Wielokąty i regiony miedzi

Umieszczone wypełnienie

Wypełnienie to prostokątny obiekt, który można umieścić na dowolnej warstwie. Po umieszczeniu na warstwie sygnałowej wypełnienie staje się pełnym obszarem miedzi, który może służyć do ekranowania lub przewodzenia dużych prądów. Wypełnienia o różnych rozmiarach można łączyć, aby pokryć obszary o nieregularnych kształtach, a także łączyć z odcinkami ścieżek lub łuków i przypisywać do sieci.

Wypełnienia można również umieszczać na warstwach nieelektrycznych. Na przykład umieszczenie wypełnienia na warstwie Keep-Out wyznacza obszar niedostępny dla automatycznego trasowania. Umieszczenie wypełnienia na warstwie płaszczyzny zasilania, maski lutowniczej lub maski pasty tworzy wycięcie na tej warstwie. W edytorze bibliotek PCB wypełnienia mogą służyć do definiowania footprintów komponentów.

Dostępność

Wypełnienia można umieszczać zarówno w edytorze PCB, jak i w edytorze bibliotek PCB w następujący sposób:

• Edytor PCB — dostępne są następujące metody:
  • Wybierz Place » Fill z menu głównego.
  • Kliknij przycisk wypełnienia () w menu rozwijanym na Active Bar u góry obszaru projektowego. (Kliknij i przytrzymaj przycisk Active Bar, aby uzyskać dostęp do innych powiązanych poleceń. Po użyciu polecenie stanie się pierwszą pozycją w tej sekcji Active Bar).
  • Kliknij prawym przyciskiem myszy w obszarze projektowym, a następnie kliknij Place » Fill w menu kontekstowym.
  • Kliknij przycisk  na pasku narzędzi Wiring.
• Edytor bibliotek PCB — dostępne są następujące metody:
  • Wybierz Place » Fill z menu głównego.
  • Kliknij przycisk wypełnienia () w menu rozwijanym na Active Bar u góry obszaru projektowego. (Kliknij i przytrzymaj przycisk Active Bar, aby uzyskać dostęp do innych powiązanych poleceń. Po użyciu polecenie stanie się pierwszą pozycją w tej sekcji Active Bar).
  • Kliknij prawym przyciskiem myszy w obszarze projektowym, a następnie wybierz Place » Fill z menu kontekstowego.
  • Kliknij przycisk  na pasku narzędzi PCB Lib Placement.

Umieszczanie

Po uruchomieniu polecenia kursor przyjmie postać krzyżyka i zostanie włączony tryb umieszczania wypełnienia. Aby umieścić wypełnienie, wykonaj następujące czynności:

1. Kliknij lub naciśnij Enter, aby ustalić pierwszy narożnik wypełnienia.
2. Przesuń kursor, aby dostosować rozmiar wypełnienia, a następnie kliknij lub naciśnij Enter, aby ustalić narożnik leżący po przekątnej i zakończyć umieszczanie wypełnienia.
3. Kontynuuj umieszczanie kolejnych wypełnień albo kliknij prawym przyciskiem myszy lub naciśnij Esc, aby wyjść z trybu umieszczania.

Podczas umieszczania można również wykonywać następujące czynności:

• Naciśnij klawisz Tab, aby wstrzymać umieszczanie i uzyskać dostęp do trybu wypełnienia w panelu Properties , gdzie można na bieżąco zmieniać jego właściwości. Kliknij nakładkę przycisku pauzy (), aby wznowić umieszczanie.
• Naciśnij klawisz L, aby przenieść wypełnienie na drugą stronę płytki — pamiętaj, że jest to możliwe tylko przed ustaleniem pierwszego narożnika wypełnienia.
• Naciskaj klawisze + i - (na klawiaturze numerycznej), aby przełączać się do przodu i do tyłu między wszystkimi widocznymi warstwami projektu i szybko zmieniać warstwę umieszczania.
• Naciśnij klawisz Alt, aby ograniczyć kierunek ruchu do osi poziomej lub pionowej, zależnie od początkowego kierunku ruchu. 

Edycja graficzna

Ta metoda edycji umożliwia zaznaczenie umieszczonego wypełnienia bezpośrednio w obszarze projektowym i graficzną zmianę jego rozmiaru, kształtu lub położenia.

Po zaznaczeniu wypełnienia dostępne są następujące uchwyty edycji:

Zaznaczone wypełnienie

• Kliknij i przeciągnij A, aby zmienić rozmiar wypełnienia jednocześnie w pionie i w poziomie.
• Kliknij i przeciągnij B, aby zmienić rozmiar wypełnienia osobno w pionie i w poziomie.
• Kliknij i przeciągnij C, aby obrócić wypełnienie wokół jego środka.
• Kliknij dowolne miejsce wypełnienia poza uchwytami edycji i przeciągnij, aby zmienić jego położenie. Podczas przeciągania wypełnienie można obracać lub odbijać lustrzanie:
  • Naciśnij Spacebar, aby obrócić wypełnienie przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, lub Shift+Spacebar, aby obrócić je zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Obrót odbywa się zgodnie z wartością Rotation Step zdefiniowaną na stronie Edytor PCB – Ogólne w oknie dialogowym Preferences.
  • Naciśnij klawisz X lub Y, aby wykonać lustrzane odbicie wypełnienia względem osi X lub Y.

Tryb Fill panelu Properties

Informacje o sieci

Ta sekcja zawiera informacje o sieci, do której należy wypełnienie, a także o parze różnicowej, jeśli dana sieć do niej należy. W stosownych przypadkach wyświetlane są również informacje o klasach.

Więcej informacji o sieciach znajdziesz na stronie Techniki rozmieszczania i edycji obiektów PCB.

Położenie

Aby uzyskać dostęp do poniższych pól, ikona po prawej stronie tej sekcji musi być wyświetlana jako  (odblokowana). Kliknij ikonę blokady/odblokowania, aby zmienić stan blokady.

• (X/Y)
  • X (pierwsze pole) — bieżąca współrzędna X (pozioma) punktu odniesienia wypełnienia względem bieżącego początku układu współrzędnych obszaru projektowego. Edytuj ją, aby zmienić położenie wypełnienia w osi X. Wartość można wprowadzić w jednostkach metrycznych lub imperialnych. Jeśli wprowadzana wartość ma jednostkę inną niż bieżąca domyślna, należy ją podać. 
  • Y (drugie pole) — bieżąca współrzędna Y (pionowa) punktu odniesienia wypełnienia względem bieżącego początku układu współrzędnych. Edytuj ją, aby zmienić położenie wypełnienia w osi Y. Wartość można wprowadzić w jednostkach metrycznych lub imperialnych. Jeśli wprowadzana wartość ma jednostkę inną niż bieżąca domyślna, należy ją podać. 
• Rotation — kąt obrotu wypełnienia (w stopniach), mierzony przeciwnie do ruchu wskazówek zegara od położenia zerowego (poziomego 3 o'clock). Edytuj go, aby zmienić obrót wypełnienia. Minimalna rozdzielczość kątowa wynosi 0,001°.

Właściwości

• Component — to pole jest wyświetlane w edytorze PCB tylko wtedy, gdy wybrane wypełnienie jest częścią komponentu PCB, i zawiera oznaczenie komponentu nadrzędnego. Kliknij łącze Component, aby otworzyć tryb Komponent panelu Właściwości dla komponentu nadrzędnego.
• Net — umożliwia wybór sieci dla wypełnienia. Lista rozwijana zawiera wszystkie sieci aktywnego projektu płytki. Wybierz No Net, aby określić, że wypełnienie nie jest połączone z żadną siecią. Właściwość Net obiektu podstawowego jest używana przez moduł sprawdzania reguł projektowych do określenia, czy obiekt PCB jest umieszczony zgodnie z regułami. Możesz też kliknąć ikonę Assign Net (), aby wybrać obiekt w obszarze projektowym — sieć tego obiektu zostanie przypisana do wybranych wypełnień.
• Layer — warstwa, na której umieszczono wypełnienie. Wypełnienia można umieszczać na dowolnej warstwie z wyjątkiem warstw systemowych. Użyj listy rozwijanej, aby wybrać inną warstwę.
• Area — określa pole powierzchni obiektu wypełnienia.
• Length — wyświetla długość.
• Width — wyświetla szerokość.

Rozszerzenie maski pasty lutowniczej

• Rule — wybierz tę opcję, aby rozszerzenie maski pasty lutowniczej dla wypełnienia było zgodne z wartością zdefiniowaną w odpowiedniej regule projektowej Rozszerzenie maski pasty lutowniczej. Po wybraniu tej opcji edycja powiązanej wartości rozszerzenia będzie wyłączona.
• Manual — wybierz tę opcję, aby zastąpić odpowiednią regułę projektową i określić wartość rozszerzenia maski pasty lutowniczej dla wypełnienia w polu poniżej. 

Rozszerzenie maski lutowniczej

• Rule — zaznacz to pole wyboru, aby rozszerzenie maski lutowniczej dla wypełnienia było zgodne z wartością zdefiniowaną w odpowiedniej regule projektowej Rozszerzenie maski lutowniczej. Po wybraniu tej opcji edycja powiązanej wartości rozszerzenia będzie wyłączona.
• Manual — zaznacz to pole wyboru, aby zastąpić odpowiednią regułę projektową i określić wartość rozszerzenia maski lutowniczej dla wypełnienia w polu poniżej.

Przykłady różnych typów umieszczonych obiektów obszaru

Podsumowanie

Obszar, zwany również obszarem pełnym, jest obiektem podstawowym o kształcie wielokąta, który można umieścić na dowolnej warstwie.

Obszar może mieć dowolną liczbę boków i wierzchołków (narożników). Można go umieścić na warstwie sygnałowej, aby zdefiniować obszar litej miedzi służący do ekranowania lub przewodzenia dużych prądów. Obszary dodatnie można łączyć ze ścieżkami lub segmentami łuków i przypisywać do sieci. W edytorze bibliotek PCB obszary mogą służyć do tworzenia niestandardowych kształtów pól lutowniczych na warstwach miedzi lub specjalnych kształtów masek na warstwach maski lutowniczej i maski pasty lutowniczej. Na warstwach nieelektrycznych obszary mogą służyć do definiowania niestandardowych kształtów, takich jak logotypy.

Obszar umieszczony jako negatywowy może tworzyć wycięcie (pustą przestrzeń) w wypełnieniu poligonu. W tym trybie obszar nie zostanie wypełniony miedzią podczas wypełniania poligonu. Gdy jest używany jako obszar negatywowy do wycięcia w płytce (przez umieszczenie go na warstwie wielowarstwowej), definiuje miejsce, które stanie się otworem przelotowym w gotowej płytce. Obszary wycięć w płytce są przenoszone do plików Gerber i ODB++ na potrzeby produkcji z wykorzystaniem dedykowanej warstwy frezowania Rout.

Dostępność

Obszary można umieszczać zarówno w edytorze PCB, jak i w edytorach bibliotek PCB, korzystając z jednego z poniższych sposobów:

• Edytor PCB:
  • Wybierz Place » Solid Region, Place » Polygon Pour Cutout lub Design » Board Shape » Define Board Cutout z menu głównego.
  • Kliknij przycisk Obszar pełny () na liście rozwijanej na Active Bar u góry obszaru projektowego. (Kliknij i przytrzymaj Active Bar przycisk, aby uzyskać dostęp do innych powiązanych poleceń. Po użyciu polecenia stanie się ono pierwszą pozycją w tej sekcji Active Bar.)
  • Kliknij prawym przyciskiem myszy w obszarze projektowania, a następnie wybierz Place » Solid Region lub Polygon Pour Cutout z menu kontekstowego.
• Edytor bibliotek PCB:
  • Wybierz Place » Solid Region lub Polygon Pour Cutout z menu głównego.
  • Kliknij przycisk Solid Region () na liście rozwijanej na Active Bar u góry obszaru projektowania. (Kliknij i przytrzymaj przycisk Active Bar, aby uzyskać dostęp do innych powiązanych poleceń. Po użyciu polecenia stanie się ono pierwszą pozycją w tej sekcji Active Bar.)

Umieszczanie

Po uruchomieniu polecenia kursor przyjmie postać krzyżyka i zostanie włączony tryb umieszczania obszaru. Umieszczanie odbywa się w następującej kolejności:

1. Ustaw kursor, a następnie kliknij, aby ustalić położenie początkowego wierzchołka obszaru.
2. Przesuń kursor w miejsce, w którym chcesz umieścić drugi wierzchołek. Domyślnie każde kliknięcie powoduje umieszczenie dwóch krawędzi połączonych narożnikiem o kształcie zdefiniowanym przez użytkownika. Więcej informacji znajdziesz na stronie Edycja obiektów projektu PCB o kształcie wielokąta.
3. Przesuwaj mysz i klikaj, aby umieszczać kolejne wierzchołki.
4. Po umieszczeniu ostatniego wierzchołka kliknij prawym przyciskiem myszy lub naciśnij Esc, aby zamknąć obszar i zakończyć jego umieszczanie. Nie trzeba ręcznie zamykać obszaru, ponieważ oprogramowanie automatycznie uzupełni kształt, łącząc punkt początkowy z ostatnim umieszczonym punktem.
5. Kontynuuj umieszczanie kolejnych obszarów albo kliknij prawym przyciskiem myszy lub naciśnij Esc, aby wyjść z trybu umieszczania.

Dodatkowe czynności dostępne podczas umieszczania:

• Naciśnij klawisz Tab, aby wstrzymać umieszczanie i uzyskać dostęp do trybu Region w panelu Properties , w którym można na bieżąco zmieniać właściwości obszaru. Kliknij przycisk pauzy wyświetlany w obszarze projektowania (), aby wznowić umieszczanie.
• Naciskaj klawisze + i - na klawiaturze numerycznej, aby przełączać się w przód i w tył między wszystkimi warstwami aktualnie widocznymi w projekcie.
• Naciskaj klawisz *, aby przełączać się między widocznymi warstwami sygnałowymi.

Tworzenie obszaru z zestawu ścieżek

Oprócz definiowania obszarów miedzi przewodzącej na płytce obszary pełne służą również do definiowania innych obiektów projektowych o kształcie wielokąta, takich jak specjalny symbol lub logo firmy. Jeśli obrys wymaganego kształtu został zdefiniowany w innym narzędziu projektowym, takim jak AutoCAD, można go wyeksportować do formatu DXF, a następnie zaimportować do Altium Designer. Taki obrys można następnie przekształcić w obszar pełny.

Aby przekształcić zamknięty obrys złożony z zaznaczonych ścieżek lub łuków w obszar, zaznacz segmenty ścieżek, a następnie wybierz:

• Tools » Convert » Create Polygon from Selected Primitives — aby zdefiniować obiekt obszaru pełnego (miedzi), czyli obiekt obszaru, którego właściwość Kind ma wartość Copper.
• Tools » Convert » Create Cutout from Selected Primitives — aby zdefiniować obiekt obszaru wycięcia w wylewce poligonowej, czyli obiekt obszaru, którego właściwość Kind ma wartość Polygon Cutout.
• Tools » Convert » Create Board Cutout from Selected Primitives — aby zdefiniować obiekt obszaru wycięcia w płytce, czyli obiekt obszaru, którego właściwość Kind ma wartość Board Cutout.

Po uruchomieniu polecenia zostanie utworzony obszar na podstawie zamkniętego obrysu utworzonego przez obiekty ścieżek. Granica obszaru przebiega wzdłuż osi ścieżek tworzących obrys, a sam obszar nie zostaje zaznaczony.

Pamiętaj, że:

• Po wybraniu polecenia Create Polygon from Selected Primitives lub Create Cutout from Selected Primitives obszar zostanie utworzony na bieżącej (aktywnej) warstwie, a nie na warstwie, na której znajdują się zaznaczone ścieżki. Po wybraniu polecenia Create Board Cutout from Selected Primitives obszar zostanie utworzony na warstwie Multi-Layer. Oznacza to, że można zdefiniować kształt na warstwie mechanicznej, a następnie utworzyć obszar odpowiednio na warstwie sygnałowej lub Multi-Layer.
• Po utworzeniu obszaru zaznaczone ścieżki nadal będą istnieć i pozostaną zaznaczone.

Edycja graficzna

Przesuwanie wierzchołków obszaru

Obszary zawierają dwa rodzaje punktów, czyli „uchwytów”, umożliwiających edycję ich kształtu.

• Full Handles — znajdują się w narożnikach obszaru.
• Empty Handles — znajdują się w środkach segmentów wyznaczonych przez pełne uchwyty.

Kształt istniejącego obszaru można zmienić, przesuwając uchwyty, czyli wierzchołki, znajdujące się w każdym narożniku lub pośrodku każdej krawędzi.

Aby zmodyfikować kształt obszaru, kliknij go i zaznacz. Spowoduje to wyróżnienie jego wierzchołków i zmianę kursora na krzyżyk.

• Click na pełnym uchwycie, aby przesunąć dany narożnik.
• Click wzdłuż krawędzi, aby przesunąć całą krawędź.
• Click na pustym uchwycie, aby przesunąć cały bok (zarówno dla ścieżki, jak i łuku).
• Ctrl+Click na pustym uchwycie, aby podzielić daną krawędź na dwie. Ctrl wystarczy przytrzymać tylko na początku przesuwania. Następnie można używać skrótów klawiaturowych Shift+Spacebar do przełączania między trybami (łuk, ścięcie i dowolny kąt).

Różne metody przesuwania wierzchołków obszaru.

Modyfikowanie granicy obszaru

Oprócz edycji wierzchołków można również użyć polecenia Modify Region Border, aby łatwo zmienić kształt wielokątów. Aby uruchomić polecenie, kliknij prawym przyciskiem myszy wybrany wielokąt, a następnie wybierz Polygon Actions » Modify Polygon Border. Po uruchomieniu polecenia kursor przyjmuje postać krzyżyka. Każde kliknięcie dodaje nowy wierzchołek. Podobnie jak podczas umieszczania regionu, skróty Shift+Spacebar umożliwiają zmianę kształtu narożników.

Modyfikowanie obrysu regionu.

Tryb Region panelu Properties

Informacje o sieci

Ta sekcja zawiera informacje o sieci, do której należy region, a także o parze różnicowej i/lub xSignal, jeśli dana sieć do nich należy. W stosownych przypadkach wyświetlane są również informacje o klasach.

Więcej informacji o sieciach można znaleźć na stronie Techniki rozmieszczania i edycji PCB.

Właściwości

• Component – to pole jest wyświetlane w edytorze PCB tylko wtedy, gdy wybrany region stanowi część komponentu PCB, i przedstawia oznaczenie nadrzędnego komponentu PCB. Kliknij łącze Component, aby otworzyć tryb Component panelu Properties dla komponentu nadrzędnego.
• Net – umożliwia wybór sieci dla regionu. Lista rozwijana zawiera wszystkie sieci aktywnego projektu płytki. Wybierz No Net, aby określić, że region nie jest połączony z żadną siecią. Właściwość Net obiektu podstawowego jest używana przez moduł sprawdzania reguł projektowych do określenia, czy obiekt PCB został umieszczony zgodnie z regułami. Można też kliknąć ikonę Assign Net (), aby wybrać obiekt w obszarze projektowym — sieć tego obiektu zostanie przypisana do wybranych regionów.
• Layer – to pole jest dostępne tylko wtedy, gdy Kind  ma wartość Copper, Polygon Cutout lub Cavity. Umożliwia określenie warstwy, na której znajduje się region. W przypadku Copper i Polygon Cutout lista rozwijana zawiera wszystkie zdefiniowane (i włączone) warstwy aktywnego projektu płytki. W przypadku Cavity wyświetlane są tylko włączone warstwy mechaniczne.
• Kind – użyj listy rozwijanej, aby wybrać funkcję regionu:
  • Copper – pełny obszar dodatni, który można umieścić na dowolnej warstwie projektu, na przykład na warstwie sygnałowej (miedzi).
  • Polygon Cutout – pełni funkcję wycięcia w wielokącie, definiując obszar ujemny, czyli pozbawiony miedzi, wewnątrz wielokąta. Po umieszczeniu wycięcia ponownie wypełnij wielokąt.
  • Board Cutout – pełni funkcję wycięcia w płytce, definiując obszar ujemny lub otwór wewnątrz obrysu płytki.

  • Cavity – służy do definiowania wewnętrznej wnęki, w której komponent będzie umieszczony „wewnątrz płytki”. Region tego typu można umieścić wyłącznie na odpowiedniej warstwie mechanicznej i musi on całkowicie otaczać bryłę 3D komponentu, z zachowaniem odpowiedniego odstępu z każdej strony. Wymagany odstęp należy uzgodnić z producentem płytki.

    Należy pamiętać, że Cavity Kind jest dostępne tylko w edytorze bibliotek PCB.
• Arc Approximation – wprowadź maksymalne odchylenie od idealnego łuku.
• Area – wyświetla pole powierzchni regionu.
• (X/Y)
  • X (pierwsze pole) – to pole pokazuje bieżącą współrzędną X środka pola lutowniczego względem aktualnego początku układu współrzędnych. Zmień wartość w polu, aby zmienić położenie pola lutowniczego względem aktualnego początku układu współrzędnych. Wartość można wprowadzić w jednostkach metrycznych lub imperialnych; jeśli wprowadzasz wartość w jednostkach innych niż domyślne, podaj również jednostkę. Domyślne jednostki (metryczne lub imperialne) są określane przez ustawienie Units w sekcji Other panelu Properties w trybie Board (dostępnym, gdy w obszarze projektowym nie zaznaczono żadnych obiektów) i są używane, jeśli nie podano jednostki. 
  • Y (drugie pole) – to pole pokazuje bieżącą współrzędną Y środka pola lutowniczego względem aktualnego początku układu współrzędnych. Zmień wartość w polu, aby zmienić położenie pola lutowniczego względem aktualnego początku układu współrzędnych. Wartość można wprowadzić w jednostkach metrycznych lub imperialnych; jeśli wprowadzasz wartość w jednostkach innych niż domyślne, podaj również jednostkę. Domyślne jednostki (metryczne lub imperialne) są określane przez ustawienie Units w sekcji Other panelu Properties w trybie Board (dostępnym, gdy w obszarze projektowym nie zaznaczono żadnych obiektów) i są używane, jeśli nie podano jednostki. 

Aby uzyskać dostęp do poniższych pól, ikona  po prawej stronie tej sekcji musi być wyświetlana jako  (odblokowana). Kliknij ikonę blokady/odblokowania, aby zmienić stan blokady. 

Wierzchołki obrysu

Ta sekcja służy do modyfikowania poszczególnych wierzchołków aktualnie zaznaczonego regionu. Można zmieniać położenie istniejących wierzchołków, dodawać nowe lub usuwać je w razie potrzeby. Można definiować połączenia łukowe między wierzchołkami, a także eksportować informacje o wierzchołkach do pliku CSV i importować je z takiego pliku. 

• Vertices Grid – zawiera listę wszystkich wierzchołków aktualnie zdefiniowanych dla regionu, z następującymi informacjami:
  • Index – przypisany indeks wierzchołka (bez możliwości edycji).
  • X – współrzędna X (pozioma) wierzchołka. Kliknij, aby edytować.
  • Y – współrzędna Y (pionowa) wierzchołka. Kliknij, aby edytować.
  • Arc Angle (Neg = CW) – kąt łuku łączącego ten wierzchołek z następnym. Domyślnie połączenia są odcinkami prostymi, a to pole pozostaje puste. Kliknij, aby edytować, a następnie wprowadź wymagany kąt łuku. Wprowadzenie wartości dodatniej spowoduje narysowanie łuku przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Aby narysować łuk zgodnie z ruchem wskazówek zegara, wprowadź wartość ujemną.

• Add – kliknij, aby dodać nowy wierzchołek. Nowy wierzchołek zostanie dodany poniżej aktualnie aktywnego wpisu wierzchołka i początkowo będzie miał takie same współrzędne X,Y jak ten wpis. Kliknij , aby usunąć aktualnie zaznaczony wierzchołek.

Rozszerzenie maski pasty lutowniczej

• Rule/Manual – wybierz żądaną konfigurację rozszerzenia maski pasty lutowniczej. Po wybraniu Manual możesz włączyć tę opcję i wprowadzić żądany wymiar.

Rozszerzenie maski lutowniczej

• Rule/Manual - wybierz żądaną konfigurację rozszerzenia maski lutowniczej. Po wybraniu Manual możesz włączyć odpowiednie pole i wprowadzić żądany wymiar.