'opzione Activated associata. Questo evita di dover continuare a rimuovere e riaggiungere le librerie.

Utilizzo di un Template nel progetto

I template elencati nel pannello PCB Pad Via Templates possono essere utilizzati nel progetto della scheda corrente nei seguenti modi:

• Placed – posizionare direttamente dal pannello un Pad Via locale o di una libreria di template.
• Selezionato nel menu a discesa Template – nel pannello Properties quando sono selezionati Pad o Via. Utilizzare questo approccio per modificare i Pad o le Via selezionati in modo che utilizzino un template diverso.
• Come vincolo di regola – un Pad Via Template può essere selezionato come vincolo nella regola di progettazione Routing Via Style (mostrata sotto).
• Come ambito di regola – quando si definisce l'ambito di una regola di progettazione (ad esempio la regola di progettazione Testpoint Style) è possibile utilizzare le seguenti parole chiave di query:
  • IsLinkedToPadViaTemplate(TemplateName : String) : Boolean/Boolean_String (ad es. IsLinkedToPadViaTemplate('r75_140'))
  • PadViaLibraryTemplate : string (ad es. PadViaLibraryTemplate = 'r75_140')
  • PadViaLinkedToTemplate : Boolean_String (ad es. PadViaLinkedToTemplate = 'True')
• Per Via Stitching/Shielding – selezionare il Via Template richiesto nella finestra di dialogo Add Stitching to Net dialog o nella finestra di dialogo Add Shielding to Net dialog.

Utilizzare i Via Template nella regola di progettazione Routing Via Style oppure quando si aggiunge via stitching a una net.

Il Pad Via Template e come viene denominato

Per ogni Pad o Via univoco posizionato in un progetto di scheda, viene automaticamente creato, denominato e memorizzato nel file della scheda un Pad/Via Template. Il Template memorizza la configurazione di base del Pad/Via, incluse dimensioni, forma, tipo di padstack, informazioni su Paste/Solder Mask e foro, e così via. La configurazione viene denominata automaticamente in conformità agli standard IPC (in particolare, alle convenzioni di denominazione dei padstack IPC-7251/7351). Ogni Pad e Via utilizzato nel progetto fa riferimento al proprio Template; questo è visibile nel pannello Properties, come mostrato sotto.

Il sistema di denominazione IPC è basato sul sistema metrico, dove un'unità equivale a un centesimo di millimetro (10^-5 metri, 10µm). Quindi, ad esempio, il template per un pad circolare da 1,5 mm con un foro da 0,8 mm è denominato c150h80 – dove c indica circolare (rotondo) e h precede la dimensione del foro. Un pad denominato r155_125 è un pad rettangolare a montaggio superficiale, di dimensioni 1,55 mm x 1,25 mm; e un pad denominato s160h100 è un pad quadrato passante, di dimensione 1,6 mm, con un foro da 1,0 mm. I nomi dei template di custom shape pad sono preceduti da u. Ulteriori combinazioni di lettere/interi vengono aggiunte per proprietà specificate di Paste/Solder Mask.

Per osservare questo comportamento, esaminare le proprietà di un Pad o Via esistente dal relativo pannello Properties facendo doppio clic sull'oggetto oppure selezionando l'oggetto e scegliendo Properties dal menu contestuale accessibile con il clic destro.

Il nome del template Pad o Via generato automaticamente mostrato nel pannello Properties.

Individuazione di un Pad o di una Via nello spazio di progettazione PCB

Ogni volta che un Pad o una Via di dimensioni uniche viene inserito in un progetto PCB usando il menu Place o il Active Bar, nel file della scheda viene automaticamente creato un nuovo modello Pad/Via. Questi modelli sono chiamati modelli <Local>. Per il PCB corrente, l’elenco di tutti i modelli Pad e Via utilizzati può essere esaminato nel pannello PCB quando è impostato sulla modalità Pad & Via Templates mode.

Il pannello PCB nella modalità Pad & Via Templates

La modalità Pad & Via Templates fornisce un controllo avanzato dei modelli Pad e Via utilizzati nel documento PCB corrente. Questa modalità del pannello è suddivisa in tre sezioni:

• Library Name
• Templates
• Pads/Vias

Nome libreria

Questo elenco mostra le istanze dei modelli Pad & Via nel progetto come raccolta di librerie virtuali e fisiche. Queste filtrano i modelli inclusi nell’elenco della sezione inferiore del pannello e sono organizzate come segue:

• All – mostra tutti i modelli Pad e Via, compresi quelli utilizzati dalle librerie Pad & Via.
• Pads – mostra tutti i Pad, sia locali sia basati su libreria.
• Vias – mostra tutte le Via, sia locali sia basate su libreria.
• Local – mostra tutti i modelli Pad e Via applicati alla scheda, ma non quelli aggiunti dalle librerie Pad Via.
• Pad & Via Libraries – mostra solo i modelli Pad e Via che sono stati applicati dalla libreria Pad Via selezionata.

Modelli

Questa area fornisce un elenco di tutti i modelli Pad/Via utilizzati nel progetto PCB corrente. Le sue colonne includono l’origine del modello Library Name (locale o nome della libreria Pad Via) e il numero di istanze Pad/Via per ciascun modello (Count).

Qualsiasi numero dei modelli elencati può essere salvato in una libreria Pad Via separata. Per farlo, selezionare più modelli usando le tecniche standard Shift+Click e Ctrl+Click e fare clic sul pulsante Save as Library. La libreria verrà automaticamente aggiunta al progetto e potrà essere salvata con il nome file *.PvLib desiderato usando File » Save As dal pannello Projects panel. Per ulteriori informazioni sulla creazione di una libreria di modelli Pad Via, vedere la pagina Creating and Editing a Pad Via Template Library.

La sezione Templates consente inoltre di inserire nel progetto PCB un modello basato su libreria Pad Via usando il pulsante Place. Selezionare la libreria Pad Via desiderata nella sezione superiore Library Name del pannello per abilitare questa funzionalità.

Pad/Via

Questa area del pannello viene popolata con le singole istanze Pad/Via del modello selezionato nella sezione Templates sopra.

Quando ogni istanza Pad/Via viene selezionata, l’oggetto viene evidenziato graficamente nell’area di progettazione, come definito dalle opzioni standard di evidenziazione, zoom e selezione del pannello situate nella parte superiore del pannello PCB. I Pad o le Via selezionati possono quindi essere modificati per usare un modello diverso nel pannello Properties, scegliendo il modello richiesto nel menu a discesa Template.

Ogni istanza elencata in questa area è accompagnata da una casella indicatrice Changed che viene selezionata quando un modello sorgente della libreria collegata differisce da quello usato nel Pad o nella Via locale, cioè quando la libreria sorgente Pad Via è stata aggiornata. L’indicatore Changed verrà selezionato anche se il Pad/Via locale ha il tipo di padstack modificato, per esempio, un’istanza Pad viene modificata localmente da Multilayer a Single layer.

In tutti i casi, la versione locale del Pad o della Via può essere aggiornata (o ripristinata) al modello corrente nella libreria sorgente Pad Via usando il pulsante del PCB Pad Via Templates panel Update.

Attività di modifica e gestione dei modelli Pad Via

Questa sezione illustra i vari scenari in cui è necessario modificare i modelli Pad o Via.

Applicare un modello diverso a Pad/Via esistenti

Ci saranno momenti in cui si desidera applicare un modello diverso a Pad o Via esistenti (forse si sta riducendo il numero di Via diverse utilizzate in un progetto). In questa situazione, usare la modalità Pad & Via Templates del pannello PCB per individuare e selezionare i Pad/Via che si desidera modificare. I Pad o le Via selezionati possono quindi essere modificati per usare un modello diverso nel pannello Properties scegliendo il modello richiesto nel menu a discesa Template.

Applicazione di un modello diverso.

Scollegare un modello da una libreria

Non è possibile modificare le proprietà di Pad/Via che usano un modello proveniente da una libreria di modelli basata su file; se fosse possibile, significherebbe che l’istanza locale non corrisponderebbe più al modello di libreria referenziato. Per modificare un Pad o una Via che fa riferimento a un modello di libreria, il modello deve essere scollegato.

Fare clic sul pulsante per scollegare un modello. Quando si fa clic su questo pulsante, viene creata una copia di quel modello nella libreria locale e le istanze selezionate del Pad/Via fanno riferimento al modello locale.

Fare clic per scollegare il modello dalla libreria basata su file. Il modello viene copiato nella libreria locale e viene utilizzato quel modello.

Aggiungere un modello di libreria alla libreria locale

Se necessario, un modello di libreria può essere aggiunto alla libreria locale. Questo può essere fatto facendo clic con il pulsante destro sul nome del modello e selezionando Add to Internal Library dal menu contestuale, oppure trascinando il modello dalla regione Pad/Via Library del pannello e rilasciandolo in un’area vuota della regione Local Pad & Via Library.

Aggiungere un modello Pad/Via alla libreria locale usando il menu del tasto destro o l’azione di trascinamento.

I modelli di libreria Pad/Via non utilizzati possono essere rimossi dalla libreria locale facendo clic sul pulsante Removed Unused Pad/Via.

Questo equivale a inserire un pad/via proveniente da un modello di libreria Pad Via e poi eliminarlo dalla scheda, registrando quel modello come disponibile localmente. Per replace un modello locale, invece di aggiungerne uno all’elenco locale, vedere Replace a Local Template di seguito.

Aggiornare dalla libreria Pad Via

Se un modello per un Pad/Via è stato aggiornato nella libreria e quel modello è già stato utilizzato in un progetto di scheda, fare clic sul pulsante Update nel pannello PCB Pad Via Templates per aggiornare il modello Pad/Via nel progetto. L’aggiornamento si rifletterà automaticamente in tutte le istanze di Pad/Via che usano quel modello nella scheda.

Un Pad/Via che usa un modello aggiornato nella libreria può essere aggiornato nel progetto PCB usando il pulsante Update nel pannello PCB Pad Via Templates.

Quando viene avviato un aggiornamento, si apre la finestra di dialogo Update Pads/Vias on Board, che elenca i dettagli delle modifiche rilevate che verranno applicate.

I modelli Pad/Via rilevati come diversi dalla loro versione nella libreria sorgente possono essere aggiornati dalla libreria al progetto PCB.

La finestra di dialogo offre tre opzioni di aggiornamento per controllare il processo:

• Update locked objects – questo forzerà l’aggiornamento del modello di un oggetto Pad/Via, indipendentemente dal suo stato Locked.
• Update free objects – aggiorna solo i modelli Pad/Via che si applicano a Pad e Via liberi.
• Update component objects – aggiorna solo i modelli Pad/Via che si applicano ai Pad e alle Via usati nei componenti.

Questo comportamento di sincronizzazione è stabilito dalla proprietà Library di pad e via, come visibile nel pannello Properties quando si visualizzano rispettivamente le proprietà di un pad o di una via selezionati. Un’indicazione dell’esistenza di differenze tra la versione locale del modello e il modello sorgente è fornita nella colonna Changed della regione Pads/Vias nella modalità Pad & Via Templates mode of the PCB panel.

La regione inferiore della finestra di dialogo elenca i Pad/Via da aggiornare. Per ciascuno sono riportate informazioni tra cui Type, Description, Library, Template e Action. Inoltre, è possibile selezionare l’opzione per contrassegnare ciascun Pad/Via come Locked e/o In Component. Quando abilitate, queste opzioni sottopongono l’oggetto ai controlli nella regione superiore della finestra di dialogo.

Sostituire un modello locale

Un modello Pad/Via basato su libreria può anche replace un modello locale, aggiornando i Pad o le Via sulla scheda che usano quel modello locale.

Per farlo, trascinare il modello di libreria desiderato dalla regione Pad/Via Library del pannello alla regione Local Pad & Via Library del pannello, ma in questo caso rilasciare il modello di libreria on top of la voce del modello locale esistente. Tutte le istanze di pad/via liberi o di componente che usano il modello verranno aggiornate al nuovo stile del modello di libreria.

Nell'animazione qui sotto, nota che i Pad dei componenti C1 e C2 cambiano fisicamente nel tipo determinato dal modello di libreria “rilasciato” – da r110_100 a s120.

Trascina un modello di libreria sopra una voce di modello locale per sostituirlo in tutte le istanze del progetto.

Rimuovi Pad/Via inutilizzati

Poiché i nomi dei modelli elencati nella Libreria locale derivano dai Pad e dalle Via nel layout PCB corrente, se tutte le istanze di una particolare configurazione locale di pad/via sono state eliminate dalla scheda, il modello corrispondente verrà rimosso dall'elenco locale.

Tuttavia, se un Pad o una Via posizionati provengono da una Pad Via Library, il relativo modello verrà mantenuto nell'elenco locale anche quando tutte le istanze di quel pad/via sono state rimosse dalla scheda. Le istanze dei modelli della Pad Via Library che non sono più necessarie possono essere rimosse dal record del “database” locale con il pulsante Remove Unused Pad/Via. Si aprirà la finestra di dialogo Update Templates from Library, dalla quale puoi scegliere quali modelli di pad e via rimuovere dalla Pad & Via Library locale. Usa il pulsante Templates  o il menu del tasto destro per selezionare/deselezionare tutti i modelli nell'elenco oppure invertire la selezione.

La finestra di dialogo Update Templates from Library