Typy reguł umieszczania

Reguły projektowe z kategorii Placement opisano poniżej.

Kategoria reguł projektowych Placement.

Definicja obszaru Room

Reguła domyślna: niewymagana

Tej reguły można używać w następujący sposób:

• Do określenia prostokątnego lub wielokątnego obszaru na górnej lub dolnej stronie płytki, w którym umieszczanie komponentów jest dozwolone lub zabronione.

• Do zdefiniowania nazwanego obszaru na płytce, który następnie służy do określania zakresu innych reguł projektowych. W takim zastosowaniu obszar Room określa jedynie fragment płytki. Aby wprowadzić dodatkowe ograniczenia, na przykład do konkretnej warstwy, należy uwzględnić je w zapytaniu reguły. Przykład reguły szerokości ścieżek wykorzystującej to podejście przedstawiono na ilustracji w uwadze poniżej.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły definicji obszaru Room

• Room Locked — umożliwia zablokowanie obszaru Room w jego bieżącym położeniu w projekcie, zapobiegając przypadkowemu przesunięciu ręcznie lub przez narzędzia automatycznego rozmieszczania. Przy próbie przesunięcia zablokowanego obszaru Room pojawi się okno ostrzegawcze z pytaniem, czy kontynuować. Po takim ręcznym wymuszeniu przesunięcia obszar Room pozostaje zablokowany.

• Components Locked — umożliwia zablokowanie położenia komponentów rozmieszczonych wewnątrz obszaru Room i z nim powiązanych. Jeśli ta opcja jest włączona, próba przesunięcia komponentu wewnątrz obszaru Room spowoduje przesunięcie całego obszaru wraz ze wszystkimi znajdującymi się w nim komponentami.

• Define button — umożliwia określenie kształtu i położenia obszaru Room. Po kliknięciu nastąpi powrót do głównego okna projektu, kursor przyjmie postać krzyżyka i zostanie uruchomiony tryb umieszczania obszaru Room. Zdefiniuj wielokątny obszar Room o wymaganym kształcie i w odpowiednim położeniu. Przynależność komponentów do obszaru Room należy określić później — nie zostanie ona ustalona automatycznie, nawet jeśli obszar zostanie zdefiniowany wokół komponentów umieszczonych w projekcie.

• x1 and y1 — wyświetlają współrzędne lewego dolnego narożnika prostokąta ograniczającego obszar Room. Tych pól nie można edytować; podczas umieszczania obszaru Room z poziomu okna dialogowego edytora reguł i ograniczeń PCB należy użyć przycisku Define.

• x2 and y2 — wyświetlają współrzędne prawego górnego narożnika prostokąta ograniczającego obszar Room. Tych pól nie można edytować; podczas umieszczania obszaru Room z poziomu okna dialogowego PCB Rules and Constraints Editor należy użyć przycisku Define.

• Layer — określa stronę płytki, na której rysowany jest obszar Room. Obiekty zawarte w tym obszarze nie muszą znajdować się na tej samej warstwie; warunek przynależności lub braku przynależności do obszaru Room określa zapytanie reguły.

• Confinement Mode — określa, czy komponenty objęte zakresem reguły (pełnym zapytaniem) mają pozostawać Inside obszaru Room czy Outside obszarem Room.

Stosowanie reguły

Sprawdzanie DRC na bieżąco i w trybie wsadowym.

Uwagi

• Komponent może być objęty zakresem wielu reguł definicji obszaru Room. W takim przypadku przestrzegane są wszystkie reguły. Konflikty między regułami nie są możliwe.

• Obszar Room można umieścić wyłącznie graficznie. Aby umieścić go w określonym położeniu, umieść odpowiednie prowadnice pionowe, poziome lub punktowe (przyciągania) i włącz przyciąganie do prowadnic w panelu Properties (w trybie Board). Dowiedz się więcej o prowadnicach i konfigurowaniu systemu przyciągania kursora.

• Kształt obszaru Room można edytować graficznie lub w panelu Properties, gdy obszar jest zaznaczony. Kliknij obszar Room, aby go zaznaczyć, a następnie kliknij i przeciągnij wierzchołek narożny lub wierzchołek na krawędzi, aby graficznie zmienić jego rozmiar. Aby edytować wielokątny obszar Room lub wykonywać operacje edycji wielokątów na prostokątnym obszarze Room, użyj polecenia Design » Rooms » Edit Polygonal Room Vertices (lub kliknij obszar Room prawym przyciskiem myszy i uruchom polecenie z podmenu Room Actions). Stosowane są standardowe techniki edycji obiektów wielokątnych, w tym Shift+Spacebar do przełączania trybów edycji wierzchołków (ścięcie, wklęsłe zaokrąglenie, przesunięcie). Bieżący tryb można sprawdzić na pasku stanu lub na wyświetlaczu przeziernym.

• Jeśli potrzebujesz obszaru Room o złożonym kształcie opartym na precyzyjnie określonych położeniach, możesz utworzyć jego obrys, umieszczając kolejno linie (i łuki), a następnie zaznaczyć ten obrys i przekształcić go w obszar Room za pomocą polecenia Tools » Convert » Create Room from Selected Primitives. Aby polecenie poprawnie rozpoznało kształt, punkty końcowe sąsiadujących segmentów ścieżek i łuków muszą się pokrywać. Najedź kursorem na poniższą ilustrację, aby zobaczyć obszar Room.

  ❯ ❮ Javascript

• Oprócz definiowania obszaru Room przez kliknięcie przycisku Define w regule projektowej, obszary Room można także tworzyć i edytować za pomocą różnych poleceń dostępnych w podmenu Design » Rooms. Podczas umieszczania obszaru Room w projekcie za pomocą poleceń z podmenu Design » Rooms można umieścić pusty obszar i powiązać z nim komponenty później albo umieścić go wokół komponentów w projekcie, automatycznie je z nim wiążąc:

  • Po umieszczeniu pustego obszaru Room w projekcie komponenty, które mają się w nim znaleźć, należy zgrupować, tworząc odpowiednią klasę komponentów (Design » Classes). Reguła Room Definition zostanie automatycznie utworzona i przypisana do obszaru Room, z początkowym zakresem (pełnym zapytaniem) All. Zmodyfikuj to zapytanie tak, aby obejmowało zdefiniowaną wcześniej klasę komponentów. Następnie komponenty można przenieść do obszaru Room, uruchamiając polecenie Tools » Component Placement » Arrange Within Room.

  • Umieszczenie obszaru Room wokół jednego lub kilku komponentów, tak aby znajdowały się całkowicie w jego granicach, spowoduje automatyczne powiązanie tych komponentów z obszarem. Zakres (lub zapytanie) reguły definiującej obszar Room zależy od tego, czy wszystkie komponenty należą do istniejącej klasy komponentów. Jeśli tak, zostanie użyta ta klasa. Jeśli nie, zostanie utworzona nowa klasa komponentów obejmująca te komponenty. Możliwe jest zatem utworzenie wielu obszarów Room, z których każdy obejmuje zakresem określoną klasę komponentów, przy czym klasy te mogą mieć jeden lub więcej wspólnych komponentów.

• Użyj poleceń Create Room opartych na zaznaczonych komponentach (podmenu Design » Rooms), aby automatycznie wygenerować obszar Room o kształcie prostokątnym, ortogonalnym lub nieortogonalnym, do którego będą należały zaznaczone komponenty. Automatycznie zostanie zdefiniowana klasa komponentów obejmująca zaznaczenie. Następnie zostanie utworzony obszar Room, którego reguła Room Definition będzie powiązana z utworzoną klasą komponentów. Rozmiar obszaru Room zostanie dopasowany tak, aby pomieścić wszystkie zaznaczone komponenty, zgodnie z granicami ich prostokątów ograniczających.

• Po przypisaniu komponentów do obszaru Room przesuwają się one wraz z nim. Aby przesunąć obszar Room bez przesuwania komponentów, tymczasowo wyłącz powiązaną regułę definicji obszaru Room.

• Oprócz tego, że obszar Room stanowi samodzielną regułę projektową określającą, czy komponenty mają znajdować się wewnątrz niego, czy poza nim, może on również służyć do definiowania zakresu innej reguły, takiej jak Odstęp, Wysokość, Szerokość ścieżek, Rozszerzenie maski lutowniczej, Połączenia z płaszczyznami zasilania itd. Ponieważ obszar Room ma być używany jako obiekt, a nie jako reguła, można wyłączyć tę regułę lub ustawić zapytanie (zakres reguły) na False, jak pokazano na poniższym rysunku. Podczas używania obiektu Room w definicji zakresu innej reguły można zastosować następujące dwa zapytania:

  • TouchesRoom(RoomName) – służy do wyszukiwania obiektów znajdujących się całkowicie lub częściowo wewnątrz obszaru Room.

  • WithinRoom(RoomName) – służy do wyszukiwania obiektów znajdujących się całkowicie wewnątrz obszaru Room.

  Obszar Room można wykorzystać w zapytaniu innej reguły, odwołując się do niego przez jego nazwę, jak pokazano powyżej.

  Należy pamiętać, że wewnątrz obszaru Room szerokość ścieżek, styl połączenia z płaszczyzną oraz rozszerzenie maski lutowniczej mają inne wartości niż poza nim.

Odstęp między komponentami

Reguła domyślna: wymagana i

Ta reguła określa minimalną odległość, w jakiej można umieszczać komponenty względem siebie. Odstęp między komponentami obejmuje odstęp między modelami 3D stanowiącymi część footprintu komponentu. W przypadku braku modeli 3D lub gdy włączona jest opcja ograniczenia reguły Check clearance by component boundary, zamiast nich używany jest obszar zaznaczenia komponentu. Obszar zaznaczenia komponentu jest podświetlany na biało po kliknięciu komponentu.

Domyślne działanie obszaru zaznaczenia komponentu jest określane jako tryb zaznaczania by graphic. W tym trybie obszar zaznaczenia komponentu jest obszarem wyznaczonym przez combined geometrie znajdujące się na warstwie Courtyard (typ warstwy, a nie jej nazwa) + warstwie opisowej + obiekty brył 3D + warstwy miedzi (z wyłączeniem tekstów). 

W razie potrzeby obszar zaznaczenia komponentu można przełączyć z domyślnego trybu by graphic na tryb by layer. W trybie by layer używana jest first layer zawierająca geometrie, przy czym warstwy są przeszukiwane w następującej kolejności: Courtyard (typ warstwy); bryła 3D; warstwa opisowa + warstwy miedzi; warstwy miedzi. Tryb wybiera się przez ustawienie wartości PCB.ComponentSelection ustawienia zaawansowanego. Dowiedz się więcej o obszarze zaznaczenia komponentu i dostępnych trybach zaznaczania. Dowiedz się więcej o warstwach mechanicznych i typie warstwy Courtyard.

Odstęp między komponentami jest obliczany z wykorzystaniem dokładnej siatki 3D, która określa kształt i kontur komponentu na podstawie powiązanego z nim modelu 3D. Mogą to być osadzone rzeczywiste modele 3D lub wyciągnięte kształty 2D. Używanie brył 3D zapewnia największą dokładność sprawdzania odstępów, zwłaszcza w kierunku pionowym oraz w przypadku komponentów o złożonych kształtach.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły odstępu między komponentami

• Vertical Clearance Mode – dostępne są dwa tryby określania odstępu pionowego:

  • Infinite – sprawdzanie odstępów odbywa się z użyciem wartości reprezentującej nieskończoność. Oznacza to, że wszystkie komponenty umieszczone powyżej lub poniżej będą powodować naruszenie reguły. Przykładem zastosowania jest płytka z mechanizmem regulacyjnym, do którego musi być zapewniony dostęp. Zastosowanie tej reguły do takiego komponentu spowoduje zgłoszenie naruszenia w przypadku każdego komponentu wchodzącego w obszar nad nim lub pod nim.

  • Specified – sprawdzanie odstępów odbywa się z użyciem dokładnego kształtu zdefiniowanego przez bryły 3D komponentu lub właściwości jego footprintu. Przy użyciu brył 3D dopuszczalne jest, aby jeden komponent częściowo wystawał nad drugi, pod warunkiem że nie powoduje to naruszenia reguły. Po włączeniu tego trybu dostępne staje się następujące ograniczenie:

    • Minimum Vertical Clearance – wartość minimalnego dopuszczalnego odstępu w kierunku pionowym między komponentami umieszczonymi w projekcie.

• Minimum Horizontal Clearance – wartość minimalnego dopuszczalnego odstępu w płaszczyźnie poziomej między komponentami umieszczonymi w projekcie. W przypadku wartości równej zero lub większej sprawdzany jest odstęp odpowiadający tej wartości.  

  Wprowadź wartość ujemną, aby wyłączyć sprawdzanie odstępów dla komponentów objętych tą regułą – użyj tej funkcji, gdy projekt wymaga nakładania się komponentów. 

• Show actual violation distances – włącz tę opcję, aby wyświetlić linie łączące punkty największego naruszenia odstępu między komponentami. Wyświetlana jest długość linii, co może być przydatne do obliczenia odległości, o jaką należy przesunąć obiekt, aby usunąć naruszenie.

  Włączenie opcji Show actual violation distances może obniżyć wydajność niektórych komputerów.

• Do not check components without 3D body

  • Gdy opcja jest włączona – wszystkie komponenty, które nie zawierają bryły 3D, są wykluczane ze sprawdzania odstępów przez tę regułę.

  • Gdy opcja jest wyłączona – w przypadku komponentów bez bryły 3D ich prostokąt ograniczający zaznaczenie wyznacza obszar w płaszczyźnie X-Y, a atrybut Height komponentu jest używany do sprawdzania odstępów w kierunku pionowym (Z).

• Check clearance by component boundary

  • Gdy ta opcja jest włączona – do sprawdzania odstępów zamiast rzeczywistego modelu 3D używany jest obrys komponentu. Obrys komponentu jest definiowany przez prostokąt ograniczający zaznaczenie komponentu. Domyślny prostokąt ograniczający zaznaczenie to by graphic mode, co oznacza, że geometrie na warstwach typu Courtyard, warstwie opisowej, obiekty brył 3D oraz warstwy miedzi są łączone w celu wyznaczenia obwiedni (z wyłączeniem tekstów). Użyj tej opcji, gdy wymagania projektowe nakazują stosowanie obrysu Courtyard komponentu. Należy pamiętać, że jeśli kształt zdefiniowany na warstwie Courtyard jest zamkniętym kształtem utworzonym ze ścieżek/łuków, których wierzchołki końcowe pokrywają się (dokładnie się stykają), do wyznaczenia prostokąta ograniczającego używana jest linia środkowa tych ścieżek. Ponieważ sprawdzane są linie środkowe ścieżek, funkcja ta umożliwia nakładanie się obrysów Courtyard, gdy Minimum Horizontal Clearance = zero ().

  • Gdy opcja jest wyłączona – do sprawdzania odstępów używany jest model 3D. Jeśli komponent does not zawiera żadnych obiektów brył 3D, używana jest ramka ograniczająca zaznaczenia komponentu. Jeśli komponent zawiera bryłę 3D, do sprawdzania odstępów używany jest dokładny kształt zawartego w nim modelu 3D, bez uwzględniania obiektów na innych warstwach. Wykrywanie dokładnego kształtu dotyczy wszystkich kształtów 3D, w tym importowanych modeli 3D, a także wyciągniętych, cylindrycznych i sferycznych obiektów brył 3D. 

    Jeśli projekt wymaga precyzyjnego sprawdzania odstępów na podstawie kształtu zawartych w nim modeli 3D, na przykład importowanych modeli STEP, których obwiednie kolidują, ale dokładne kształty nie (pasują do siebie), można to osiągnąć, wyłączając tę opcję. W takiej sytuacji do sprawdzania odstępów używane są wyłącznie obiekty brył 3D, dlatego zaleca się zdefiniowanie osobnych reguł projektowych obejmujących tylko komponenty wymagające tego typu sprawdzania. Poniższe ilustracje przedstawiają to na przykładzie komponentów zawierających modele 3D STEP oraz komponentów zdefiniowanych za pomocą wielu wyciągniętych obiektów brył 3D.

    

     

    

     

    

     

    Jeśli komponenty muszą pasować do siebie, zdefiniuj regułę obejmującą konkretnie te komponenty i wyłącz opcję Check clearance by component boundary, aby używane były dokładne kształty obiektów 3D.

Zastosowanie reguły

Kontrola DRC online i wsadowa kontrola DRC.

Uwagi

• Wyciągnięta (prosta) bryła 3D to obiekt o kształcie wielokąta, który można umieścić w komponencie bibliotecznym lub dokumencie PCB na dowolnej włączonej warstwie mechanicznej. W przypadku footprintu komponentu bryła 3D może służyć do dokładnego zdefiniowania fizycznych wymiarów i kształtu komponentu w osiach X, Y i Z.

• Do definiowania kształtów o dowolnej złożoności można używać wielu obiektów podstawowych brył 3D. Jest to szczególnie przydatne w wymiarze pionowym, ponieważ pozwala określić różną wysokość komponentu w różnych jego obszarach.

• Jeśli komponenty objęte regułą projektową odstępu między komponentami (Component Clearance) mają granicę zdefiniowaną przez zamknięty kształt na warstwie typu Courtyard, a wartość Minimum Horizontal Clearance reguły jest ustawiona na 0, dokładne pokrywanie się obrysów obszarów Courtyard komponentów nie spowoduje naruszenia tej reguły ().

• Reguła Component Clearance sprawdza naruszenia odstępów między drutami połączeniowymi a innymi obiektami (niebędącymi drutami połączeniowymi) w przestrzeni 3D (). Więcej informacji o połączeniach drutowych można znaleźć na stronie Połączenia drutowe.

   

   

   

   

   

  Ta funkcja jest w fazie Open Beta i jest dostępna po włączeniu opcji PCB.Wirebonding.3DImprovements w oknie dialogowym Advanced Settings.

Orientacje komponentów

Reguła domyślna: niewymagana

Reguła nie jest obecnie uwzględniana przez narzędzie DRC.

Dozwolone warstwy

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa warstwy, na których można umieszczać komponenty.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły dozwolonych warstw (Permitted Layers)

Permitted Layers — warstwy, na których dozwolone jest umieszczanie komponentów. Dostępne są następujące opcje warstw:

• Top Layer — zezwala na umieszczanie komponentów na warstwie górnej.
• Bottom Layer — zezwala na umieszczanie komponentów na warstwie dolnej.

Zastosowanie reguły

Wsadowa kontrola DRC.

Uwaga

Reguła służy jako test podczas wsadowej kontroli DRC, sprawdzający, czy komponenty objęte wyrażeniem zapytania określającym zakres reguły są umieszczane wyłącznie na dozwolonej warstwie. W tym celu można z powodzeniem wykorzystać parametry określone dla komponentów na schemacie i przeniesione do footprintów na PCB. Na przykład regułę tego typu można zdefiniować, aby sprawdzić, czy komponenty nieprzystosowane do lutowania na fali nie są umieszczone na warstwie dolnej. Jeśli przyjmiemy, że parametr komponentu SupportsWaveSolder został zdefiniowany dla komponentów i przeniesiony jako parametr footprintów na PCB, zakres reguły może wyglądać następująco:

CompParameterValue('SupportsWaveSolder') <> 'Yes'

a dozwolone byłoby tylko ograniczenie Top Layer, przy wyłączonym ograniczeniu Bottom Layer.

Ignorowane sieci

Reguła domyślna: niewymagana

Reguła nie jest obecnie uwzględniana przez narzędzie DRC.

Wysokość

Reguła domyślna: wymagana i

Ta reguła określa ograniczenia wysokości komponentów umieszczonych w projekcie.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły wysokości

• Minimum - minimalna dopuszczalna wysokość komponentu.
• Preferred - preferowana wysokość komponentu.
• Maximum - maksymalna dopuszczalna wysokość komponentu.

Stosowanie reguły

Ustawienie Preferred jest uwzględniane podczas wyświetlania płytki w 3D. Ustawienia Minimum i Maximum są uwzględniane podczas kontroli DRC w trybie online i wsadowym.

Uwagi

• Wysokość komponentu jest określana w następujący sposób:

  • Jeśli komponent nie zawiera bryły 3D, używana jest jego właściwość Height.

  • Jeśli komponent zawiera bryłę 3D, używana jest całkowita wysokość tej bryły.

• Można utworzyć klasę komponentów i użyć jej w definicji zakresu reguły wysokości, aby oznaczać wszystkie należące do niej komponenty, których wysokość narusza określone w regule ograniczenia.