Tecniche di posizionamento e modifica dei PCB

Per la progettazione di un PCB è disponibile una vasta gamma di oggetti. La maggior parte degli oggetti inseriti in un documento PCB definisce aree di rame o vuoti. Questo vale sia per gli oggetti elettrici, come tracce e pad, sia per gli oggetti non elettrici, come testo e quote. È quindi importante tenere presente la larghezza delle linee usate per definire ciascun oggetto e il layer su cui l'oggetto è posizionato.

Nel PCB editor esistono due tipi di oggetti: oggetti primitivi e oggetti di gruppo:

• Gli oggetti primitivi sono gli elementi fondamentali della progettazione e comprendono tracce, pad, via, riempimenti, archi e oggetti di testo. Sono chiamati "primitivi" per la loro natura grezza o più elementare.

• Qualsiasi elemento composto da primitivi e identificato come oggetto di progetto è un oggetto di gruppo. Esempi di oggetti di gruppo includono componenti, quote e colate poligonali. Un oggetto di gruppo può essere manipolato come un singolo oggetto nello spazio di progettazione. Ad esempio, può essere posizionato, selezionato, copiato, modificato, spostato ed eliminato.

Elementi comuni nel posizionamento e nella modifica degli oggetti

In Altium Designer, il processo di posizionamento di un oggetto è sostanzialmente lo stesso indipendentemente dall'oggetto da posizionare. Nel suo livello più semplice, il processo è il seguente:

1. Selezionare l'oggetto da posizionare da una delle barre degli strumenti o dal Place menu.

2. Usare il mouse per definire la posizione dell'oggetto posizionato nello spazio di progettazione del PCB editor e le sue dimensioni (ove applicabile).

3. Fare clic con il pulsante destro del mouse (oppure premere Esc) per terminare il comando e uscire dalla modalità di posizionamento.

Modifica prima del posizionamento

Le proprietà predefinite di un oggetto possono essere modificate in qualsiasi momento nella pagina PCB Editor – Defaults della finestra di Preferences dialogo. Queste proprietà verranno applicate durante il posizionamento degli oggetti successivi.

Usare la colonna Primitives per accedere alle proprietà degli oggetti e modificare i valori predefiniti secondo necessità.

Modifica durante il posizionamento

Alcuni attributi sono disponibili per la modifica nel momento in cui un oggetto viene posizionato per la prima volta. Per accedere a questi attributi, premere il tasto Tab mentre si è in modalità di posizionamento per aprire il pannello Properties associato. Premendo il tasto Tab il posizionamento viene messo in pausa, consentendo di apportare le modifiche necessarie all'oggetto.

 
Finestra di dialogo delle proprietà di esempio per un oggetto Pad .

Dopo aver apportato le modifiche, fare clic sull'overlay del pulsante di pausa dello spazio di progettazione ( ) per riprendere il posizionamento.

Modifica dopo il posizionamento

Una volta posizionato un oggetto, esistono diversi modi per modificarlo. Sono descritti di seguito.

Il pannello o la finestra di dialogo delle proprietà associati

Questo metodo di modifica utilizza la modalità del pannello Properties associato e la finestra di dialogo per modificare le proprietà di un oggetto posizionato.

Dopo il posizionamento, è possibile accedere alla finestra di dialogo associata:

• Facendo doppio clic sull'oggetto posizionato.

• Posizionando il cursore sull'oggetto, facendo clic con il pulsante destro e quindi scegliendo Properties dal menu contestuale.

Dopo il posizionamento, è possibile accedere alla modalità associata del pannello Properties in uno dei seguenti modi:

• Se il pannello Properties è già attivo, selezionare l'oggetto.
• Dopo aver selezionato l'oggetto, selezionare il pannello Properties dal pulsante Panels in basso a destra dello spazio di progettazione oppure selezionare View » Panels » Properties dai menu principali.

Comandi di selezione degli oggetti PCB

Oltre ai comandi standard di selezione/deselezione degli oggetti, il PCB editor include una serie di comandi speciali che facilitano le operazioni di selezione/deselezione degli oggetti. Questi comandi sono accessibili dai sottomenu Edit » Select e Edit » DeSelect dei menu principali. I comandi di selezione possono anche essere accessibili dal menu del pulsante  nel Active Bar.

• Select overlapped - usare per selezionare singolarmente il successivo oggetto di progetto in un insieme di oggetti co-localizzati (sovrapposti) senza utilizzare una finestra popup di selezione. La selezione segue il seguente ordine di priorità fisso, scorrendo a ogni uso successivo del comando:

  1. Pad
  2. Via
  3. Track/Arc
  4. Component
  5. Polygon
  6. Region/Fill
  7. Text

  Inoltre, mentre si usa il tasto Shift  per aggiungere altri oggetti a una selezione corrente, è possibile usare Shift+Tab per scorrere la selezione degli oggetti sovrapposti senza perdere la selezione originale.

  • Per usare questo comando, assicurarsi che l'opzione Display popup selection dialog sia disabilitata nella pagina PCB Editor - General page della finestra di Preferencesdialogo.
  • L'ordine di selezione tiene conto prima del layer corrente prima di passare agli oggetti presenti su altri layer.
  • Facendo doppio clic su un'area con oggetti co-localizzati si avrà sempre accesso alla finestra popup di selezione.

• Select next (scorciatoia: Tab) - con un oggetto iniziale selezionato nel progetto, questo comando viene usato per estendere la selezione in modo da includere l'oggetto (o gli oggetti) di livello gerarchico superiore successivo, in base alla gerarchia logica. Sono supportati i seguenti "flussi" ciclici di selezione logica:

  • Track Segment ---> Tutta la traccia connessa (contigua) sullo stesso layer ---> Tutto il rame connesso ---> Tutti gli oggetti elettrici nella net associata
  • Connected Pad ---> Tutta la traccia connessa (contigua) sullo stesso layer ---> Tutto il rame connesso ---> Tutti gli oggetti elettrici nella net associata
  • Unconnected Pad ---> Tutti gli oggetti elettrici nella net associata
  • Via ---> Tutta la traccia connessa (contigua) sui layer associati alla via ---> Tutto il rame connesso ---> Tutti gli oggetti elettrici nella net associata
  • Copper (Region/Polygon Pour/Fill) ---> Tutto il rame connesso ---> Tutti gli oggetti elettrici nella net associata
  • Free Pad/Via ---> Tutta la traccia connessa (contigua) sullo stesso layer del pad, o sui layer associati alla via ---> Tutto il rame connesso ---> Tutti gli oggetti elettrici nella net associata.
  • Component ---> Fanout via, escape, interconnessione

  Via Fanouts - se una traccia sufficientemente corta collega un pad a una via e non c'è nessun altro pad collegato a questa via tramite una traccia più corta, allora questa traccia e la via sono considerate il Fanout di questo pad.

  Escapes - un'antenna sufficientemente corta collegata a un pad è considerata l'Escape di questo pad.

  Interconnect - una traccia che collega due oggetti già selezionati (ad esempio, pad o via di fanout) è considerata Interconnect.

  Inoltre, la funzione supporta l'estensione della selezione attraverso più oggetti, selezionati su net diverse nel progetto.

  
  Esempio di selezione su più net, estesa dai segmenti di traccia selezionati inizialmente fino al livello superiore della gerarchia logica.

  Questo comando è particolarmente utile quando si selezionano net sbrogliate. Ulteriori informazioni su Strategie per la selezione del routing.

• Board - usare per selezionare tutti gli oggetti che si trovano entro il contorno della forma della scheda.

• Net - usare per selezionare tutti gli oggetti elettrici associati a una determinata net.

  Dopo aver avviato il comando, è possibile fare clic su un oggetto elettrico o una connessione per selezionare tutti gli oggetti elettrici nella net associata oppure, se si conosce il nome della net che si desidera selezionare, fare clic su un'area del progetto lontano da qualsiasi oggetto; si aprirà la finestra di dialogo Net Name. Da lì, è possibile inserire il nome della net desiderata; tale net verrà selezionata quando si chiuderà la finestra di dialogo. Se non si è sicuri del nome della net, digitare ? quindi fare clic su OK per aprire la finestra di dialogo Nets Loaded, che elenca tutte le net attualmente caricate per il progetto.

  

• Connected Copper - usare per selezionare tutti gli oggetti elettrici connessi allo stesso pezzo di rame.

• Physical Connection - usare per selezionare tutta la traccia fisicamente sbrogliata tra oggetti pad. Fare clic su una traccia, un pad o una via; verrà selezionata tutta la traccia contigua fino a un altro pad, incluse eventuali via (i pad stessi non saranno inclusi nella selezione).

• Physical Connection Single Layer - usare per selezionare tutta la traccia fisicamente sbrogliata tra oggetti pad su un singolo layer. Fare clic su una traccia o una via; verrà selezionata tutta la traccia contigua sullo stesso layer e fino a un altro pad (i pad e le via stesse non saranno inclusi nella selezione).

• Component Connections - usare per selezionare tutte le connessioni sbrogliate che partono dai pad di un componente scelto (incluse tracce e via) fino al pad successivo incontrato in ciascun caso. I pad stessi non saranno inclusi nella selezione.

  Il comando può essere accessibile anche facendo clic con il pulsante destro su un componente posizionato e scegliendo il comando Component Actions » Select Component Connections dal menu contestuale.

• Component Nets - usare per selezionare tutte le net (e gli oggetti appartenenti a tali net) collegate a un componente scelto nel documento corrente.

  Il comando può essere accessibile anche facendo clic con il pulsante destro su un componente posizionato e scegliendo il comando Component Actions » Select Component Nets dal menu contestuale.

• Room Connections - usare per selezionare tutte le connessioni sbrogliate da pad a pad che si trovano completamente entro i confini della room scelta nel documento corrente.

  Il comando può essere accessibile anche facendo clic con il pulsante destro su una room posizionata e scegliendo il comando Room Actions » Select Room Connections dal menu contestuale.

• All on Layer - usare per selezionare/deselezionare tutti gli oggetti sul layer corrente.

  Un componente può essere posizionato su un determinato layer, ma potrebbe non essere deselezionato usando il comando DeSelect » All on Layer . Questo perché non tutti i primitivi che compongono il componente sono posizionati sullo stesso layer. Ad esempio, il designatore e il testo del commento potrebbero essere posizionati sul layer Top Overlay, mentre i pad che costituiscono il componente sono Multi-Layer.

• Free Objects - usare per selezionare tutti gli oggetti primitivi liberi all'interno del progetto. Gli oggetti componente, gli oggetti coordinata, gli oggetti quota, gli oggetti di regolazione lunghezza, gli oggetti OLE e gli oggetti polygon pour sono tutti oggetti di gruppo e pertanto non saranno influenzati da questo comando.

• All Locked - usare per selezionare tutti gli oggetti di progetto che hanno la proprietà Locked  abilitata.

• Off Grid Pads - usare per selezionare tutti i pad che non sono posizionati sulla griglia di snap corrente.

Modifica grafica

Questo metodo di modifica consente di selezionare direttamente un oggetto posizionato nello spazio di progettazione e cambiarne graficamente dimensioni, forma o posizione. La modifica della forma e/o delle dimensioni (ove applicabile) viene eseguita tramite apposite "maniglie" di modifica che compaiono una volta selezionato l'oggetto.

Esempio di maniglie di modifica per un oggetto Fill selezionato.

Fare clic in qualsiasi punto di un oggetto lontano dalle maniglie di modifica (dove presenti) per trascinare l'oggetto e riposizionarlo. A seconda del tipo di oggetto, può essere ruotato e/o capovolto durante il trascinamento.

• Premere Spacebar per ruotare l'oggetto in senso antiorario o Shift+Spacebar per la rotazione in senso orario. La rotazione avviene in base al valore di Rotation Step definito nella pagina PCB Editor – General page  della finestra di Preferencesdialogo.
• Premere il tasto L per capovolgere l'oggetto sull'altro lato della scheda (ove applicabile).
• Premere i tasti X o Y per capovolgere l'oggetto lungo l'asse X o Y, ove applicabile.
• Premere il tasto Alt per vincolare la direzione del movimento all'asse orizzontale o verticale in base alla direzione iniziale del movimento.
• Spostare l'oggetto di piccoli incrementi (in base al valore corrente della griglia di snap) premendo i tasti freccia mentre si tiene premuto il tasto Ctrl . Spostarlo di incrementi maggiori (10 x il valore della griglia di snap) premendo i tasti freccia mentre si tengono premuti i tasti Ctrl+Shift.

Comandi di spostamento

La posizione dell'oggetto può essere modificata usando i comandi del sottomenu Edit » Move dei menu principali o il sottomenu di spostamento nel Active Bar.

• Move - questo comando viene usato per spostare qualsiasi oggetto nel documento corrente. Tutte le net associate a un oggetto rimarranno connesse e le linee di connessione seguiranno l'oggetto quando viene spostato (visualizzate o meno in base alla modalità di connessione in uso). Qualsiasi traccia sbrogliata collegata all'oggetto non verrà spostata.

• Drag - questo comando viene usato per spostare qualsiasi oggetto nel documento corrente. Se l'oggetto ha tracce e/o archi collegati (ad esempio, un componente, un pad o una via), questi rimarranno connessi mentre l'oggetto viene spostato.

  • Affinché la traccia connessa si sposti con un componente, la modalità Comp Drag deve essere impostata su Connected Tracks nella pagina PCB Editor - General page della finestra di Preferencesdialogo. Se questa modalità è impostata su None, il comando si comporta esattamente come il comando di spostamento di base.
  • Quando si usa questo comando per trascinare un componente con la modalità Comp Drag impostata su Connected Tracks, i comandi da tastiera di rotazione e capovolgimento non sono disponibili. Si noti inoltre che anche le azioni di spostamento intelligente (allineamento dinamico e spinta) non sono disponibili.

• Component - questo comando consente di spostare i componenti nel documento corrente. Dopo aver avviato il comando, fare clic sul componente nel progetto che si desidera spostare e portarlo nella posizione richiesta, quindi fare clic. In alternativa, fare clic nello spazio di progettazione lontano da qualsiasi oggetto per aprire la finestra di dialogo Choose Component dialog. Usare questa finestra di dialogo per individuare il componente che si desidera spostare (saltando al componente oppure facendo in modo che il componente venga portato al cursore) e quindi riposizionarlo come descritto sopra. Si noti che questa funzione funzionerà solo se il componente di destinazione non è not locked.

  Il comando può essere accessibile anche facendo clic con il pulsante destro su un componente nello spazio di progettazione e scegliendo il comando Component Actions » Move Component dal menu contestuale.

  Ulteriori informazioni su Component Placement.

• Move Selection - questo comando consente di riposizionare manualmente gli oggetti selezionati nel documento corrente. Tutte le net associate a un oggetto nella selezione rimarranno connesse e le linee di connessione seguiranno l'oggetto quando viene spostato (visualizzate o meno in base alla modalità di connessione in uso). Qualsiasi traccia sbrogliata collegata all'oggetto non verrà spostata.

• Move Selection by X, Y - questo comando viene usato per traslare la selezione corrente di oggetti di una quantità precisa nelle direzioni X e/o Y. Dopo aver avviato il comando, si aprirà la finestra di dialogo Get X/Y Offsets. Usare questa finestra di dialogo per specificare i valori di incremento delta X e/o delta Y con cui spostare la selezione.

  Il comando sarà disponibile solo quando almeno un oggetto è selezionato nello spazio di progettazione.

  
  La finestra di dialogo Get X/Y Offsets

  Opzioni e controlli della finestra di dialogo Get X/Y Offsets

  • X Offset - utilizzare questo campo per specificare la distanza di cui la selezione deve essere spostata lungo l'asse orizzontale. È possibile specificare valori positivi e negativi in base alla direzione di movimento richiesta. Utilizzare il pulsante a destra di questo campo per invertire rapidamente il segno del valore immesso, da positivo a negativo o viceversa.
  • Y Offset - utilizzare questo campo per specificare la distanza di cui la selezione deve essere spostata lungo l'asse verticale. È possibile specificare valori positivi e negativi in base alla direzione di movimento richiesta. Utilizzare il pulsante a destra di questo campo per invertire rapidamente il segno del valore immesso, da positivo a negativo o viceversa.
  • Toggle X/Y Offsets - fare clic su questo pulsante per scambiare rapidamente i valori di offset. Il valore X Offset verrà usato come valore Y Offset e viceversa.
  • Reset X/Y Offsets - fare clic su questo pulsante per reimpostare rapidamente entrambi i valori di offset a zero.
  • Define X/Y Offsets Interactively - fare clic su questo pulsante per calcolare gli offset in modo interattivo. Si verrà portati nell'area di lavoro e verrà richiesto, in sequenza, di scegliere un punto iniziale e un punto finale. Fare clic nelle posizioni desiderate; i valori dX e dY verranno immessi rispettivamente nei campi X Offset e Y Offset.

  Per passare le unità della finestra di dialogo da imperiali a metriche e viceversa, premere il tasto di scelta rapida Ctrl+Q. 

• Rotate Selection - questo comando viene utilizzato per ruotare gli oggetti selezionati nello spazio di progettazione in senso antiorario o orario di un angolo di rotazione specificato. Dopo l'avvio del comando, si aprirà la finestra di dialogo Rotation Angle (Degrees). Immettere l'angolo di rotazione richiesto da 0,001° a 360,00°  (risoluzione 0,001°). Immettere un valore positivo per una rotazione in senso antiorario o un valore negativo per una rotazione in senso orario. Fare clic su OK per chiudere la finestra di dialogo, quindi posizionare il cursore e fare clic per definire il punto di riferimento per la rotazione. Gli oggetti selezionati verranno ruotati attorno al punto di riferimento dell'angolo immesso.

  
  La finestra di dialogo Rotation Angle

• Flip Selection - capovolge gli oggetti selezionati orizzontalmente (attorno all'asse Y) sul layer corrispondente sul lato opposto della scheda. Ad esempio, gli oggetti sul Top Layer verranno capovolti sul Bottom Layer, gli oggetti sul Top Overlay verranno capovolti sul Bottom Overlay, ecc.

  • Il testo del designatore e del commento diventa specchiato dopo un'operazione di capovolgimento.

  • Per un pad presente sul Multi-Layer, il capovolgimento invertirà sostanzialmente l'ordine delle coppie di dimensioni XY e delle forme. Pertanto, se è stato usato uno stile di Top-Middle-Bottom e le forme sono inizialmente Round-Rectangle-Octagonal, il capovolgimento invertirà la pila e quindi le forme dall'alto diventeranno Octagonal-Rectangle-Round.

  • Se sono selezionati più oggetti, l'insieme degli oggetti viene capovolto rispetto al centro geometrico del set di selezione. 

  Si noti che tutti gli oggetti selezionati vengono capovolti senza avviso, a meno che uno o più oggetti non abbiano la posizione bloccata. In tal caso, verrà visualizzata una finestra di dialogo Confirm, che richiederà una verifica prima che gli oggetti vengano capovolti. 

Comandi di allineamento

Gli oggetti possono essere spostati anche modificandone l'allineamento. Per allineare oggetti con altri oggetti, fare clic con il pulsante destro del mouse su un oggetto selezionato, quindi selezionare Align. In alternativa, utilizzare il sottomenu Edit » Align dei menu principali oppure il sottomenu di allineamento nel Active Bar. Il sottomenu di allineamento contiene numerose opzioni per distribuire gli oggetti selezionati.

Il comando Align viene utilizzato per accedere alla finestra di dialogo Align Objects, che fornisce i controlli per allineare rapidamente il set corrente di oggetti di progettazione selezionati secondo necessità. Utilizzare la finestra di dialogo per impostare le opzioni per l'allineamento Vertical e/o Horizontal degli oggetti selezionati, secondo necessità, quindi fare clic su OK per applicare l'allineamento.

La finestra di dialogo Align Objects

Il comando Position Component Text viene utilizzato per eseguire la finestra di dialogo Component Text Position, da cui è possibile modificare la posizione del testo del designatore e/o del commento per uno o più componenti selezionati nel documento corrente.

La finestra di dialogo Component Text Position

La finestra di dialogo è sostanzialmente divisa in due aree: il testo del designatore e quello del commento. Sia per il designatore sia per il commento, viene utilizzata una rappresentazione grafica di un componente come ausilio per mostrare dove apparirà il testo in base alla posizione selezionata. Per il testo sono disponibili i seguenti nove stili di posizione, tutti classificati come "posizioni automatiche", il che significa che il testo rimane nella posizione scelta quando il componente viene spostato e ruotato:

• Left-Above
• Left-Center
• Left-Below
• Center-Above
• Center
• Center-Below
• Right-Above
• Right-Center
• Right-Below

Per lasciare il testo nella posizione corrente senza modificarlo, lasciare attivata l'opzione No Change.

Il comando Align Left / Align Right / Align Top / Align Bottom consente di allineare gli oggetti di progettazione selezionati in base ai rispettivi bordi sinistro/destro/superiore/inferiore. Dopo l'avvio del comando, il bordo sinistro/destro/superiore/inferiore dell'oggetto più a sinistra/più a destra/più in alto/più in basso viene utilizzato come riferimento e tutti gli altri oggetti della selezione verranno spostati a sinistra/destra/in alto/in basso, in modo che i loro bordi sinistri siano allineati a questo riferimento.

Il comando Align Left (maintain spacing) / Align Right (maintain spacing) / Align Top (maintain spacing) / Align Bottom (maintain spacing) consente di allineare gli oggetti di progettazione selezionati in base ai rispettivi bordi sinistro/destro/superiore/inferiore mantenendo al contempo una spaziatura adeguata in conformità alle regole di progettazione applicabili. Dopo l'avvio del comando, il bordo sinistro/destro/superiore/inferiore dell'oggetto più a sinistra/più a destra/più in alto/più in basso viene utilizzato come riferimento e tutti gli altri oggetti della selezione verranno spostati a sinistra/destra/in alto/in basso, in modo che i loro bordi sinistri siano allineati a questo riferimento. Un oggetto verrà spostato a sinistra/destra/in alto/in basso il più vicino possibile all'oggetto di riferimento, come consentito dalla regola di distanza applicabile:

• Per l'allineamento dei soli componenti, viene rispettata la regola Component Clearance.
• Per l'allineamento dei soli oggetti non componente, viene rispettata la regola Clearance.
• Per l'allineamento di componenti e oggetti non componente, viene rispettata la regola Clearance.

Il comando Align Horizontal Centers / Align Vertical Centers consente di disporre gli oggetti selezionati in un'unica colonna/riga, allineati in base ai rispettivi centri orizzontali/verticali. Dopo l'avvio del comando, il cursore si trasformerà in un mirino e verrà richiesto di selezionare uno degli oggetti nella selezione; fare clic su di esso. Questo diventa l'oggetto di riferimento. Tutti gli altri oggetti nella selezione verranno spostati rispetto a questo oggetto di riferimento, allineati in base ai rispettivi centri orizzontali/verticali.

Il comando Distribute Horizontally / Distribute Vertically consente di rendere uguale la spaziatura orizzontale/verticale di una selezione di oggetti. Dopo l'avvio del comando, gli oggetti più a sinistra e più a destra / più in alto e più in basso della selezione rimarranno fissi nelle loro posizioni, mentre tutti gli altri oggetti saranno distribuiti uniformemente tra di essi. La posizione verticale/orizzontale degli oggetti non viene modificata.

Il comando Increase Horizontal Spacing / Increase Vertical Spacing consente di aumentare la spaziatura orizzontale/verticale di una selezione di oggetti. Dopo l'avvio del comando, l'oggetto più a sinistra/più in basso rimarrà fisso, mentre gli altri oggetti della selezione verranno spostati a destra/in alto. Lo spostamento avviene in modo tale che la distanza orizzontale/verticale tra i punti di riferimento di oggetti consecutivi venga aumentata dell'importo specificato nel campo Step X / Step Y per il valore predefinito Global Board Snap Grid.

Il comando Decrease Horizontal Spacing / Decrease Vertical Spacing consente di diminuire la spaziatura orizzontale/verticale di una selezione di oggetti. Dopo l'avvio del comando, l'oggetto più a sinistra/più in basso rimarrà fisso, mentre gli altri oggetti della selezione verranno spostati a sinistra/in basso. Lo spostamento avviene in modo tale che la distanza orizzontale/verticale tra i punti di riferimento di oggetti consecutivi venga diminuita dell'importo specificato nel campo Step X / Step Y per il valore predefinito Global Board Snap Grid.

Il comando Align To Grid viene utilizzato per spostare i componenti selezionati al punto più vicino sulla snap grid applicabile e modificata. Dopo l'avvio del comando, i punti di riferimento di ciascuno dei componenti selezionati verranno spostati al punto più vicino della snap grid applicabile.

Il comando Move All Components Origin To Grid viene utilizzato per spostare il punto di riferimento di tutti i componenti sulla Snap Grid corrente. Dopo l'avvio del comando, tutti i componenti nello spazio di progettazione i cui pad sono sulla griglia verranno spostati in modo che i loro punti di riferimento siano allineati alla snap grid corrente. Per impostazione predefinita, verrà automaticamente generato e aperto come documento attivo un report - Move Component(s) Origin To Grid - <PCBDocumentName>.html - che dettaglia quali componenti sono stati spostati e quali no.

Tramite il pannello PCB List

Il pannello PCB List consente di visualizzare gli oggetti di progettazione in formato tabellare, permettendo l'ispezione e la modifica rapide degli attributi degli oggetti. Se utilizzato insieme al pannello PCB Filter, consente di visualizzare solo gli oggetti che rientrano nell'ambito del filtro attivo, permettendo di individuare e modificare più oggetti di progettazione con maggiore precisione ed efficienza.

Selezione del layer attivo

Il layer attivo è il layer sul quale verranno posizionati gli oggetti. Il layer attivo può essere selezionato tra i layer attualmente visibili facendo clic sulla relativa scheda nella parte inferiore dello spazio di progettazione oppure utilizzando l'elenco a discesa Active Layer nell'area Layers della scheda Layers & Colors del pannello View Configuration.

È inoltre possibile utilizzare i seguenti tasti di scelta rapida per selezionare rapidamente il layer attivo:

• * (sul tastierino numerico) – passa al layer di segnale abilitato successivo.

• Shift+* (sul tastierino numerico) – passa al layer di segnale abilitato precedente.

  Si noti che questo comando è disponibile solo con l'editor in modalità di visualizzazione 2D, poiché in modalità 3D il tasto Shift viene utilizzato per accedere alla sfera direzionale.
• + (sul tastierino numerico) – passa al layer abilitato successivo.
• - (sul tastierino numerico) – passa al layer abilitato precedente.

Uso di Taglia/Copia e Incolla

Nell'editor PCB, è possibile tagliare/copiare e incollare oggetti all'interno di documenti PCB o tra documenti PCB diversi, ad esempio i componenti di un PCB possono essere copiati in un altro documento PCB. È possibile tagliare/copiare gli oggetti negli appunti di Windows e incollarli in altri documenti.

Quando si utilizza 2D Layout Mode, selezionare gli oggetti da tagliare/copiare, fare clic su Edit » Cut (Ctrl+X) / Edit » Copy (Ctrl+C) nei menu principali oppure scegliere il comando Cut/Copy dal menu del tasto destro. Il cursore si trasformerà in un mirino e verrà richiesto di selezionare un punto di riferimento. Si tratta di una coordinata relativa agli oggetti selezionati, utilizzata per posizionare con precisione la selezione quando si usa il comando di incolla.

Per copiare negli appunti gli oggetti di progettazione attualmente selezionati in formato testuale, è possibile utilizzare il comando Edit » Copy As Text  dei menu principali. Queste informazioni possono quindi essere incollate in qualsiasi campo di testo o documento di testo esterno. I dettagli copiati negli appunti includono:

• Il tipo di oggetto.
• Il designatore e il commento (per un oggetto componente).
• La posizione dell'oggetto nello spazio di progettazione.
• Il layer su cui si trova l'oggetto (oppure i layer iniziale e finale per una via).

Un esempio di componente copiato come testo negli appunti è:

Component Y1-25MHz (100.6mm,1.5mm) on Top Layer

Un esempio di track e via copiati come testo negli appunti è:

Track (20mm,6mm)(80mm,6mm)  Top Layer
Via (45mm,6mm) Top Layer to Bottom Layer

Per inserire nel documento attivo l'ultimo contenuto tagliato/copiato negli appunti, scegliere il comando Edit » Paste dai menu principali oppure fare clic con il pulsante destro del mouse all'interno dello spazio di progettazione e scegliere il comando Paste  dal menu contestuale (scelta rapida: Ctrl+V). L'ultimo contenuto degli appunti apparirà agganciato al cursore. La posizione del cursore rispetto al contenuto è determinata dal punto di riferimento designato quando Cut o Copy è stato utilizzato per aggiungere la selezione agli appunti.

Per inserire in qualsiasi documento PCB aperto il testo copiato da un'applicazione OLE supportata, è possibile utilizzare il comando Edit » Paste Text dei menu principali. Il testo viene convertito e incollato come oggetti stringa PCB, anziché come un singolo oggetto OLE. I tipi di file supportati includono formati universali come fogli di calcolo in formato CSV e XLS e documenti word in formato DOC e RTF.

Per controllare cosa accade a determinati attributi degli oggetti quando vengono incollati nuovamente nello spazio di progettazione, è possibile utilizzare il comando Edit » Paste Special dei menu principali. Dopo l'avvio del comando, si aprirà la finestra di dialogo Paste Special.

La finestra di dialogo Paste Special

A seconda del contenuto specifico che viene incollato, è possibile controllare i seguenti attributi:

• Gli oggetti possono essere incollati sul layer corrente anziché usare il comportamento predefinito, che li incolla sullo stesso layer da cui gli oggetti sorgente sono stati copiati.

  È inoltre possibile incollare il contenuto direttamente sul layer corrente nello spazio di progettazione utilizzando la scorciatoia da tastiera Alt+Insert.
• Possibilità di mantenere qualsiasi nome di net assegnato.
• Possibilità di duplicare il designatore (per un componente incollato).
• Possibilità di aggiungere un componente incollato alla stessa Component Class del componente sorgente originale.

Impostare le opzioni secondo necessità, quindi fare clic sul pulsante Paste per avviare l'operazione di incolla.

Facendo clic sul pulsante Paste Array nella finestra di dialogo Paste Special si aprirà la finestra di dialogo Setup Paste Array, che consente di incollare più copie degli oggetti presenti negli appunti nel documento corrente.

La finestra di dialogo Setup Paste Array

Immettere i valori appropriati in questa finestra di dialogo, quindi fare clic su OK per posizionare l'array.

• Se si sta posizionando un array lineare, verrà richiesto di selezionare il punto iniziale dell'array. Posizionare il cursore, quindi fare clic oppure premere Enter per posizionare l'array.
• Se si sta posizionando un array circolare, verrà richiesto di selezionare il punto centrale dell'array, seguito dal punto iniziale dell'array. In ciascun caso posizionare il cursore, quindi fare clic oppure premere Enter per posizionare l'array. Gli oggetti verranno posizionati in senso antiorario attorno al punto centrale specificato.

Blocco degli oggetti di progettazione

Gli oggetti di progettazione possono essere bloccati per impedirne lo spostamento o la modifica nel documento PCB abilitando i relativi attributi Locked . Ad esempio, se la posizione o la dimensione di oggetti specifici è critica, bloccarli. Il blocco può essere eseguito nel pannello Properties facendo clic sull'icona del lucchetto () per gli oggetti desiderati, come mostrato negli esempi seguenti. 

 
Esempi dell'icona Lock nel pannello Properties per un componente e un pad selezionati.

Per attivare/disattivare lo stato della proprietà Locked per un oggetto posizionato che dispone della proprietà Locked , è anche possibile fare clic con il tasto destro sull'oggetto nello spazio di progettazione e scegliere il comando <ObjectType> Locked dal menu contestuale. Quando l'oggetto è già bloccato, la voce del comando nel menu mostrerà un'icona di spunta sulla sinistra.

Se si tenta di spostare o ruotare un oggetto di progettazione con la proprietà Locked abilitata, verrà visualizzata una finestra di dialogo che chiede conferma per procedere con la modifica.

Blocco delle primitive del componente

Se un componente PCB ha le proprie primitive bloccate (l'opzione Primitives nella Component mode of the Properties panel è nello stato ), tutte o la maggior parte delle proprietà di queste primitive non possono essere modificate utilizzando metodi di modifica grafici (ad es., tramite drag-and-drop) e non grafici (ad es., utilizzando Properties o il pannello List). Questo aiuta a prevenire modifiche accidentali alle primitive del componente che potrebbero causare output di assemblaggio e fabbricazione errati.

A titolo di esempio, nell'immagine seguente è mostrata la Pad mode of the Properties panel per un pad che è una parte costitutiva di un componente PCB con primitive bloccate. Si noti che tutte le proprietà del pad (tranne le proprietà Net e Testpoint) sono disattivate e non disponibili per la modifica. Si noti inoltre che l'icona  è mostrata all'estrema destra del campo Component del pad, a indicare che il componente padre ha le primitive bloccate e che le proprietà del pad non possono essere modificate.

La modalità Pad del pannello Properties (a sinistra) per un pad di un componente PCB che ha le proprie primitive bloccate (a destra).

Modifica rientrante

Il PCB Editor include una potente funzionalità chiamata re-entrant editing. Questa consente di eseguire una seconda operazione usando scorciatoie da tastiera senza terminare l'operazione corrente. La modifica rientrante consente di lavorare in modo più flessibile e intuitivo. Ad esempio, si consideri di iniziare a posizionare una traccia e poi rendersi conto che è necessario eliminare un altro segmento di traccia. Non è necessario uscire dalla modalità Interactive Routing. Premere le scorciatoie E, D, eliminare il segmento di traccia richiesto, quindi premere il tasto Esc per tornare al routing interattivo del progetto.

Impostazione dell'aspetto del cursore PCB

Per impostazione predefinita, il cursore PCB è configurato come una piccola croce verde a 90 gradi. Questo può essere configurato utilizzando le impostazioni Cursor Type e Cursor Color, nella pagina PCB Editor – General della finestra di dialogo Preferences . Ad esempio, una grande croce a 90 gradi che si estende fino ai bordi della finestra di progettazione (opzione Large 90) può essere utile durante il posizionamento e l'allineamento degli oggetti di progettazione. In alternativa, una croce a 45 gradi (opzione Small 45) può essere utile se le opzioni a 90 gradi sono difficili da vedere contro le linee della griglia.

Supporto per font TrueType

Il PCB Editor offre la possibilità di usare font basati su tratti o font TrueType per gli oggetti relativi al testo in un progetto (stringhe/cornici di testo, quote, tabelle di foratura e/o tabelle dello stack di layer). La scelta del font viene effettuata dal pannello Properties associato. Sono disponibili tre opzioni di font basati su tratti: Default, Sans Serif e Serif. Lo stile Default è un semplice font vettoriale che supporta il pen plotting e il vector photoplotting. I font Sans Serif e Serif sono più complessi e rallentano la generazione di output vettoriali, come Gerber. I font basati su tratti sono integrati nel software e non possono essere modificati. Tutti e tre i font includono il set completo di caratteri IBM extended ASCII che supporta l'inglese e altre lingue europee. Quando si utilizzano font TrueType, sono disponibili per l'uso i font TrueType e OpenType (un superset di TrueType) presenti nella cartella \Windows\Fonts. La funzionalità offre inoltre pieno supporto Unicode.

Le geometrie degli oggetti di testo che utilizzano font TrueType vengono memorizzate automaticamente all'interno dei documenti PCB. Quando gli oggetti in un documento PCB usano un font TrueType, tali oggetti verranno mostrati utilizzando la stessa geometria del font quando il documento PCB viene aperto su un altro computer, anche se quel font TrueType non è installato.

Quando viene selezionato un oggetto che utilizza un font mancante, nella parte superiore del pannello Properties appare un messaggio di avviso. Quando si modificano proprietà dell'oggetto che influiscono sul relativo testo (ad es., altezza del testo o testo stesso), si apre la finestra di dialogo Missing fonts nella quale è possibile selezionare un font sostitutivo (Replacement). Abilitare l'opzione Apply to all text elements per applicare il font sostitutivo a tutti gli oggetti nel documento PCB che utilizzano il font mancante.

La finestra di dialogo appare anche quando si modificano proprietà relative al testo dal pannello PCB List.

Quando si tenta di modificare più oggetti che utilizzano font mancanti diversi, la finestra di dialogo consente di selezionare un sostituto per ciascun font mancante.

Supporto per il rendering di archi reali

Sono supportati archi reali generati sia nello spazio di progettazione del PCB editor sia in quello del PCB Library editor, invece di approssimazioni. Questo supporto si estende alle modalità Layout 2D/3D (e alla Board Planning Mode per il PCB editor). Il rendering di archi reali può essere osservato in azione nelle seguenti aree:

• Polygon pour (solido, tratteggiato, nessuno)

• Ritagli del polygon pour

• Contorno di selezione per polygon pour e regioni

• Regioni

• Espansioni della solder mask e della paste mask

• Evidenziazione della net

• Confini di clearance

• Overlay delle violazioni (polygon pour separato su regione o polygon pour)

Di seguito sono mostrati esempi di rendering di archi reali di polygon pour colati attorno ad altri oggetti di un PCB.

Informazioni sulla net

Per gli oggetti di rame su un PCB (traccia, via, poligono, ecc.), le seguenti informazioni vengono presentate nell'area Net Information del pannello Properties quando l'oggetto è selezionato:

• Il Net, Diff Pair e/o xSignal padre e la classe associata in ciascun caso. Si noti che le voci Diff Pair e xSignal vengono mostrate solo se l'oggetto fa parte rispettivamente di una coppia differenziale o di un xSignal.

• Delay – il ritardo dell'oggetto o degli oggetti selezionati e il ritardo dei segmenti instradati dell'intera net. Includere i valori Propagation Delay di pad e via, se sono stati definiti per pad e via.

  Per le via, il ritardo di propagazione viene calcolato in proporzione alla lunghezza della via utilizzata. Questa funzionalità è disponibile quando l'opzione PCB.Delay.Via è abilitata nella finestra di dialogo Advanced Settings dialog. Quando l'opzione PCB.Delay.Via è disabilitata, viene utilizzato il valore Propagation Delay definito nelle proprietà della via.

• Length – la somma totale delle lunghezze dell'oggetto o degli oggetti selezionati e la Signal Length totale. La Signal Length è il calcolo accurato della distanza totale nodo-nodo. Gli oggetti posizionati vengono analizzati per: risolvere oggetti impilati o sovrapposti e percorsi tortuosi all'interno dei pad; inoltre, vengono incluse le lunghezze delle via. Viene inclusa anche la Pin Package Length se è stata definita per i pad. Se la net non è instradata completamente, viene inclusa anche la lunghezza Manhattan (X + Y) della linea di connessione. Per ulteriori informazioni sulla lunghezza del segnale e sulle relative applicazioni, consultare le informazioni sul PCB - Nets panel.

  • La lunghezza totale include una stima per la parte non instradata della net (la lunghezza Manhattan (X + Y) della linea di connessione), ma il ritardo totale no.
  • Il Delay e il Length per una net che fa parte di una regola di progettazione definita Supply Nets design rule (o fa parte di una classe di net utilizzata con tale regola) non vengono calcolati.

• Max Current - la corrente massima che gli oggetti Track, Arc o Via selezionati possono trasportare, determinata dalla formula IPC-2221A (Sezione 6.2):  

  I = k * ΔT^0.44 * A^0.725

  dove:

  I = corrente [ampere]
  A = area della sezione trasversale [mil quadrati] (larghezza della traccia * spessore del rame dello stack di layer, oppure A_barrel, come mostrato di seguito)
  ΔT = aumento di temperatura consentito sopra la temperatura ambiente [°C]
  k = costante, tale che:

  k = 0,048 per gli strati esterni
  k = 0,024 per gli strati interni

  Quando sono selezionati più oggetti, ad esempio un'intera net, la Corrente massima per quella net è il più piccolo valore individuale di Corrente massima tra gli oggetti selezionati.

• Resistance - la somma della resistenza degli oggetti Track, Arc e Via selezionati, determinata dalla formula derivata:

  R = (ρ * L / A) 

  dove:

  R = resistenza [Ω]
  ρ = resistività del rame [Ω*mm²/m]
  L = lunghezza della traccia [m] (o lunghezza del Via, come descritto di seguito)
  A = area della sezione trasversale = T * W [mm²] (oppure A_barrel, come mostrato sotto)
  T = spessore della traccia (dallo stackup dei layer) [mm]
  W = larghezza della traccia [mm]

  Assumptions:

  • Temperatura ambiente = 22 °C
  • Aumento di temperatura consentito = 20 °C
  • Spessore della parete in rame del foro passante = 0,018 mm 
  • Resistività del rame = 0,017 Ω*mm²/m

  La Resistenza totale degli oggetti selezionati è la somma della resistenza dei singoli oggetti.

La regione Net Information del pannello Properties. Qui è mostrato un esempio per una traccia selezionata.

Fare clic su un collegamento nella regione Net Information per aprire la net/coppia differenziale/xSignal associata nel pannello PCB.

Assegnazione delle net agli oggetti

L'editor PCB fornisce diversi modi per assegnare net agli oggetti primitivi:

• Quando sono selezionati uno o più oggetti, usare il menu a discesa del campo Nets nel pannello Properties. Tutte le net del progetto della scheda attiva saranno elencate nel menu a discesa. Selezionare No Net per specificare che la traccia non è connessa ad alcuna net. In alternativa, è possibile fare clic sull'icona Assign Net () per scegliere un oggetto nell'area di progettazione: la net di quell'oggetto sarà assegnata agli oggetti selezionati.
• Fare clic con il tasto destro su uno o più oggetti selezionati, quindi scegliere Net Actions  » Assign Net. Dopo l'avvio del comando, compare un mirino. Portare il mirino sulla net a cui si desidera assegnare l'oggetto o gli oggetti, quindi fare clic per selezionare quella net.
• Per risincronizzare il nome della net delle primitive di routing con il nome della net sui pad a cui sono collegate, selezionare il comando Design » Netlist » Update Free Primitives From Component Pads dai menu principali. Dopo l'avvio del comando, si apre una finestra di conferma che chiede se si desidera aggiornare le net delle primitive libere con le net dei pad del componente. Dopo aver fatto clic su Yes e iniziando da ciascun pad, il rame connesso viene selezionato e il nome della net di ciascuna primitiva viene impostato in modo da corrispondere a quello del pad. Questa operazione non influisce sulla netlist interna del PCB.

Per esaminare e confermare che gli oggetti fisicamente connessi abbiano la net corretta assegnata per appartenere a quella net fisica (un physical net in questo caso significa connected copper), è possibile usare la finestra di dialogo Configure Physical Nets, accessibile scegliendo il comando Design » Netlist » Configure Physical Nets dai menu principali. Il software analizza il progetto, verificando che tutti i pad e gli oggetti che li collegano fisicamente tra loro (tracce, archi, riempimenti, ecc.) abbiano assegnato lo stesso nome di net. Quando tutti gli oggetti della net sono corretti, la net viene mostrata in verde. Se vengono rilevati oggetti a contatto ma con una net diversa assegnata, vengono contrassegnati in rosso. Un esempio comune di quando ciò può accadere è quando un footprint di componente contiene oggetti in rame aggiuntivi all'interno del footprint. Quando questo footprint viene caricato durante la sincronizzazione, ai pad viene applicato il nome di net assegnato a ciascun pad, ma non al rame aggiuntivo. La finestra di dialogo è interattiva; fare clic su una net o una primitiva per eseguire il cross-probing verso quell'oggetto. Fare clic con il tasto destro oppure sul pulsante Menu per accedere ai comandi disponibili. La regione Action della finestra di dialogo fornisce controlli per specificare l'azione da intraprendere per risolvere i problemi relativi al rame connesso. Per impostazione predefinita, le azioni vengono impostate automaticamente, ma possono essere regolate secondo necessità. Una volta impostate le azioni, fare clic sul pulsante Execute per aggiornare le assegnazioni di net.

La finestra di dialogo Configure Physical Nets (con opzione Only Show Errors abilitata (dietro) e opzione Only Show Errors disabilitata (davanti)).

È anche possibile cancellare tutte le net dal documento di progetto corrente, svuotando di fatto la netlist interna del PCB. Questo può essere desiderabile se sono state modificate le informazioni di net nei documenti schematici sorgente e si desidera risincronizzare completamente il PCB con le informazioni della netlist dello schema sorgente. Per farlo, scegliere il comando Design » Netlist » Clear All Nets dai menu principali. Dopo l'avvio del comando, si aprirà una finestra di conferma che avviserà del fatto che questa operazione cancellerà tutte le informazioni di net dal PCB. Dopo aver fatto clic su Yes, tutte le informazioni di net verranno rimosse. Qualsiasi traccia instradata rimarrà instradata ma avrà un'assegnazione No Net. Qualsiasi connessione logica non instradata verrà rimossa.

Per creare un file di netlist basato sulla connettività creata dall'instradamento nel progetto corrente, scegliere il comando Design » Netlist » Create Netlist From Connected Copper dai menu principali. Dopo aver fatto clic su Yes nella finestra di conferma che si apre, viene creata una netlist (Generated <PCBDocumentName>.Net, aggiunta al pannello Projects come documento libero nella sottocartella Source Documents) nella stessa cartella del documento di progetto PCB e aperta automaticamente come documento attivo. Ogni net nella netlist prende il proprio nome da uno dei pad a cui è connesso il rame instradato.