Trabalhando com Modelos de Pad Via

Juntamente com os objetos Track, os Pads e as Vias são elementos fundamentais de todos os designs de placas de circuito. Cada Pad e Via pode ser configurado como um objeto personalizado durante ou após a colocação.

 
Pad e Via em 3D

Para aumentar as capacidades de reutilização e gestão do design para Pads e Vias em designs PCB, o Altium Designer também suporta: criação automatizada de templates de Pad e Via; bibliotecas de templates de Pad e Via; e vários painéis associados de gestão de Pad e Via.

O conceito de templates de Pad e Via que podem ser reunidos numa biblioteca é semelhante ao das bibliotecas de footprints PCB, embora um pouco mais básico. A biblioteca Pad Via Template não armazena Pads e Vias reais; em vez disso, armazena definições pré-configuradas que são aplicadas a uma instância de um Pad ou Via quando este é colocado. As bibliotecas Pad Via Template guardadas podem ser carregadas e utilizadas para colocar instâncias de Pads e Vias predefinidos em qualquer design PCB ou footprint PCB.

Como mencionado, os templates existentes podem ser guardados em bibliotecas de Pad e Via Template, e podem ser criados novos templates. Os templates nestas bibliotecas ficam disponíveis para utilização através do painel PCB Pad Via Templates. Os templates locais também são listados no painel, tornando-o o recurso central para trabalhar com bibliotecas de templates de Pad e Via.

O painel PCB Pad Via Templates

O painel PCB Pad Via Templates é um painel especializado que lista tanto os templates de Pad/Via armazenados no documento PCB atual (Local), como os disponíveis a partir de Pad Via Libraries que foram instaladas ou incluídas no projeto de design atual (Available libraries).

Clique no botão no canto inferior direito da área de design e depois escolha PCB Pad Via Templates para abrir o painel.

O painel fornece a dupla função de acesso a Templates locais e baseados em biblioteca.

Os dois conceitos de biblioteca apresentados no painel podem ser resumidos da seguinte forma:

• Available Pad/Via Template Libraries – bibliotecas Pad Via carregadas ou instaladas (coleções de templates de Pad/Via baseadas em ficheiros). Esta região do painel lista os templates contidos na Pad Via Library atualmente selecionada.
• Local Pad & Via Library – termo coletivo para os templates de Pad/Via que são utilizados no design da placa atual, incluindo quaisquer que tenham sido obtidos ou adicionados a partir de uma Pad Via Library. Esta região do painel lista os templates que se aplicam aos Pads/Vias no design da placa atual.

A biblioteca local de Pad & Via

As entradas listadas na região inferior Local Pad & Via Library do painel representam as configurações de pad/via (templates) utilizadas e guardadas no design da placa atual. É apresentada uma pré-visualização do template selecionado na parte inferior da região.

Os templates aqui listados são templates de Pad Via guardados no ficheiro PCB e não estão contidos, propriamente, numa “biblioteca” definida separadamente. Um template selecionado pode ser reutilizado na placa atual como uma nova instância de Pad ou Via arrastando-o para o layout, ou selecionando Place no menu de contexto do botão direito do painel.

Colocação de uma instância de template de Pad local.

Bibliotecas de ficheiros de templates de Pad & Via disponíveis

A região superior do painel, Available Pad/Via template Libraries, é utilizada para trabalhar com bibliotecas de ficheiros Pad Via Template.

Um Template pode ser colocado da biblioteca selecionada no PCB arrastando-o do painel ou através do menu de contexto do botão direito. Como o Pad/Via está a ser colocado a partir de uma biblioteca de ficheiros Template externa, as suas propriedades não estão disponíveis para edição no PCB, como pode ser visto na imagem do painel Properties apresentada abaixo, à direita. Para editar as propriedades de um pad/via baseado em biblioteca, o seu template tem de ser desvinculado; mais sobre isto na secção Unlinking a Template from a Library.

 
Os templates na Pad Via Library ativa, Preferred.PvLib neste exemplo. As propriedades de uma instância colocada do Pad selecionado são mostradas na segunda imagem. Note que as propriedades físicas, como a forma do pad e o tamanho do furo, não podem ser editadas.

O menu pendente na parte superior do painel é usado para selecionar qual a biblioteca disponível que está ativa; na imagem abaixo é a ExampleViaLib.PvLib. O botão  é usado para abrir a caixa de diálogo Available Libraries, onde os ficheiros de bibliotecas Template podem ser adicionados e removidos. As bibliotecas disponíveis são discutidas abaixo. Utilize o campo Filter para apresentar apenas os templates cujo Name começa com essa cadeia de caracteres.

Utilize o campo Filter para filtrar rapidamente a lista de templates.

Tornar disponíveis bibliotecas Pad Via Template

O termo Available Libraries refere-se a bibliotecas Pad Via Template cujos templates estão disponíveis para utilização no design da placa atual. Isto inclui bibliotecas Template que foram adicionadas ao projeto atual e também bibliotecas Template que foram instaladas no Altium Designer. Ambos os tipos podem ser revistos e geridos na caixa de diálogo Available Libraries; clique no botão  na parte superior do painel PCB Pad Via Templates para abrir a caixa de diálogo.

Instale uma Pad Via Library externa ou utilize o separador Project para adicionar uma biblioteca existente ao projeto atual.

• O separador Project da caixa de diálogo lista todos os ficheiros PvLib incluídos no projeto e também tem botões para adicionar ou remover bibliotecas do projeto.
• O separador Installed lista todas as bibliotecas Pad Via Template que estão atualmente disponíveis nesta instalação do Altium Designer e, por isso, disponíveis para todos os projetos de design PCB. Note que, com uma biblioteca instalada, pode controlar se está disponível para utilização ou não, ativando/desativando a opção Activated associada. Isto evita ter de estar constantemente a remover e voltar a adicionar bibliotecas.

Utilizar um Template no design

Os templates listados no painel PCB Pad Via Templates podem ser usados no design da placa atual das seguintes formas:

• Placed – colocar diretamente do painel um Pad Via local ou de uma biblioteca de templates.
• Selecionado no menu pendente Template – no painel Properties quando estão selecionados Pads ou Vias. Utilize esta abordagem para alterar Pads ou Vias selecionados para usarem um template diferente.
• Como uma restrição de regra – um Pad Via Template pode ser selecionado como Constraint na regra de design Routing Via Style (mostrada abaixo).
• Como âmbito de regra – as seguintes palavras-chave de consulta podem ser usadas ao definir o âmbito de uma regra de design (por exemplo, a regra de design Testpoint Style):
  • IsLinkedToPadViaTemplate(TemplateName : String) : Boolean/Boolean_String (por exemplo IsLinkedToPadViaTemplate('r75_140'))
  • PadViaLibraryTemplate : string (por exemplo PadViaLibraryTemplate = 'r75_140')
  • PadViaLinkedToTemplate : Boolean_String (por exemplo PadViaLinkedToTemplate = 'True')
• Para Via Stitching/Shielding – selecione o Via Template necessário na caixa de diálogo Add Stitching to Net dialog ou na caixa de diálogo Add Shielding to Net dialog.

Utilize templates de Via na regra de design Routing Via Style, ou ao adicionar via stitching a uma net.

O Pad Via Template e a forma como é nomeado

Para cada Pad ou Via único colocado num design de placa, é automaticamente criado, nomeado e armazenado no ficheiro da placa um Pad/Via Template. O Template armazena a configuração base do Pad/Via, incluindo o seu tamanho, forma, tipo de padstack, informações de Paste/Solder Mask e de furo, entre outras. A configuração recebe automaticamente um nome em conformidade com as normas IPC (especificamente, as convenções de nomenclatura de Padstack IPC-7251/7351). Cada Pad e Via usado no design faz referência ao seu Template, o que pode ser visto no painel Properties, como mostrado abaixo.

O sistema de nomenclatura IPC é baseado no sistema métrico, em que uma unidade equivale a um centésimo de milímetro (10^-5 metros, 10µm). Assim, por exemplo, o template para um pad circular de 1,5 mm com um furo de 0,8 mm chama-se c150h80 – onde c indica circular (redondo) e h é o prefixo do tamanho do furo. Um pad chamado r155_125 é um pad retangular de montagem em superfície, com dimensão 1,55 mm x 1,25 mm; e um pad chamado s160h100 é um pad quadrado de furo passante, com dimensão 1,6 mm, com um furo de 1,0 mm. Os nomes dos templates de custom shape pad têm o prefixo u. São acrescentadas combinações adicionais de letras/inteiros para propriedades específicas de Paste/Solder Mask.

Para observar este comportamento, inspecione as propriedades de um Pad ou Via existente a partir do painel Properties associado, fazendo duplo clique no objeto ou selecionando o objeto e escolhendo Properties no menu de contexto do botão direito.

O nome do template de Pad ou Via gerado automaticamente mostrado no painel Properties.

Localizar um Pad ou Via no espaço de design PCB

Cada vez que é colocado um Pad ou Via com dimensões únicas num projeto de PCB através do menu Place ou do Active Bar, é automaticamente criado um novo Modelo de Pad/Via no ficheiro da placa. Estes modelos são designados por Modelos <Local>. Para a PCB atual, a lista de todos os Modelos de Pad e Via utilizados pode ser consultada no painel PCB quando este está definido para o modo Pad & Via Templates mode.

O painel PCB no modo Pad & Via Templates

O modo Pad & Via Templates fornece controlo avançado sobre os modelos de Pad e Via utilizados no documento PCB atual. Este modo do painel está dividido em três secções:

• Library Name
• Templates
• Pads/Vias

Nome da Biblioteca

Esta lista mostra as instâncias de modelos de Pad & Via no projeto como uma coleção de bibliotecas virtuais e físicas. Estas filtram os modelos incluídos na lista da secção inferior do painel e estão organizadas da seguinte forma:

• All – mostrar todos os modelos de Pad e Via incluindo os utilizados a partir de Bibliotecas de Pad & Via.
• Pads – mostrar todos os Pads tanto locais como baseados em biblioteca.
• Vias – mostrar todas as Vias tanto locais como baseadas em biblioteca.
• Local – mostrar todos os modelos de Pad e Via aplicados à placa, mas não os adicionados a partir de Bibliotecas de Pad Via.
• Pad & Via Libraries – mostrar apenas os modelos de Pad e Via que foram aplicados a partir da Biblioteca de Pad Via selecionada.

Modelos

Esta região apresenta uma lista de todos os modelos de Pad/Via utilizados no projeto PCB atual. As suas colunas incluem a Library Name de origem do modelo (local ou nome da Biblioteca de Pad Via) e o número de instâncias de Pad/Via para cada modelo (Count).

Qualquer número dos modelos listados pode ser guardado numa Biblioteca de Pad Via separada. Para o fazer, selecione vários modelos usando as técnicas padrão Shift+Click e Ctrl+Click e clique no botão Save as Library. A biblioteca será automaticamente adicionada ao projeto e pode ser guardada com o nome de ficheiro *.PvLib pretendido usando File » Save As a partir do painel Projects panel. Para saber mais sobre a criação de uma biblioteca de Modelos de Pad Via, consulte a página Creating and Editing a Pad Via Template Library.

A secção Templates também permite colocar no projeto PCB um modelo baseado em Biblioteca de Pad Via usando o botão Place. Selecione a Biblioteca de Pad Via pretendida na secção superior Library Name do painel para ativar esta funcionalidade.

Pads/Vias

Esta região do painel é preenchida com as instâncias individuais de Pad/Via do modelo selecionado na secção Templates acima.

À medida que cada instância de Pad/Via é selecionada, o objeto é realçado graficamente no espaço de conceção, conforme definido pelas opções padrão de realce, zoom e seleção do painel localizadas no topo do painel PCB. Os Pad(s) ou Via(s) selecionados podem depois ser editados para usar um modelo diferente no painel Properties, escolhendo o modelo pretendido na lista suspensa Template.

Cada instância listada nesta região é acompanhada por uma caixa indicadora Changed que fica assinalada quando um modelo de origem da biblioteca associada difere do utilizado no Pad ou Via local, ou seja, quando a Biblioteca de Pad Via de origem foi atualizada. O indicador Changed também ficará assinalado se o Pad/Via local tiver o seu tipo de padstack alterado, por exemplo, se uma instância de Pad for alterada localmente de Multilayer para Single layer.

Em todos os casos, a versão local do Pad ou Via pode ser atualizada (ou revertida) para o modelo atual na Biblioteca de Pad Via de origem usando o botão PCB Pad Via Templates panel Update.

Tarefas de Edição e Gestão de Modelos de Pad Via

Esta secção aborda os vários cenários em que é necessário editar modelos de Pad ou Via.

Aplicar um Modelo Diferente a Pads/Vias Existentes

Haverá ocasiões em que pretende aplicar um modelo diferente a Pads ou Vias existentes (talvez esteja a reduzir o número de Vias diferentes usadas num projeto). Nesta situação, use o modo Pad & Via Templates do painel PCB para localizar e selecionar os Pads/Via que pretende alterar. Os Pad(s) ou Via(s) selecionados podem depois ser editados para usar um modelo diferente no painel Properties, escolhendo o modelo pretendido na lista suspensa Template.

Está a ser aplicado um modelo diferente.

Desassociar um Modelo de uma Biblioteca

Não é possível editar as propriedades de Pads/Vias usando um modelo de uma biblioteca de modelos baseada em ficheiro; se fosse possível, isso significaria que a instância local deixaria de corresponder ao modelo da biblioteca referenciada. Para editar um Pad ou Via que referencia um modelo de biblioteca, o modelo tem de ser desassociado.

Clique no botão para desassociar um modelo. Quando clica neste botão, é criada uma cópia desse modelo na biblioteca local, e a(s) instância(s) selecionada(s) do Pad/Via passam a referenciar o modelo local.

Clique para desassociar o modelo da biblioteca baseada em ficheiro. O modelo é copiado para a biblioteca local e esse modelo passa a ser utilizado.

Adicionar um Modelo de Biblioteca à Biblioteca Local

Se necessário, um modelo de biblioteca pode ser adicionado à biblioteca local. Isto pode ser feito clicando com o botão direito no nome do modelo e selecionando Add to Internal Library no menu de contexto, ou arrastando o modelo da região Pad/Via Library do painel e largando-o numa área em branco da região Local Pad & Via Library.

Adicione um modelo de Pad/Via à biblioteca local usando o menu do botão direito ou a ação de arrastar e largar.

Os modelos de biblioteca de Pad/Via não utilizados podem ser removidos da biblioteca local clicando no botão Removed Unused Pad/Via.

Isto é equivalente a colocar um pad/via proveniente de um modelo da Biblioteca de Pad Via e depois eliminá-lo da placa, registando esse modelo como disponível localmente. Para replace um modelo local, em vez de adicionar um à lista local, consulte Replace a Local Template abaixo.

Atualizar a partir da Biblioteca de Pad Via

Se um modelo para um Pad/Via tiver sido atualizado na biblioteca e esse modelo já tiver sido usado num projeto de placa, clique no botão Update no painel PCB Pad Via Templates para atualizar o modelo de Pad/Via no projeto. A atualização será automaticamente refletida em todas as instâncias de Pads/Vias que usam esse modelo na placa.

Um Pad/Via que usa um modelo que foi atualizado na biblioteca pode ser atualizado no projeto PCB utilizando o botão Update no painel PCB Pad Via Templates.

Quando é iniciada uma atualização, abre-se a caixa de diálogo Update Pads/Vias on Board, que lista os detalhes da(s) alteração(ões) detetada(s) que serão aplicadas.

Os Modelos de Pad/Via que forem detetados como diferentes da sua versão na biblioteca de origem podem ser atualizados da Biblioteca para o projeto PCB.

A caixa de diálogo oferece três opções de atualização para controlar o processo de atualização:

• Update locked objects – isto forçará a atualização do modelo de um objeto Pad/Via, independentemente do seu estado Locked.
• Update free objects – atualizar apenas os modelos de Pad/Via que se aplicam a Pads e Vias livres.
• Update component objects – atualizar apenas os modelos de Pad/Via que se aplicam aos Pads e Vias usados em componentes.

Este comportamento de sincronização é definido pela propriedade Library de pads e vias, tal como pode ser visto no painel Properties ao visualizar as propriedades de um pad ou via selecionado, respetivamente. É fornecida uma indicação de que existem diferenças entre a versão local do modelo e o modelo de origem na coluna Changed da região Pads/Vias no Pad & Via Templates mode of the PCB panel.

A região inferior da caixa de diálogo lista os Pads/Vias a atualizar. São listadas informações sobre cada um, incluindo Type, Description, Library, Template e Action. Além disso, pode selecionar marcar cada Pad/Via como Locked e/ou In Component. Quando ativadas, estas opções sujeitam o objeto aos controlos na região superior da caixa de diálogo.

Substituir um Modelo Local

Um modelo de Pad/Via baseado em biblioteca também pode replace um modelo Local, o que atualizará os Pads ou Vias na placa que usam esse modelo local.

Para o fazer, arraste o modelo de biblioteca pretendido da região Pad/Via Library do painel para a região Local Pad & Via Library do painel, mas neste caso largue o modelo de biblioteca on top of a entrada do modelo local existente. Todas as instâncias de pads/vias livres ou de componentes que usam esse modelo serão atualizadas para o novo estilo do modelo de biblioteca.

Na animação abaixo, repare que os Pads de componente C1 e C2 mudam fisicamente para o tipo determinado pelo modelo de biblioteca “largado” – de r110_100 para s120.

Arraste e largue um modelo de biblioteca sobre uma entrada de modelo local para o substituir em todas as instâncias no design.

Remover Pad/Via Não Utilizados

Como os nomes dos modelos listados na Biblioteca Local são derivados dos Pads e Vias no layout PCB atual, se todas as instâncias de uma determinada configuração local de pad/via tiverem sido eliminadas da placa, o modelo correspondente será removido da Lista Local.

No entanto, se um Pad ou Via colocado tiver origem numa Biblioteca de Pad Via, o seu modelo será mantido na lista Local quando todas as instâncias desse pad/via tiverem sido removidas da placa. As instâncias de modelos da Biblioteca de Pad Via que já não sejam necessárias podem ser removidas do registo da “base de dados” local com o botão Remove Unused Pad/Via. A caixa de diálogo Update Templates from Library abrir-se-á, a partir da qual poderá escolher que modelos de pad e via serão removidos da Biblioteca local de Pad & Via. Utilize o botão Templates  ou o menu de clique direito para selecionar/anular a seleção de todos os modelos na lista, ou inverter a seleção.

A caixa de diálogo Update Templates from Library