Tipos de Regras de Posicionamento

As regras de projeto da categoria Placement são descritas abaixo.

Definição de Sala

Regra padrão: não necessária

Esta regra pode ser usada das seguintes maneiras:

• Para especificar uma região retangular ou poligonal na face superior ou na face inferior da placa, onde componentes são permitidos ou não.

• Para definir uma região nomeada (área) na placa, em que essa região nomeada é então usada para definir o escopo de outras regras de projeto. Quando usada dessa forma, a sala simplesmente define uma área da placa. Para restringi-la de outras maneiras, por exemplo, a uma camada específica, inclua isso na Query da regra. Há um exemplo de uma regra de Routing Width que usa essa abordagem na imagem da nota, mostrada abaixo.

Restrições

Restrições padrão para a regra Room Definition

• Room Locked - permite bloquear a sala em sua posição atual dentro do projeto, evitando movimentação acidental, manualmente ou pelos Autoplacers. Se você tentar mover a sala quando ela estiver bloqueada, será exibida uma caixa de diálogo de aviso perguntando se deseja prosseguir com o movimento. O status bloqueado da sala permanece em vigor após esse movimento com substituição manual.

• Components Locked - permite bloquear a posição dos componentes organizados dentro da sala e associados a ela. Se você tentar mover um componente dentro de uma sala quando esta opção estiver habilitada, ao mover o componente toda a sala e todos os componentes dentro dela também se moverão.

• Define button - permite definir a área e a localização da sala. Após clicar, você retornará à janela principal de projeto, o cursor mudará para uma mira e você essencialmente entrará no modo de posicionamento de sala. Defina a sala poligonal conforme necessário e no local desejado. A associação de componentes da sala deve ser definida posteriormente; ela não é criada automaticamente se a área da sala for definida ao redor de componentes já posicionados no projeto.

• x1 and y1 - exibe as coordenadas da localização do canto inferior esquerdo do retângulo delimitador da sala. Esses campos não são editáveis; se estiver posicionando a sala a partir da caixa de diálogo PCB Rules and Constraints Editor, o botão Define deve ser usado.

• x2 and y2 - exibe as coordenadas da localização do canto superior direito do retângulo delimitador da sala. Esses campos não são editáveis; se estiver posicionando a sala a partir da caixa de diálogo PCB Rules and Constraints Editor, o botão Define deve ser usado.

• Layer - define em qual lado da placa a sala é desenhada. Os objetos contidos na sala não precisam estar na mesma camada; a condição de pertencer ou não à sala é estabelecida pela Query da regra.

• Confinement Mode - especifica se os componentes alvo do escopo (Full Query) da regra devem ser mantidos Inside da sala ou mantidos Outside da sala.

Aplicação da Regra

DRC Online e DRC em Lote.

Notas

• Um componente pode estar no escopo de várias regras Room Definition. Nesse caso, todas as regras são obedecidas. Conflitos entre regras não são possíveis.

• Uma sala só pode ser posicionada graficamente. Para posicionar uma sala em um local específico, posicione Guias Verticais, Horizontais ou de Ponto (Snap) adequadas e habilite o ajuste às Guias no painel Properties (no modo Board). Saiba mais sobre Guias e sobre como configurar o Sistema de Ajuste do Cursor.

• A forma de uma sala pode ser editada graficamente ou no painel Properties quando a sala estiver selecionada. Clique em uma sala para selecioná-la, depois clique e arraste um vértice de canto ou de borda para redimensioná-la graficamente. Para editar uma sala poligonal, ou realizar edições do tipo poligonal em uma sala retangular, use o comando Design » Rooms » Edit Polygonal Room Vertices (ou clique com o botão direito na sala e execute o comando no submenu Room Actions). Técnicas padrão de edição de objetos poligonais são usadas, incluindo Shift+Spacebar para alternar entre os modos de edição de vértice (Miter, Incurvate, Move). Observe a barra de Status ou o Heads up display para verificar o modo atual.

• Se você precisar de uma forma complexa de sala baseada em localizações precisas, a forma pode ser criada como um contorno ao posicionar uma sequência de linhas (e arcos) e, em seguida, selecionar e converter esse contorno em uma sala executando o comando Tools » Convert » Create Room from Selected Primitives. Observe que os pontos finais de segmentos adjacentes de trilha/arco devem coincidir para que esse comando detecte corretamente a forma. Passe o cursor sobre a imagem abaixo para ver a sala.

  ❯ ❮ Javascript

• Além de definir uma sala clicando no botão Define na regra de projeto, as salas também podem ser criadas/editadas usando os vários comandos disponíveis no submenu Design » Rooms. Ao posicionar uma sala no projeto usando comandos do submenu Design » Rooms, a sala pode ser posicionada vazia e os componentes associados em uma etapa posterior, ou pode ser posicionada ao redor de componentes no projeto, associando-os automaticamente à sala:

  • Quando uma sala vazia é posicionada no projeto, os componentes que devem ser colocados na sala devem ser agrupados criando uma classe de componentes específica (Design » Classes). Uma regra Room Definition será criada automaticamente e atribuída à sala, com um escopo inicial (Full Query) de All. Edite essa query para direcionar a classe de componentes específica definida anteriormente. Os componentes podem então ser movidos para a sala executando o comando Tools » Component Placement » Arrange Within Room.

  • Ao posicionar uma sala ao redor de um ou mais componentes, de modo que eles fiquem completamente dentro de seus limites, os componentes serão automaticamente associados à sala. O escopo (ou query) da regra de definição da sala depende de todos os componentes fazerem parte ou não de uma classe de componentes existente. Se fizerem, essa classe de componentes será usada. Caso contrário, uma nova classe de componentes será criada, com esses componentes como membros. Portanto, é possível ter várias salas, cada uma com um escopo direcionado a uma determinada classe de componentes, e ter um ou mais membros de componentes em comum entre essas classes.

• Use os comandos Create Room baseados em componentes selecionados (submenu Design » Rooms) para gerar automaticamente uma sala de forma Retangular, Ortogonal ou Não Ortogonal, cujos membros são os componentes selecionados. Uma classe de componentes é definida automaticamente para incluir a seleção. Em seguida, uma sala é criada, cuja regra Room Definition é definida para associar a classe de componentes criada. A sala será dimensionada de acordo, para acomodar todos os componentes da seleção, conforme definido pelos limites de seus retângulos delimitadores.

• Depois que os componentes forem atribuídos a uma sala, eles se moverão quando a sala for movida. Para mover uma sala sem mover os componentes, desabilite temporariamente a regra Room Definition associada.

• Além de ser uma regra de projeto por si só para conter ou excluir componentes, uma sala também pode ser usada para definir o escopo de outra regra, como Clearance, Height, Routing Width, Solder Mask Expansion, Power Plane Connections e assim por diante. Como a sala será usada como um objeto em vez de uma regra, você pode desabilitar a regra ou definir a query (escopo da regra) como False, conforme mostrado na imagem abaixo. As duas queries a seguir podem ser usadas ao utilizar um objeto de sala na definição de escopo de outras regras:

  • TouchesRoom(RoomName) - use para localizar objetos que estejam completa ou parcialmente dentro da sala.

  • WithinRoom(RoomName) - use para localizar objetos que estejam completamente dentro da sala.

  Uma Sala pode ser usada como Query para outra regra referindo-se a ela pelo seu Nome, como mostrado acima.

  Observe que, dentro da sala, a largura de roteamento, o estilo de conexão do plano e a expansão da máscara de solda têm valores diferentes dos valores fora da sala.

Espaçamento entre Componentes

Regra padrão: necessária i

Esta regra especifica a distância mínima com que os componentes podem ser posicionados uns dos outros. O espaçamento entre componentes inclui o espaçamento entre modelos 3D incluídos como parte do footprint do componente. Na ausência de modelos 3D, ou quando a opção de restrição da regra Check clearance by component boundary estiver habilitada, a área de seleção do componente é usada em seu lugar. A área de seleção do componente é destacada em branco quando um componente é clicado.

O comportamento padrão da área de seleção do componente é chamado de modo de seleção by graphic. Nesse modo, a área de seleção do componente é a área definida pelas geometrias combined presentes no Courtyard (Tipo de Camada, não o Nome da Camada) + a Serigrafia + objetos 3D Body + camadas de Cobre (strings são excluídas). 

Se necessário, a área de seleção do componente pode ser alternada do modo by graphic padrão, para o modo by layer. No modo by layer, é usado o first layer que contém geometrias, com as camadas sendo pesquisadas na seguinte ordem: Courtyard (Tipo de Camada); Corpo 3D; Serigrafia + Camadas de Cobre; Camadas de Cobre. O modo é escolhido definindo o valor da PCB.ComponentSelection Configuração Avançada. Saiba mais sobre a área de seleção do componente e os modos de seleção disponíveis. Saiba mais sobre Camadas Mecânicas e o Tipo de Camada Courtyard.

A folga entre componentes é calculada usando malha 3D precisa para definir a forma e o contorno do componente por meio de seu modelo 3D associado. Esses podem ser modelos 3D reais incorporados ou formas 2D extrudadas. O uso de corpos 3D oferece a maior precisão quando se trata de verificação de folga, particularmente no sentido vertical e no contexto de formas complexas de componentes.

Restrições

Restrições padrão para a regra Component Clearance

• Vertical Clearance Mode – dois modos para especificar a folga vertical estão disponíveis:

  • Infinite – a verificação de folga é realizada usando um valor que representa infinito. Isso significa que quaisquer componentes colocados acima ou abaixo estarão em violação. Um exemplo de uso seria uma placa que possui um mecanismo de ajuste que deve permanecer acessível. Usar esta regra nesse componente causará uma violação contra quaisquer componentes que se projetem para a área acima ou abaixo do componente.

  • Specified – a verificação de folga é realizada usando a forma exata definida pelos corpos 3D do componente ou pelas propriedades do footprint do componente. Ao usar corpos 3D, é possível ter uma sobreposição aceitável de um componente sobre outro, desde que não estejam em violação. Com este modo habilitado, a seguinte restrição fica disponível:

    • Minimum Vertical Clearance – o valor da folga mínima permitida, no sentido vertical, entre componentes posicionados no projeto.

• Minimum Horizontal Clearance – o valor da folga mínima permitida, no plano horizontal, entre componentes posicionados no projeto. Um valor igual ou maior que zero é testado nesse valor.  

  Insira um valor negativo para desabilitar a verificação de folga para os componentes visados por esta regra – use este recurso quando o projeto exigir componentes sobrepostos. 

• Show actual violation distances – habilite esta opção para mostrar linhas entre os pontos de maior violação entre os componentes. A distância da linha é exibida e pode ser útil para calcular a distância necessária para mover um objeto e resolver a violação.

  Habilitar a opção Show actual violation distances pode reduzir o desempenho em alguns sistemas de computador.

• Do not check components without 3D body

  • Quando a opção está habilitada – todos os componentes que não incluem um Corpo 3D são excluídos da verificação de folga por esta regra.

  • Quando a opção está desabilitada – para componentes que não possuem um corpo 3D, a caixa delimitadora de seleção do componente define sua área no plano X-Y, e o atributo Height do componente é usado para verificação de folga na direção vertical (Z).

• Check clearance by component boundary

  • Quando esta opção está habilitada – em vez do modelo 3D real ser usado para verificação de folga, o limite do componente é usado. O limite do componente é definido pela caixa delimitadora de seleção do componente. A caixa delimitadora de seleção padrão é a by graphic mode, o que significa que as geometrias no Tipo de Camada Courtyard, na Serigrafia, nos objetos Corpo 3D e nas camadas de Cobre são combinadas para definir o invólucro (strings são excluídas). Use esta opção quando os requisitos do seu projeto estipularem o uso de um courtyard de componente. Observe que, se a forma definida na camada courtyard for uma forma fechada criada a partir de trilhas/arcos, cujos vértices finais sejam coincidentes (tocando-se exatamente), a linha central dessas trilhas é usada para definir a caixa delimitadora. Como são as linhas centrais das trilhas que são verificadas, este recurso permite que contornos de courtyard sejam sobrepostos quando Minimum Horizontal Clearance = zero ().

  • Quando a opção está desabilitada – o modelo 3D é usado para verificação de folga. Se o does not do componente incluir quaisquer objetos Corpo 3D, a caixa delimitadora de seleção do componente é usada. Se o componente incluir um Corpo 3D, então a forma exata do modelo 3D contido é usada para verificação de folga sem considerar objetos em qualquer outra camada. A detecção de forma exata se aplica a todas as formas 3D, incluindo modelos 3D importados, bem como objetos Corpo 3D extrudados, cilíndricos e esféricos. 

    Se o seu projeto exigir verificação precisa de folga com base na forma dos modelos 3D incluídos, como modelos STEP importados cujos invólucros colidem, mas cujas formas exatas não colidem (eles se encaixam um dentro do outro), você pode conseguir isso desabilitando esta opção. Nessa situação, somente os objetos Corpo 3D são usados para verificação de folga, portanto recomenda-se definir regras de projeto específicas que visem apenas os componentes que exigem esse tipo de verificação. As imagens abaixo mostram isso para componentes que incluem modelos 3D STEP e também para componentes definidos por múltiplos objetos Corpo 3D extrudados.

    ❯ ❮ Javascript ID: CheckByCompBoundary

    Se os componentes precisarem se encaixar uns dentro dos outros, defina uma regra para visar especificamente esses componentes e desabilite a opção Check clearance by component boundary, para que as formas exatas dos objetos 3D sejam usadas.

   

Aplicação da Regra

DRC Online e DRC em Lote.

Observações

• Um corpo 3D extrudado (simples) é um objeto de formato poligonal que pode ser colocado em um componente de biblioteca ou em um documento PCB em qualquer camada mecânica habilitada. Para um footprint de componente, o corpo 3D pode ser usado para definir especificamente o tamanho e a forma físicos de um componente nos eixos X, Y e Z.

• Múltiplos primitivos de corpo 3D podem ser usados para definir formas de qualquer complexidade. Isso pode ser especialmente útil no sentido vertical, pois permite variar a altura de um componente em diferentes regiões desse componente.

• Se os componentes no escopo de uma regra de projeto Component Clearance tiverem o limite do componente definido por uma forma fechada no Tipo de Camada Courtyard e o valor de Minimum Horizontal Clearance da regra estiver definido como 0, não haverá violações desta regra quando os contornos de courtyard dos componentes se sobrepuserem exatamente ().

• A regra Component Clearance verifica violações de folga entre bond wires e outros objetos (não bond wire) no espaço 3D (). Para mais informações sobre wire bonding, consulte a página Wire Bonding.

   

   

   

   

   

  Este recurso está em Open Beta e disponível quando a opção PCB.Wirebonding.3DImprovements está habilitada na caixa de diálogo Configurações Avançadas.

Orientações de Componentes

Regra padrão: não requerida

Atualmente, a regra não é observada pela ferramenta DRC.

Camadas Permitidas

Regra Padrão: não obrigatória

Esta regra especifica as camadas nas quais os componentes podem ser posicionados.

Restrições

Restrições padrão para a regra Camadas Permitidas

Permitted Layers - as camadas permitidas para uso ao posicionar componentes. As seguintes opções de camada estão disponíveis:

• Top Layer - permitir o posicionamento de componentes na camada superior.
• Bottom Layer - permitir o posicionamento de componentes na camada inferior.

Aplicação da Regra

DRC em lote.

Nota

A regra atua como um teste ao executar um DRC em lote, para garantir que os componentes - direcionados pela expressão de consulta do escopo da regra - estejam sendo posicionados apenas em uma camada permitida. Parâmetros especificados para componentes no esquemático, e que foram transferidos para os footprints no PCB, podem ser usados com grande eficácia exatamente para esse propósito. Por exemplo, para verificar se componentes que não suportam soldagem por onda não estão posicionados na camada inferior, uma regra desse tipo pode ser definida. Se considerarmos que um parâmetro de componente, SupportsWaveSolder, foi definido para os componentes e transferido como parâmetro dos footprints no PCB, então o escopo da regra pode ser:

CompParameterValue('SupportsWaveSolder') <> 'Yes'

e somente a restrição Top Layer seria permitida, com a restrição Bottom Layer desabilitada.

Redes a Ignorar

Regra Padrão: não obrigatória

Atualmente, a regra não é observada pela ferramenta DRC.

Altura

Regra Padrão: obrigatória i

Esta regra especifica restrições de altura para componentes posicionados dentro do projeto.

Restrições

Restrições padrão para a regra Altura

• Minimum - o valor para a altura mínima permitida do componente.
• Preferred - o valor para a altura preferencial do componente.
• Maximum - o valor para a altura máxima permitida do componente.

Aplicação da Regra

A configuração Preferred é obedecida ao exibir a placa em 3D. As configurações Minimum e Maximum são obedecidas pelo DRC Online e pelo DRC em lote.

Notas

• A altura de um componente é definida por:

  • Se o componente não incluir um corpo 3D, a propriedade Height do componente será usada.

  • Se o componente incluir um corpo 3D, será usada a altura total desse objeto de corpo 3D.

• Uma classe de componentes pode ser criada e usada na definição de escopo de uma regra de altura, a fim de sinalizar quaisquer componentes membros cuja altura viole os critérios de restrição de altura especificados pela regra.