Variantes

Os comandos relacionados com Variantes permitem-lhe configurar e alternar variantes para o projeto atual. Os comandos estão disponíveis nos editores de PCB e de esquemático no grupo Project | Project Actions, conforme mostrado abaixo no editor de PCB.

• Current Variant - utilize a lista pendente para alternar entre o design base ([No Variations]) e qualquer variante definida.
• Variants - clique para abrir a caixa de diálogo Variant Management dialog, a partir da qual pode adicionar e configurar variantes para o design.

Variantes de Design

Quando um produto precisa de ser concebido e produzido como um conjunto de variations desse produto, em que cada uma tem opções ou capacidades diferentes, a possibilidade de implementar Design Variants evita a necessidade de criar uma versão única do design para cada variação.

Na prática, uma Variante de Design utiliza o mesmo design base, mas a montagem da PCB é carregada com o conjunto de componentes especificado pela variação. Pode então ser indicada uma variação ao gerar a saída de fabrico do design (BOM, P&P, desenhos de montagem, etc.), o que, por sua vez, determinará como o produto é montado.

A capacidade de criar variations do mesmo design base acrescenta uma flexibilidade significativa à forma como os projetos de design são criados no CircuitMaker. Utilizando variantes, pode definir qualquer número de variações do design base e configurar cada componente para ser montado ou não montado.

As Variantes de Design que utilizam qualquer um destes tipos de variações são todas referidas como Assembly Variants, uma vez que apenas afetam o processo de montagem - neste caso, todas as variantes partilham a mesma placa nua fabricada. Existe também suporte para variações na informação de overlay de componentes na PCB, por exemplo, alterando o comentário de um componente. Essa variação requer a produção de dois ecrãs de overlay, o que resulta no fabrico de duas placas nuas diferentes. Este tipo de variante é referido como uma Fabrication Variant.

Compreender Componentes Lógicos e Físicos

É útil compreender que existem essencialmente dois tipos de componentes no CircuitMaker: componentes lógicos e componentes físicos. A distinção é que os componentes colocados na folha de esquemático são componentes lógicos, sendo cada um uma entidade conceptual que representa o componente físico que é, em última análise, montado na PCB assemblada.

Embora este modelo um-para-um, lógico-para-físico, funcione bem para um design simples, não consegue suportar todos os requisitos de design necessários ao atual projetista de produtos eletrónicos. O CircuitMaker suporta conceitos poderosos, como o design multicanal, em que uma secção de circuito é replicada tantas vezes quantas forem necessárias; e variantes, em que um único design pode ser implementado com diferentes componentes montados em cada variante da placa. Funcionalidades como esta exigem a capacidade de um componente lógico representar vários componentes físicos.

O CircuitMaker disponibiliza esta capacidade de um-para-muitos através da sua tecnologia de compilador. Quando o design lógico é compilado (um processo automatizado), cada componente físico é instanciado em memória, pronto para ser transferido para o espaço de design da placa.

Para acomodar situações em que é necessário acesso aos componentes físicos ao nível do esquemático, como ao definir variações de design, o design físico também é disponibilizado no editor de esquemático através de separadores localizados na parte inferior da folha de esquemático. Aqui, o separador mais à esquerda Editor seleciona o design lógico capturado (normal), e os outros separadores “compilados” representam o design físico equivalente tal como será transferido para o espaço de design da PCB. Tenha em atenção que o esquemático apresentado no separador compilado não pode ser editado graficamente; por exemplo, não pode modificar a cablagem nem mover um componente.

Tipos de Variações

Antes de poder criar uma variante, cria primeiro o design original, que é referido como o base design. Trabalhando a partir do design base, passa então por um processo de configuração dos componentes como Montado ou Não Montado.

• Fitted - este é o estado predefinido de um componente. Se estiver Montado, então não está sujeito a variação. Quando cria uma nova variante, todos os componentes ficam, por predefinição, como Montados. Um componente com estado Montado é representado na caixa de diálogo Variant Management como uma célula vazia.
• Not Fitted - se um componente estiver definido como Não Montado, continua a existir no esquemático e é transferido para a PCB, mas é removido da documentação de saída apropriada, como a BOM. Pode configurar a forma como os componentes não montados são apresentados na documentação; por exemplo, podem ser assinalados com uma cruz no esquemático e nas saídas de desenho da PCB.  

Caixa de Diálogo Variant Management

A caixa de diálogo Variant Management (Project | Project Actions | Variants) é o “centro de comando” para definir variantes do seu design. A caixa de diálogo tem duas regiões principais:

• A região superior Components for project, que lista todos os componentes do design base e, se aplicável, colunas para as Variantes definidas.
• A região inferior Component Parameters, que detalha todos os parâmetros do(s) componente(s) atualmente selecionado(s) na região superior e, se aplicável, colunas para as Variantes definidas.

Os seguintes controlos adicionais estão localizados na parte inferior da caixa de diálogo, muitos dos quais são descritos mais adiante neste documento:

• Add Variant – clique para abrir a caixa de diálogo Edit Project Variant dialog para criar uma nova variante do design base. Utilize a caixa de diálogo para adicionar, editar ou remover uma variante e especificar quaisquer dados paramétricos necessários ao nível da variante. Este botão inclui uma lista pendente que é utilizada para aceder ao comando Clone Selected Variant . A clonagem é particularmente útil quando precisa de definir várias variantes muito semelhantes.
• Delete Variant – clique para eliminar a(s) variante(s) selecionada(s). É aberta uma caixa de diálogo para confirmação antes de a eliminação ocorrer.
• Edit Variant – clique para abrir a caixa de diálogo Edit Project Variant  para editar uma variante. –
• Detailed Report clique para abrir a caixa de diálogo Variant Report dialog para gerar um relatório detalhado de variantes em formato HTML.
• Drawing  – clique para abrir a caixa de diálogo StyleVariant Options dialog na qual pode definir como os componentes não montados e os parâmetros variados irão aparecer, tanto na vista do documento do esquemático como nas impressões do esquemático. Também pode definir a aparência destes componentes nos desenhos de montagem da PCB. – ative para ajustar automaticamente a largura das colunas com base no conteúdo.
• Fit to Width

Criar uma Nova Variante

Clique no botão Add Variant para criar uma nova variante do design base. A caixa de diálogo Edit Project Variant dialog será aberta, na qual pode dar à variante um nome significativo (no campo Description ) e especificar quaisquer dados paramétricos necessários ao nível da variante. Surgirá uma coluna adicional no lado direito da caixa de diálogo Variant Management com o nome da variante como título da coluna. Todas as células estarão vazias; uma célula vazia indica que este componente está montado e não foi alterado relativamente ao design base. 

A caixa de diálogo Variant Management inclui várias funcionalidades de interface que ajudam à apresentação de informação útil. Estas são configuradas através do menu de contexto right-click.

Os comandos úteis incluem:

• Set Selected As – submenu utilizado para escolher o tipo de variação (Montado, Não Montado). Pode ser utilizado em vez de clicar no controlo  na célula do componente. Só está disponível quando clica com o botão direito na célula de componente de uma Variante.
• Only Show Varied Parameters – apresentar apenas os componentes aos quais foi aplicada alguma forma de variação, na caixa de diálogo Variant Management. – submenu que permite controlar que tipos de variações são apresentados na caixa de diálogo Variant Management (Parâmetros Variados, Não Montado). Funciona bem em combinação com o comando Only Show Varied Parameters.

Definir Variações de Componentes

Para configurar o estado de cada variante, clique na célula Component Variation na nova coluna da variante para revelar o botão  . Quando o botão for clicado, a caixa de diálogo Edit Component Variation será aberta

Utilize a caixa de diálogo para escolher entre as seguintes opções.

• Fitted – O componente original, tal como utilizado no design base, também é montado/utilizado nesta variante desse design. Para uma variante recém-adicionada, todos os componentes são montados por predefinição, e as células destes componentes montados ficam vazias. Tenha em atenção que os parâmetros individuais também podem ser variados para um componente montado, bastando para isso introduzir um novo valor de parâmetro na região Parameters da caixa de diálogo para essa Variante.

• Not Fitted – O componente original, tal como utilizado no design base, não é montado/utilizado nesta variante desse design. Para um estado de componente Não Montado, a célula apresenta o texto Not Fitted e a região inferior Parameters da caixa de diálogo ficará em branco.

Apresentação dos Dados do Variant Manager

A caixa de diálogo Variant Management inclui funcionalidades para ajudar a controlar a quantidade de dados apresentada, o que é particularmente útil quando se trabalha num design de grande dimensão.

• Para remover colunas que não sejam do seu interesse, clique com o botão direito na parte upper da caixa de diálogo e use a opção Columns no menu de contexto para alternar a visibilidade de qualquer coluna.
• Para apresentar apenas os componentes que estão a ser variados, clique com o botão direito na parte upper da caixa de diálogo e selecione a opção Only Show Varied Components no menu de contexto.
• Quando o modo Only Show Varied Components tiver sido selecionado, clique novamente com o botão direito e configure as opções Filter.
• Para alterar a ordem das Variantes listadas, selecione e arraste o cabeçalho da coluna de uma variante para uma nova localização. Utilize isto em combinação com a caixa de verificação Fit to Width para posicionar e dimensionar a variante de interesse.

Repor Dados da Variante

Quando configura variações na caixa de diálogo Variant Management, as definições são guardadas no ficheiro do projeto. Isto inclui o estado Não Montado e variações locais de parâmetros num componente Montado. A caixa de diálogo Variant Management inclui comandos para repor os parâmetros nos valores padrão usados no design base.

Repor um Parâmetro Variado

Os parâmetros modificados localmente na caixa de diálogo Variant Management podem ser restaurados para o respetivo valor original clicando com o botão direito no parâmetro modificado na lista Variant Parameter e selecionando Reset Selected no menu, conforme mostrado abaixo. Tenha em atenção que pode selecionar múltiplos parâmetros e repor o valor de vários parâmetros numa única ação ou os parâmetros Reset All desse componente.

Alterar Múltiplos Parâmetros para Múltiplos Componentes

A caixa de diálogo Variant Management suporta seleção múltipla, o que significa que qualquer número de componentes pode ser selecionado em simultâneo na parte superior (Componente) da caixa de diálogo, e depois podem ser efetuadas atualizações em qualquer número de parâmetros selecionados na parte inferior (Parâmetros) da caixa de diálogo. A caixa de diálogo também oferece Filtros (através do menu de contexto do botão direito), para refinar ainda mais a seleção e os dados apresentados.

A título de exemplo, para repor os parâmetros variados manualmente para todos os componentes, em todas as variantes:

1. Na parte superior (Componente) da caixa de diálogo, use a opção Only Show Varied Components do menu do botão direito em combinação com as opções Filter do botão direito para apenas Show Fitted with Varied Parameters. A lista de componentes deverá agora apresentar apenas os componentes que têm parâmetros variados manualmente.
2. Clique com o botão direito na lista de componentes e escolha Select All no menu de contexto. Todos os componentes atualmente apresentados na parte superior da caixa de diálogo serão selecionados.
3. Depois clique com o botão direito na parte inferior (Parâmetros) da caixa de diálogo e escolha Select All nesse menu de contexto. Todos os parâmetros de todos os componentes serão agora selecionados. Tenha em atenção que o comando Select Column poderia ter sido escolhido em alternativa, o que permitiria aplicar uma ação (como Repor) aos componentes numa Variante (coluna) específica.
4. Clique novamente com o botão direito na lista de parâmetros e escolha Reset Selected no menu de contexto.

Trabalhar com Parâmetros de Variante

O CircuitMaker suporta parâmetros em vários níveis do projeto. Por exemplo, pode adicionar parâmetros ao nível do documento a cada folha esquemática no modo Document Options do painel Inspector . Também pode adicionar parâmetros ao nível do projeto no separador Parameters tab da caixa de diálogo Project Options. Os parâmetros também podem ser adicionados a uma variante na caixa de diálogo Edit Project Variant.

Os parâmetros têm uma hierarquia, o que significa que pode criar um parâmetro com o mesmo nome em diferentes níveis do projeto, cada um com valores diferentes. O CircuitMaker resolve isto da seguinte forma:

1. Variante (prioridade mais elevada)
2. Documento esquemático
3. Projeto

Isso significa que o valor do parâmetro definido no documento esquemático substitui o valor definido nas opções do projeto, e o valor definido na variante substitui o valor definido no documento esquemático.

Trabalhar com Variantes no Editor Esquemático

O editor esquemático do CircuitMaker inclui um conjunto de funcionalidades que proporcionam visibilidade total das variações dos componentes durante o processo de captura esquemática, conforme descrito abaixo.

Examinar Componentes Variados

As ações para examinar os detalhes da variante no esquemático são:

• Selecione a variante pretendida usando o campo Project |  Project Actions | Current Variant.
• Selecione o separador compilado com nome localizado na parte inferior da folha esquemática.
• Os componentes variados na folha serão então apresentados, no estilo configurado na caixa de diálogo Variant Options dialog.

Selecionar Componentes de Variante a partir do Esquemático

Muitas vezes é mais fácil trabalhar diretamente a partir do(s) componente(s) colocados na folha esquemática do que percorrer para cima e para baixo uma lista de componentes numa caixa de diálogo. Selecione o(s) componente(s) na folha, depois clique com o botão direito e selecione Part Actions » Variants no menu

Edição Gráfica de Variações de Componentes

As variações de componentes também podem ser criadas e editadas trabalhando diretamente no esquemático ao nível do símbolo. Tenha em atenção que o Editor Esquemático tem de estar na vista de variante compilada (conforme selecionado pelo separador inferior), e a variante necessária selecionada na lista pendente Project | Project Actions | Current Variant.

Clique com o botão direito num componente no esquemático e use o comando Part Actions » Toggle Fitted / Not Fitted no menu de contexto para alternar rapidamente o estado Fitted ou Not Fitted desse componente para o design da variante. A alteração será automaticamente refletida na caixa de diálogo Variant Management.

Edição Gráfica de Parâmetros

As alterações podem ser feitas diretamente a um parâmetro de variante de componente apresentado, selecionando o texto do parâmetro e depois clicando uma segunda vez no texto para ativar o modo de edição. Quaisquer alterações efetuadas serão adotadas pela entrada desse componente na caixa de diálogo Variant Management.

Trabalhar com Variantes no Editor PCB

No editor PCB, todas as footprints de componentes para todas as variantes são sempre apresentadas. Isto é necessário porque todas as footprints para todas as variantes de montagem têm de ser fabricadas como parte da placa nua. É o carregamento dos componentes durante o processo de montagem que determina depois qual a variante que está a ser construída.

Como todas as footprints estão sempre visíveis na PCB, pode ser difícil saber que componentes pertencem a que variante. O editor PCB fornece a lista pendente Project | Project Actions | Current Variant, que pode ser usada para alternar entre variantes. No entanto, a única indicação visível para saber se um determinado componente está montado ou não montado nessa variante é se o componente inclui um corpo 3D. Esse corpo 3D aparecerá/desaparecerá para indicar quando o componente está montado ou não montado. Este comportamento montado/não montado pode ser observado muito mais facilmente quando a PCB está em modo 3D (View | View » Switch to 3D, atalho de teclado: 3).

Visualizar um Comentário de Componente Variado

O CircuitMaker permite que as saídas de fabrico sejam controladas por variantes. Mais especificamente, isto permite-lhe especificar uma alteração ao parâmetro Comment de um componente. Essa alteração será transmitida para a saída de fabrico – a camada de serigrafia do Gerber ou da saída ODB++ gerada. O editor PCB suporta a apresentação visual dessa alteração; o campo Comment refletirá o valor atribuído à variante atualmente escolhida diretamente no espaço de design.

Com as variantes definidas, localize um componente de interesse no espaço de design PCB cujo parâmetro Comment seja variado e depois alterne a variante atual no campo de lista pendente Project | Project Actions | Current Variant. O valor apresentado para o comentário mudará de acordo com o que tiver sido definido para essa variante atual.

Erros de Variante

As definições de variantes são armazenadas no ficheiro do projeto (*.PrjPcb). Quando a caixa de diálogo Variant Management é aberta, estes dados são lidos e analisados, sendo depois carregados na caixa de diálogo Variant Management. Se forem detetados problemas durante o carregamento dos dados, como incompatibilidades entre designadores de componentes ou UIDs de componentes, será aberta uma caixa de diálogo Information a apresentar o problema. As incompatibilidades de UID de componentes são resolvidas automaticamente ao fechar a caixa de diálogo e guardar o projeto para reter as correções. Os designadores duplicados têm de ser resolvidos ao nível do esquemático.

Caixa de diálogo Edit Project Variant

Esta caixa de diálogo disponibiliza os controlos necessários ao adicionar inicialmente uma nova variante ao design, ou ao editar/clonar uma variante existente. Permite atribuir à variante um nome significativo, bem como especificar dados paramétricos ao nível da variante.

A caixa de diálogo é acedida a partir da caixa de diálogo Variant Management das seguintes formas:

• Clique no botão Add Variant.
• Com uma variante existente ativa, clique no botão Edit Variant.
• Com a variante pretendida para clonagem ativa, clique na seta do menu pendente associada ao botão Add Variant e, em seguida, escolha o comando Clone Selected Variant no menu.

Os principais comandos da caixa de diálogo são descritos abaixo.

• Allow variation of fabrication outputs - ative esta opção para permitir que a variante controle as saídas de fabrico do seu design. Essencialmente, esta funcionalidade permite variar o comentário de um componente no seu design e aplicar esta alteração às seguintes saídas de fabrico:
  • Ficheiros Gerber
  • Ficheiros ODB++
  • Desenhos de furação compostos
  • Desenho/guias de furação
  • Impressões finais de artwork

• Parameters - esta região lista todos os parâmetros atualmente definidos para a variante em termos de:

• Add - clique para adicionar um novo parâmetro à lista. A caixa de diálogo Parameter Properties será aberta, na qual poderá definir o parâmetro.

• Edit - clique neste botão para abrir a caixa de diálogo Parameter Properties e modificar o parâmetro atualmente selecionado.

Caixa de diálogo Variant Options

A caixa de diálogo Variant Options inclui opções para configurar a forma como os componentes com variações são apresentados nas folhas esquemáticas (o que depois transita para saídas impressas ou PDF) e em saídas do tipo desenho PCB, como desenhos de montagem.

Configure a forma como os componentes não montados para variantes definidas são apresentados no esquemático e nas saídas de desenho PCB.

A caixa de diálogo é acedida clicando no botão Drawing Style na parte inferior da caixa de diálogo Variant Management.

Caixa de diálogo Variant Report

A caixa de diálogo Variant Report disponibiliza controlos para configurar e gerar um relatório detalhado, em formato HTML, das variantes definidas do projeto.

A caixa de diálogo é acedida clicando no botão Detailed Report na parte inferior da caixa de diálogo Variant Management.

• Report Only Varied Components - utilize para determinar a informação exata apresentada no relatório:
  • Full Non-Varied Information (opção desativada) - todos os componentes são listados, mostrando o respetivo estado de inclusão em cada variante ativada. Para cada componente, são listados todos os parâmetros e os respetivos valores.
  • Full Varied Information (opção ativada) - apenas são listados os componentes que variam de alguma forma entre variantes ativadas, mostrando o respetivo estado de inclusão em cada variante. Para cada componente, apenas são listados os parâmetros que variam de alguma forma entre variantes, juntamente com os respetivos valores.
• Project Variants - lista o design base original (<Original Base>) e todas as variantes definidas. O relatório gerado pode comparar uma variante específica com o design base, comparar uma variante com outra ou comparar todas as variantes com o design base. Por predefinição, todas as variantes definidas, bem como o design base original, estarão ativadas para inclusão no relatório. Utilize a(s) caixa(s) de verificação associada(s) para incluir/excluir entidades conforme necessário.
• Run - clique para gerar o Variant Report. O relatório será criado e aberto como documento ativo no espaço principal de design.

Documentos de saída afetados por variantes

As variantes de montagem afetam toda a documentação de saída que inclui detalhes sobre a compra ou colocação de componentes. Isto inclui:

• Lista de materiais
• Impressões do esquemático
• Impressões PCB
• Impressões PCB 3D
• Desenhos de montagem
• Ficheiros Pick and Place

As variantes de fabrico também afetam as seguintes saídas:

• Camadas de overlay Gerber
• Camadas de overlay ODB++