Konfiguracja środowiska PCB
Altium Essentials: PCB Introduction
This content is part of the official Altium Professional Training Program. For full courses, materials and certification, visit Altium Training.
Logicznym krokiem po utworzeniu i sprawdzeniu dokumentu schematu jest utworzenie i zaprojektowanie PCB. Użyj polecenia File » New » PCB , aby utworzyć nowy dokument PCB. Dobrym pomysłem jest skonfigurowanie PCB poprzez zdefiniowanie punktu odniesienia (origin), jednostek, rozmiaru siatki, a także kolorystyki wyświetlania i widoczności wymaganych warstw.
Wiele aspektów konfiguracji środowiska PCB ustawia się w panelu Properties w trybie Board opisanym poniżej. Aby dowiedzieć się więcej o innych funkcjach konfiguracji środowiska PCB, zapoznaj się z następującymi stronami:
- Praca z systemem przyciągania kursora – edytor PCB zawiera szereg funkcji przyciągania (snap), zaprojektowanych tak, aby pomóc w precyzyjnym pozycjonowaniu i wyrównywaniu obiektów projektu. Uzupełnieniem systemu siatki przyciągania jest funkcja przyciągania do hotspotów, która nadpisuje siatkę i „przyciąga” kursor do hotspotu obiektu, gdy znajduje się on w zasięgu definiowanym przez użytkownika. Ułatwia to pracę z obiektami poza siatką, np. prowadzenie ścieżek do padów elementu w calach na płytce w metryce. Łącznie funkcje te określa się jako Unified Cursor-Snap System.
- Praca z siatkami i prowadnicami – edytor PCB jest środowiskiem projektowym opartym na siatce – obiekty projektu umieszcza się na tzw. siatce rozmieszczania (placement) lub siatce przyciągania (snap). Dostępne są także definiowane przez użytkownika punkty przyciągania i prowadnice przyciągania, a także prowadnice wyrównania osi obiektów – wszystkie przydatne do dokładnego pozycjonowania obiektów.
- Widok PCB – nowoczesne PCB to byty wielowarstwowe, które wymagają czytelnej reprezentacji w przestrzeni projektowej edytora PCB. Altium Designer oferuje rozbudowany zestaw narzędzi ułatwiających wyświetlanie obiektów, warstw i sieci, których potrzebujesz w danej chwili, zarówno w trybie 2D, jak i 3D.
- Panel PCB – panel PCB umożliwia przeglądanie bieżącego projektu PCB z użyciem różnych trybów filtrowania, aby określić, które typy obiektów lub elementy projektu są wyświetlane na liście, podświetlane lub zaznaczane.
Panel Properties
Panel Properties w trybie Board (aktywnym, gdy w przestrzeni projektowej edytora PCB nie jest aktualnie zaznaczony żaden obiekt) zawiera opcje i kontrolki podstawowej konfiguracji bieżącego dokumentu PCB.
Poniższe zwijane sekcje zawierają informacje o opcjach i kontrolkach dostępnych na karcie General panelu:
Selection Filter
Opcje w tej sekcji panelu określają, które obiekty PCB mogą być zaznaczane w przestrzeni projektowej.
- All - On przycisk – wybierz, aby usunąć filtrowanie obiektów, tak aby można było zaznaczać wszystkie typy obiektów.
- Object przyciski – przełącz każdy przycisk obiektu, aby włączyć/wyłączyć możliwość zaznaczania danego typu obiektu.
Snap Options
- Grids – służy do przełączania, czy kursor będzie przyciągany do aktywnej siatki przestrzeni projektowej. Gdy ta opcja jest włączona, kursor będzie „ciągnięty” (przyciągany) do najbliższego punktu siatki przyciągania. Aktywna siatka przyciągania jest wyświetlana na pasku stanu oraz w wyświetlaczu Heads Up edytora PCB.
- Guides – służy do przełączania, czy kursor będzie przyciągany do ręcznie umieszczonych liniowych lub punktowych prowadnic przyciągania (Snap Guides). Prowadnica przyciągania nadpisuje siatkę przyciągania.
- Axes – służy do przełączania, czy kursor będzie wyrównywał się osiowo (w kierunku X lub Y) do włączonych obiektów dla przyciągania. Axis Snap Range określa odległość, w której nastąpi osiowe wyrównanie w osi X lub Y. Po osiągnięciu wyrównania wyświetlana jest dynamiczna linia prowadząca – od bieżącej pozycji kursora do osiowo wyrównanego punktu przyciągania obiektu (hotspotu).
-
Snapping – wybierz bezpośrednio lub użyj skrótu Shift+E, aby określić, czy chcesz przyciągać do obiektów na:
- All Layers – włącz tę opcję, aby umożliwić przyciąganie kursora do dowolnego obiektu elektrycznego na dowolnej widocznej warstwie.
- Current Layer – włącz tę opcję, aby kursor rozpoznawał i przyciągał się tylko do obiektów umieszczonych na aktualnie wybranej warstwie.
- Off – włącz tę opcję, aby wyłączyć przyciąganie do hotspotów.
-
Objects for snapping
- On/Off – zaznacz, aby włączyć przyciąganie dla wybranych obiektów.
- Objects – lista dostępnych obiektów.
- Snap Distance – gdy kursor znajduje się w tej odległości od włączonego punktu przyciągania obiektu (i przyciąganie jest włączone dla aktywnej warstwy), kursor zostanie przyciągnięty do tego punktu.
- Axis Snap Range – gdy kursor jest wyrównany osiowo i znajduje się w tej odległości od włączonego punktu przyciągania obiektu (oraz funkcja Axes jest włączona), zostanie wyświetlona dynamiczna linia prowadząca wskazująca, że wyrównanie zostało osiągnięte.
Board Information
-
Board Size
- Horizontal/Vertical – całkowita długość płytki w kierunku poziomym (X) i pionowym (Y).
- Area – pole powierzchni płytki zdefiniowane przez kształt płytki (czarny obszar).
-
Components Area – łączna powierzchnia zajmowana przez wszystkie komponenty na płytce. Szczegóły dotyczące sposobu definiowania obszaru komponentu znajdziesz w temacie Component Area.
-
Density – procent podwojonej powierzchni płytki Area (dla górnej i dolnej strony płytki) zajęty przez Components Area:
- Components/Layers/Nets/Primitives oraz Others – wyświetla informacje dla każdej wymienionej kategorii, takie jak łączna liczba danego elementu.
-
Reports – kliknij, aby otworzyć okno dialogowe Board Report, w którym możesz określić zawartość uwzględnianą podczas generowania szczegółowego raportu dla płytki.
Obsługiwane elementy do uwzględnienia to:
- Board Specifications - ogólne informacje o rozmiarze płytki i liczbie komponentów na płytce.
- Layer Information - ile prymitywów (łuków, padów, przelotek, ścieżek, tekstów, wypełnień, regionów i brył komponentów) znajduje się na każdej używanej warstwie płytki, wraz z łącznym użyciem dla każdego typu prymitywu.
- Layer Pair - zdefiniowane pary warstw wierceń, wraz z zestawieniem liczby przelotek rozpoczynających i kończących się pomiędzy tymi parami.
- Copper Area - liczba warstw zawierających obszary miedzi dla obiektów (takich jak regiony płytki, kształty płytki i wylewki poligonów), rozmiar obszarów miedzi (podany w calach i milimetrach) oraz procent wykorzystania obszarów miedzi w każdej warstwie.
- Non-Plated Hole Size - liczba padów i przelotek dla każdego rozmiaru otworu tego typu.
- Plated Hole Size - liczba padów i przelotek dla każdego rozmiaru otworu tego typu.
- Non-Plated Slot Size - liczba padów dla każdego rozmiaru szczeliny (slot) tego typu.
- Plated Slot Size - liczba padów dla każdego rozmiaru szczeliny (slot) tego typu.
- Non-Plated Square Holes Size - liczba padów dla każdego rozmiaru otworu tego typu.
- Plated Square Holes Size - liczba padów dla każdego rozmiaru otworu tego typu.
- Top Layer Annular Ring Size - liczba obiektów (padów i przelotek) dla każdego rozmiaru pierścienia (annular ring) na warstwie górnej.
- Mid Layer Annular Ring Size - liczba obiektów (padów i przelotek) dla każdego rozmiaru pierścienia (annular ring) na warstwie wewnętrznej.
- Bottom Layer Annular Ring Size - liczba obiektów (padów i przelotek) dla każdego rozmiaru pierścienia (annular ring) na warstwie dolnej.
- Pad Solder Mask - liczba padów dla każdej określonej i unikalnej wartości rozszerzenia solder mask.
- Pad Paste Mask - liczba padów dla każdej określonej i unikalnej wartości rozszerzenia paste mask.
- Pad Pwr/Gnd Expansion - liczba padów powiązanych z unikalnymi wartościami Clearance określonymi w zdefiniowanych regułach prześwitu dla plane zasilania.
- Pad Relief Conductor Width - liczba padów powiązanych z unikalnymi wartościami Conductor Width określonymi w zdefiniowanych regułach stylu połączeń plane zasilania.
- Pad Relief Air Gap - liczba padów powiązanych z unikalnymi wartościami Air-Gap określonymi w zdefiniowanych regułach stylu połączeń plane zasilania.
- Pad Relief Entries - liczba padów powiązanych z unikalnymi wartościami Conductors określonymi w zdefiniowanych regułach stylu połączeń plane zasilania.
- Via Solder Mask - liczba przelotek dla każdej określonej i unikalnej wartości rozszerzenia solder mask.
- Via Pwr/Gnd Expansion - liczba padów powiązanych z unikalnymi wartościami Clearance określonymi w zdefiniowanych regułach prześwitu dla plane zasilania.
- Track Width - liczba obiektów dla każdej unikalnej szerokości ścieżki użytej w projekcie.
- Arc Line Width - liczba obiektów dla każdej unikalnej szerokości linii łuku użytej w projekcie.
- Arc Radius - liczba obiektów dla każdego unikalnego promienia łuku użytego w projekcie.
- Arc Degrees - liczba obiektów dla każdego unikalnego kąta łuku użytego w projekcie.
- Text Height - liczba obiektów dla każdej unikalnej wysokości tekstu użytej w projekcie.
- Text Width - liczba obiektów dla każdej unikalnej szerokości tekstu użytej w projekcie.
- Polygon Clearance - liczba poligonów dla każdego prześwitu użytego w projekcie.
- Net Track Width - liczba ścieżek sieci (net tracks) dla każdej szerokości użytej w projekcie.
- Net Via Size - liczba przelotek sieci (net vias) dla każdego rozmiaru użytego w projekcie.
- Routing Information - informacje o stopniu ukończenia trasowania (w procentach), wraz z zestawieniem łącznej liczby połączeń, liczby już poprowadzonych oraz liczby pozostałych.
Grid Manager
-
Grid Manager – miejsce, w którym można definiować i zarządzać lokalnymi, niestandardowymi siatkami, a także domyślną siatką Snap Grid dla płytki.
-
Priority – w przestrzeni projektu priorytet jest rozróżniany według kolejności rysowania. Siatka o najwyższym priorytecie (priorytet
1) będzie rysowana przed wszystkimi pozostałymi siatkami, następnie siatka o poziomie priorytetu2itd., aż do domyślnejGlobal Board Snap Grid, która jest rysowana za wszystkimi pozostałymi siatkami niestandardowymi. - Name – wyświetla nazwę siatki.
- Color – kliknij, aby otworzyć listę rozwijaną i ustawić/zmienić kolor powiązanej siatki.
- Origin – włącz, aby wyświetlać znacznik początku układu współrzędnych w przestrzeni projektu.
- Comp – włącz, aby zastosować wybraną siatkę tylko do komponentów.
- Non Comp – włącz, aby zastosować wybraną siatkę do obiektów, które nie są komponentami.
-
Add
- Add Cartesian Grid – kliknij, aby dodać siatkę kartezjańską.
- Add Polar Grid – kliknij, aby dodać siatkę biegunową. Siatki biegunowe ułatwiają projektowanie elementów i płytek o kształtach innych niż prostokątne.
- Properties – kliknij, aby otworzyć odpowiednie okno edytora siatki (Cartesian Grid Editor lub Polar Grid Editor) i zmodyfikować właściwości wybranej siatki.
-
– kliknij, aby usunąć aktualnie wybraną siatkę.
-
Priority – w przestrzeni projektu priorytet jest rozróżniany według kolejności rysowania. Siatka o najwyższym priorytecie (priorytet
Guide Manager
-
Guide Manager – miejsce, w którym można definiować i zarządzać zestawem ręcznych prowadnic Snap Guides oraz punktów Snap Points dla płytki.
- Enabled – czy prowadnica jest widoczna w przestrzeni projektu (zaznaczone), czy nie (odznaczone).
- Name – nazwa prowadnicy.
- X – współrzędna x (jeśli dotyczy) określona w przestrzeni projektu, przez którą ma przechodzić prowadnica lub w której ma się znajdować punkt.
-
Y – współrzędna y (jeśli dotyczy) określona w przestrzeni projektu, przez którą ma przechodzić prowadnica lub w której ma się znajdować punkt.
- Color – kliknij, aby otworzyć listę rozwijaną i ustawić/zmienić kolor powiązanej prowadnicy.
-
Add – kliknij, aby dodać nową prowadnicę przyciągania (snap guide) lub punkt przyciągania (snap point). Wybierz odpowiednie polecenie dla wymaganego typu prowadnicy z powiązanego menu; wpis dla nowej prowadnicy/punktu zostanie dodany do siatki. Dostępne są następujące typy prowadnic:
-
Add Horizontal Guide– użyj tego polecenia, aby dodać poziomą linię pomocniczą w żądanym położeniu współrzędnej Y w przestrzeni projektu. -
Add Vertical Guide– użyj tego polecenia, aby dodać pionową linię pomocniczą w żądanym położeniu współrzędnej X w przestrzeni projektu. -
Add +45 Guide– użyj tego polecenia, aby dodać linię pomocniczą pod kątem 45 stopni (y=x), przechodzącą przez żądane położenie współrzędnych X,Y w przestrzeni projektu. -
Add -45 Guide– użyj tego polecenia, aby dodać linię pomocniczą pod kątem -45 stopni (y=-x), przechodzącą przez żądane położenie współrzędnych X,Y w przestrzeni projektu. -
Add Snap Point– użyj tego polecenia, aby dodać punktową prowadnicę przyciągania. Jest to hotspot, który ręcznie oznaczasz w granicach domyślnej siatki przyciągania. Podczas procesu interaktywnego, takiego jak umieszczanie lub przesuwanie obiektu, hotspot tego obiektu „przyciągnie się” do punktowej prowadnicy przyciągania, gdy znajdzie się w jej bliskim sąsiedztwie.
-
-
Place – kliknij, aby umieścić prowadnicę. Wybierz typ prowadnicy z listy rozwijanej:
-
Place Horizontal Guide– użyj tego polecenia, aby umieścić poziomą linię pomocniczą w żądanym położeniu współrzędnej Y w przestrzeni projektu. -
Place Vertical Guide– użyj tego polecenia, aby umieścić pionową linię pomocniczą w żądanym położeniu współrzędnej X w przestrzeni projektu. -
Place +45 Guide– użyj tego polecenia, aby umieścić linię pomocniczą pod kątem 45 stopni (y=x), przechodzącą przez żądane położenie współrzędnych X,Y w przestrzeni projektu. -
Place -45 Guide– użyj tego polecenia, aby umieścić linię pomocniczą pod kątem -45 stopni (y=-x), przechodzącą przez żądane położenie współrzędnych X,Y w przestrzeni projektu. -
Place Snap Point– użyj tego polecenia, aby umieścić punktową prowadnicę przyciągania. Jest to hotspot, który ręcznie oznaczasz w granicach domyślnej siatki przyciągania. Podczas procesu interaktywnego, takiego jak umieszczanie lub przesuwanie obiektu, hotspot tego obiektu „przyciągnie się” do punktowej prowadnicy przyciągania, gdy znajdzie się w jej bliskim sąsiedztwie.
-
-
– kliknij, aby usunąć aktualnie wybraną prowadnicę.
Other
-
Units – służy do wyboru domyślnych jednostek miary dla bieżącego dokumentu PCB. Jednostki domyślne są używane do wyświetlania na ekranie lub w raportach wszelkich informacji związanych z odległością. Jednostki domyślne są zawsze używane, jeśli podczas podawania informacji o odległości nie zostanie wpisany sufiks jednostki (mm lub mil).
-
Polygon Naming Scheme – wybierz system nazewnictwa z menu rozwijanego. Dostępne są cztery szablony nazewnictwa:
-
NET NAME_LXX_PXXX -
LXX_NET NAME_PXXX -
NET NAME_LAYER NAME_PXXX -
LAYER NAME_NET NAME_PXXX
gdzie:
-
NET NAME– nazwa sieci, do której podłączony jest poligon. Jeśli poligon nie jest podłączony do sieci, używana jest nazwaNONET. -
LAYER NAME– nazwa warstwy zdefiniowana przez użytkownika w Layer Stack. -
LXX– przypisany przez system numer warstwy miedzi na podstawie bieżącej kolejności warstw w Layer Stack, gdzie Top Layer toL01. Ta wartość jest aktualizowana za każdym razem, gdy zmieniana jest kolejność warstw miedzi. -
PXXX– przypisany przez system indeks numeryczny; unikalny dla każdego poligonu na płytce.
-
-
Designator Display – użyj tego pola, aby określić sposób wyświetlania oznaczeń (designatorów). W projekcie wielokanałowym pozycjonowanie napisów oznaczeń może być trudne, ponieważ mogą stać się dość długie. Oprócz wyboru opcji nazewnictwa, która daje krótką nazwę, inną możliwością jest wyświetlanie wyłącznie oryginalnego, logicznego oznaczenia komponentu. Na przykład
C30_CIN1będzie wyświetlane jakoC30. Oczywiście wymagałoby to dodania na płytce innego oznaczenia wskazującego oddzielne kanały, np. narysowania ramki wokół każdego kanału na warstwie opisu komponentów. Dostępne są następujące opcje:-
Physical– wybierz, aby wyświetlać oznaczenia fizyczne. Są to oznaczenia wyświetlane w widokach skompilowanych kart dokumentów źródłowych schematu. W projektach wielokanałowych format oznaczeń jest określany przez pole Designator Format na karcie Multi-Channel tab w oknie dialogowym Project Options. Oznaczenia fizyczne są unikalne, np.R1_CH1. -
Logical– wybierz, aby wyświetlać oznaczenia logiczne. Są to oznaczenia wyświetlane w widokach kart Editor dokumentów źródłowych schematu. Oznaczenia logiczne nie są unikalne; na przykład fizyczne oznaczenieR1_CH1stanie się po prostuR1.
-
-
Sheet Settings – użyj tego obszaru do konfiguracji arkusza PCB.
- X/Y– wprowadź współrzędne X i Y dla lewego dolnego narożnika arkusza. Ta odległość jest mierzona od bezwzględnego początku układu współrzędnych, którym jest lewy dolny narożnik przestrzeni projektowej. Odległość można zdefiniować w jednostkach metrycznych lub imperialnych niezależnie od jednostek domyślnych (które są określane przez ustawienie Units). Aby określić jednostki podczas wprowadzania rozmiaru, dodaj do wartości przyrostek mm lub mil.
- Width – wprowadź tutaj szerokość arkusza. Arkusz zapewnia obszar, który emuluje tradycyjny arkusz rysunkowy i jest przydatny do umieszczania informacji takich jak wymiary, notatki i tabliczki rysunkowe. Informacje umieszczone na warstwach mechanicznych można powiązać z arkuszem, tak aby były wyświetlane tylko wtedy, gdy wyświetlany jest arkusz. Rozmiar arkusza można zdefiniować w jednostkach metrycznych lub imperialnych niezależnie od jednostek domyślnych (które są określane przez ustawienie Units). Aby określić jednostki podczas wprowadzania rozmiaru, dodaj do wartości przyrostek mm lub mil.
- Height – wprowadź tutaj wysokość arkusza. Arkusz zapewnia obszar, który emuluje tradycyjny arkusz rysunkowy i jest przydatny do umieszczania informacji takich jak wymiary, notatki i tabliczki rysunkowe. Informacje umieszczone na warstwach mechanicznych można powiązać z arkuszem, tak aby były wyświetlane tylko wtedy, gdy wyświetlany jest arkusz. Rozmiar arkusza można zdefiniować w jednostkach metrycznych lub imperialnych niezależnie od jednostek domyślnych (które są określane przez ustawienie Units). Aby określić jednostki podczas wprowadzania rozmiaru, dodaj do wartości przyrostek mm lub mil.
- Get Size From Sheet Layer – włącz tę opcję, aby dopasowywać rozmiar arkusza na podstawie warstwy arkusza.
Poniższa zwijana sekcja zawiera informacje o opcjach i elementach sterujących dostępnych na karcie Parameter panelu:
Strings
- Buttons – przełączaj każdy przycisk, aby pokazać/ukryć powiązane parametry w tabeli siatki poniżej.
- Grid – wyświetla Name oraz Value parametrów powiązanych z bieżącym dokumentem PCB. Siatka zawiera zarówno parametry systemowe (np. nazwę pliku PCB), jak i parametry obliczane na podstawie PCB (np. liczbę komponentów na PCB oraz grubość płytki).
- Place – kliknij, aby umieścić aktualnie wybrany parametr jako napis specjalny. Napis specjalny zostanie umieszczony na warstwie zdefiniowanej jako warstwa domyślna dla obiektów Text na stronie PCB Editor - Defaults page w oknie dialogowym Preferences.
Kontrola stanu
Karta Health Check panelu udostępnia interfejs do monitora PCB Health Check. Aby dowiedzieć się więcej o tej funkcjonalności, zobacz PCB Health Check Monitor.
Gdy obiekt jest zaznaczony
Gdy obiekt projektu jest zaznaczony, panel wyświetli opcje specyficzne dla typu tego obiektu. Poniższa tabela zawiera typy obiektów dostępne do umieszczania w dokumencie PCB – kliknij łącze, aby przejść do strony właściwości danego obiektu.