No editor de PCB, a conectividade entre os nós de uma net é representada por uma série de linhas de ligação ponto a ponto, que são referidas coletivamente como o ratsnest. Quando o design é transferido do esquema (Design » Update PCB ), os componentes são colocados no espaço de desenho da PCB e as linhas de ligação são apresentadas (como linhas finas e contínuas).
Dentro de uma net individual, as linhas de ligação unem todos os nós dessa net. O padrão, ou ordem em que se ligam, chama-se Net Topology , que é discutido abaixo .
Os nós da net são ligados por linhas de ligação de acordo com a regra de Topologia de Encaminhamento aplicável (a predefinição é Shortest).
Neste design, as nets GND e 5V utilizam uma cor diferente para as suas linhas de ligação.
Para além de serem uma ajuda útil durante a colocação de componentes, as linhas de ligação são também uma orientação valiosa durante o encaminhamento interativo e o autorouting.
O editor de PCB inclui um analisador de nets que monitoriza constantemente a localização de todos os objetos no espaço de desenho e atualiza as linhas de ligação sempre que qualquer objeto do tipo net é editado (incluindo quando um objeto está a ser movido). Por exemplo, quando um componente é movido, a extremidade oposta de cada ligação desse componente pode saltar de um pad de destino para outro pad de destino, à medida que é atualizada para manter a topologia definida pela regra de design aplicável. Um exemplo disto é mostrado para a net GND no vídeo abaixo; esta net tem uma topologia shortest.
Repare como as linhas de ligação da GND saltam à medida que a resistência é movida, sendo automaticamente reorganizadas para manter o menor comprimento total de ligação.
Encontrar uma Net na Placa
Uma placa sem encaminhamento pode parecer intimidante — uma massa de linhas de ligação a cruzarem-se por toda a placa. Uma boa abordagem ao encaminhamento é trabalhar a partir do esquema, onde pode localizar facilmente componentes importantes e nets críticas. Pode fazer cross-select e cross-probe diretamente a partir dos componentes e nets do esquema, realçando o item equivalente na PCB. Saiba mais sobre Working Between the Schematic and the Board .
Uma funcionalidade valiosa é a capacidade do editor de PCB de mascarar ou atenuar objetos no espaço de desenho. Esta funcionalidade de filtragem esbate tudo, exceto o(s) objeto(s) que passam pelo filtro. A imagem abaixo mostra que foi selecionada uma única net, com o sistema de filtragem definido para Dim todos os objetos que não passam no filtro.
Para explorar isto, defina o PCB panel para o modo Nets , o que irá apresentar uma lista de nets na placa. Use a lista pendente para definir o modo de filtragem para Dim ou Mask , e depois ative as opções Select e Zoom , como mostrado na imagem abaixo.
À medida que clica no nome de uma net no painel, a apresentação do espaço de desenho irá mudar, fazendo zoom para mostrar os nós da net e esbatendo tudo exceto os pads e as linhas de ligação dessa net — retirando efetivamente essa net do resto da placa. Tenha em atenção que, mesmo quando clica na área de trabalho, o filtro mantém-se, a net escolhida permanece claramente visível, tornando fácil examiná-la ou encaminhá-la.
Use a funcionalidade de filtro para facilitar a localização de uma net ou classe de nets.
Clique no botão Clear no topo do painel PCB para limpar o filtro e restaurar todo o espaço de desenho ao brilho normal (ou prima o atalho Shift+C ).
Tenha em atenção que, além de uma net individual, também pode filtrar uma classe de nets (caso existam classes definidas) na secção Net Classes do painel, e também selecionar interativamente várias nets (mantenha premida Ctrl enquanto clica no painel PCB para selecionar um nome de net).
Properties , utilizando a consulta IsConnection And InNet('<NetName>') no painel PCB Filter (
Para mais informações sobre como trabalhar com a linguagem de consulta e os painéis Filter , consulte a página Working with the Query Language .
Navegar pelas Nets
No modo Nets do PCB panel , as suas três regiões principais mudam para refletir a hierarquia de nets do design PCB atual (por ordem, de cima para baixo):
Net Classes , tal como definido pela placa.
Nets Nets individuais pertencentes a uma classe.
Primitives individuais dentro de uma Net (pads, vias, tracks e fills).
Classes de Nets
Na região superior do painel (Net Classes ), clique com o botão direito sobre uma entrada de net ou item de net e depois escolha Properties no menu seguinte (ou faça duplo clique diretamente na entrada) para aceder à caixa de diálogo Edit Net Class dialog na qual pode ver ou editar a pertença de nets da classe, mudar o nome da classe ou adicionar classes adicionais.
Design » Netlist dos menus principais ou do submenu Net Actions do menu de contexto de objeto(s) de net selecionado(s):
Object Class Name será aberta. Utilize-a para especificar o nome pretendido para a nova Classe de Nets. Depois de clicar em OK , a classe de nets será criada e as nets selecionadas serão adicionadas como membros.
Choose Net Class será aberta. Esta caixa de diálogo lista todas as classes de nets existentes. Selecione a classe de destino e depois clique em OK . A(s) net(s) será(ão) adicionada(s) como membro(s) dessa classe.
Choose Net Class será aberta. Esta caixa de diálogo lista todas as classes de nets existentes. Selecione a classe de destino e depois clique em OK . A(s) net(s) será(ão) removida(s) como membro(s) dessa classe.
A caixa de diálogo Choose Net Class
A forma mais fácil e rápida de selecionar nets (ou, mais precisamente, os respetivos objetos) no espaço de desenho é utilizar o painel PCB configurado no modo Nets . Escolha <All Nets> na região Net Classes e depois selecione a(s) net(s) pretendida(s) na região Nets . A filtragem é aplicada à área de trabalho de design, deixando selecionados apenas os objetos elétricos associados à(s) net(s) escolhida(s) (certifique-se de que a opção Select está ativada no painel e também de que o modo de destaque está definido para Mask ou Dim ). Isto torna especialmente mais fácil distinguir os objetos se estiver a utilizar o método de acesso por clique com o botão direito.
Nets
A região intermédia do painel apresenta as nets da(s) Classe(s) de Nets selecionada(s) na região acima.
Por predefinição, é apresentada a seguinte informação com cada Net:
Color background - a cor atribuída à net. Esta cor é sempre aplicada às linhas de ligação da net. Também pode ser aplicada ao encaminhamento dessa net utilizando a funcionalidade de substituição da apresentação pela cor da net. Faça duplo clique para editar a cor desta net, ou clique com o botão direito para editar a cor de todas as nets atualmente selecionadas.
checkbox - assinale isto para aplicar a cor ao encaminhamento (ativar a funcionalidade de substituição da apresentação pela cor da net) para esta net. Clique com o botão direito para ativar (ou desativar) a funcionalidade de substituição da apresentação para todas as nets atualmente selecionadas. Prima F5 para ativar/desativar a substituição da apresentação pela cor da net no espaço de desenho.
► Consulte Net Color Override - Displaying the Net Color on Routed Nets para saber mais.
Name - nome da net.
Node Count - o número total de pads nesta net.
Routed Length - a soma dos comprimentos dos segmentos de track e arco colocados que formam o encaminhamento, mais a distância vertical percorrida através das vias (ver nota abaixo). O calculador do comprimento encaminhado não tenta resolver segmentos de track sobrepostos nem ondulações de encaminhamento dentro dos pads.
Signal Length - cálculo preciso da distância total de nó a nó. Os objetos colocados são analisados para: resolver objetos empilhados ou sobrepostos e percursos erráticos dentro dos pads; e os comprimentos das vias são incluídos. Se a net não estiver completamente encaminhada, o comprimento Manhattan (X + Y) da linha de ligação também é incluído.
Se existirem regras de design de comprimento configuradas, o estado de encaminhamento de cada net abrangida pela regra também é colorido, sendo realçado a amarelo se o comprimento do encaminhamento < mínimo da regra, sem realce se a net cumprir a regra, ou a vermelho se o comprimento do encaminhamento > máximo da regra.
Aplicam-se as seguintes notas aos cálculos de Comprimento do Sinal:
Resolve sobreposições e serpentinas dentro de pads.
Processa caminhos de encaminhamento criados com objetos que não sejam pistas e arcos (por exemplo, uma região ou um preenchimento).
Inclui distâncias verticais através de vias (consulte a nota abaixo).
Inclui o Total Pin/Package Length para esta net.
Inclui o comprimento Unrouted (Manhattan) para esta net.
O incumprimento das regras de desenho Length/Matched Length aplicáveis é assinalado pela apresentação do comprimento do sinal sobre um fundo colorido: comprimentos de sinal demasiado curtos a amarelo, comprimentos de sinal demasiado longos a vermelho.
► Consulte Length Tuning para saber mais sobre a forma como as regras de desenho Length e Matched Length são aplicadas.
Um sinal é uma entidade ponto a ponto; por este motivo, apenas nets com dois nós apresentarão um Signal Length no modo Nets do painel (nets com outras contagens de nós apresentarão 0). Para nets com mais de dois nós, defina xSignals para calcular o respetivo comprimento de sinal.
► Consulte PCB - xSignals .
► Consulte Defining High Speed Signal Paths with xSignals para saber mais sobre xSignals.
Total Pin/Package Length - a soma de todos os valores Pin Package Length em todos os pads dessa net. Este valor é definido como uma propriedade do pad de PCB e também pode ser especificado no pino do esquemático.
Unrouted (Manhattan) - a distância vertical mais horizontal (X+Y) de todas as secções não encaminhadas.
Clique com o botão direito na região e, em seguida, utilize o submenu Columns para adicionar as seguintes colunas:
Min /Max - definições das regras de desenho Length e Matched Length aplicáveis. Se não existir(em) regra(s) aplicável(eis) definida(s), são utilizados os valores internos predefinidos de Min=0mil e Max=99999mil.
► Consulte Length Tuning para saber mais sobre a forma como as definições Min e Max são derivadas das regras de desenho Length e Matched Length.
Estimated Length - este é o Routed Length mais o comprimento das linhas de ligação para qualquer secção ainda por encaminhar. Não utiliza o comprimento Manhattan para a parte não encaminhada; em vez disso, utiliza a distância direta ponto a ponto.
Delay - o tempo que um sinal demora a propagar-se ao longo desse encaminhamento.
Vertical distance through a via - a distância vertical que um sinal percorre através de uma via é a soma de todas as espessuras das camadas (cobre e dielétrico) entre as camadas de cobre inicial e final, mais metade da espessura da camada inicial e metade da espessura da camada final.
O comprimento e o atraso de uma net que faz parte de uma regra de desenho Supply Nets definida (ou faz parte de uma classe de nets utilizada com essa regra) não são calculados (os valores são apresentados como n/a no painel).
Nets (ou clique com o botão direito na entrada da net e escolha o comando Properties no menu de contexto) para abrir a caixa de diálogo Edit Net , a partir da qual pode modificar as propriedades da net.
Options and Controls of the Edit Net Dialog
Propriedades
Net Name - mude o nome da net, se pretendido.
Connection Color - clique para abrir a caixa de diálogo Choose Color e escolher uma cor de ligação para a net especificada. Esta cor da net também pode ser aplicada à net encaminhada, quando a funcionalidade Net Color Override estiver ativada (prima F5 ).
Hide Connections - ative para ocultar os fios de ligação.
Hide Jumpers - ative para ocultar jumpers ou ligações curtas entre segmentos encaminhados.
Remove Loops - ative para remover automaticamente quaisquer loops redundantes que façam parte desta net.
Pinos noutras Nets
Esta é uma lista de todos os pinos na PCB. Os pinos que estão atualmente atribuídos a uma net incluem o nome da respetiva net entre parênteses retos. Selecione os pinos que pretende adicionar à net em edição. Utilize as teclas Shift e Ctrl para selecionar vários pinos. Utilize os botões de controlo para mover os pinos selecionados para a lista da net atual ou clique com o botão direito para remover os pinos selecionados da lista utilizando o menu de contexto.
Botões
Pins in Other Nets a Pins in This Net .
Pins in Other Nets selecionados a Pins in This Net . Utilize as teclas Shift e Ctrl para selecionar vários pinos.
Pins in This Net para Pins in Other Nets .
Pins in This Net selecionados para Pins in Other Nets . Utilize as teclas Shift e Ctrl para selecionar vários pinos.
Depois de mover um pino da lista Pins in Other Nets para a lista Pins in This Net , pode clicar com o botão direito no pino movido e selecionar o comando Remove One para o mover de volta para a lista Pins in Other Nets .
Pinos nesta Net
Lista todos os pinos nesta net. Selecione os pinos que pretende remover desta net. Utilize as teclas Shift e Ctrl para selecionar vários pinos. Utilize os botões de controlo para mover os pinos selecionados para fora da lista da net atual ou clique com o botão direito e utilize o menu de contexto para remover os pinos selecionados.
Definições Atuais de Encaminhamento Interativo
Grelha
A região da grelha lista quaisquer definições atuais para encaminhamento interativo.
Track Width - lista o campo de largura da pista das definições atuais de encaminhamento interativo, que é editável e pode ser alterado de acordo com a sua preferência e/ou requisitos de desenho.
Name - lista o Current Routing , Layer Stack Reference e Absolute Layer .
Index - lista o número de índice.
Diagrama
Via Hole Size - isto representa o valor de escolha do utilizador para o tamanho atual do furo da via que está armazenado na net. Esta caixa de diálogo disponibiliza uma forma de modificar os valores atuais para as definições atuais de encaminhamento interativo. Se os valores forem zero, os valores de escolha do utilizador não estão a ser obtidos a partir desta caixa de diálogo e será utilizado o último valor usado para esta placa.
Via Diameter - isto representa o valor de escolha do utilizador para o tamanho atual da via que está armazenado nesta net. Esta caixa de diálogo disponibiliza uma forma de modificar os valores atuais para as definições atuais de encaminhamento interativo. Se os valores forem zero, os valores de escolha do utilizador não estão a ser obtidos a partir desta caixa de diálogo e será utilizado o último valor usado para esta placa.
All Widths - isto corresponde aos valores de encaminhamento atual e de referência de camada que representam os valores atuais de escolha do utilizador armazenados na net. Disponibiliza uma forma de modificar os valores atuais para as definições atuais de encaminhamento interativo. Se os valores forem zero, os valores de escolha do utilizador não estão a ser obtidos a partir desta caixa de diálogo e será utilizado o último valor usado para esta placa.
Layers in Layer-Stack only - ative para aplicar os parâmetros de via apenas às camadas da layer-stack.
A caixa de diálogo
Edit Net também pode ser acedida a partir do espaço de desenho clicando com o botão direito sobre um objeto de desenho colocado e escolhendo depois o comando
Net Actions » Properties no menu de contexto. A caixa de diálogo abrir-se-á para a net principal à qual o objeto está associado.
Primitivas
A apresentação/inclusão de cada tipo de item de net na região inferior Primitives do painel depende de a opção correspondente para cada um ter sido ativada no menu do botão direito, acedido a partir das regiões Nets ou Primitives .
Clique com o botão direito numa net ou numa entrada de item de net para selecionar os itens incluídos.
Tenha em atenção que o menu de contexto do botão direito da lista Primitives também oferece a opção de criar um xSignal entre dois itens selecionados. Consulte PCB - xSignals para mais informações.
Gerir a Apresentação das Linhas de Ligação
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As linhas de ligação são um auxílio valioso para ajudar no posicionamento e orientação dos componentes e para o guiar durante o encaminhamento. No entanto, a sua presença também pode criar muita confusão visual. Para ajudar com isso, o editor de PCB inclui as funcionalidades descritas abaixo para ajudar o projetista a gerir a apresentação das linhas de ligação.
Alterar a Cor da Linha de Ligação
Quando o desenho é transferido do esquemático para o espaço de trabalho da PCB, são aplicadas definições predefinidas de camada e de cor. Como parte deste processo, todas as linhas de ligação recebem a cor predefinida Connection Lines , tal como definido na secção System Colors do separador Layers & Colors do painel View Configuration (atalho L ). As configurações de visualização estão disponíveis para utilização tanto em espaços de trabalho 2D como 3D, e podem ser guardadas e reaplicadas (separador View Options do painel View Configuration ).
Uma forma simples de fazer sobressair nets importantes durante o processo de encaminhamento é alterar a cor das respetivas linhas de ligação. Para o fazer, faça duplo clique no nome da net no painel PCB para abrir a caixa de diálogo Edit Net , onde pode editar a cor da linha de ligação (defina o painel para o modo Nets ).
Em alternativa, para alterar a cor de uma or várias nets, selecione primeiro as nets pretendidas no painel PCB e, em seguida, clique com o botão direito numa net selecionada e escolha o comando Change Net Color .
No painel PCB, clique com o botão direito nas nets selecionadas para alterar a cor das respetivas linhas de ligação.
Apresentar Linhas de Ligação utilizando as Cores das Camadas
Além de atribuir a cor da linha de ligação para nets individuais, também pode apresentar as linhas de ligação usando as cores das camadas de início e fim entre as quais a linha de ligação passa. Se uma linha de ligação passar de um objeto numa camada para um objeto numa camada diferente, a ligação começa com a cor da camada do primeiro objeto e depois transita para a cor da camada onde termina, à medida que se aproxima do objeto nessa camada (como mostrado na imagem abaixo).
Note que esta substituição de cor em gradiente só é aplicada a nets que passam de uma camada para outra; se a ligação começar e terminar na mesma camada, mantém a cor definida.
Esta funcionalidade é útil quando está a fazer o routing de uma placa multicamada, pois indica a camada de destino para a qual a ligação em routing tem de ir. Note que a transição de cor só é aplicada a ligações que passam de uma camada para outra; se a ligação começar e terminar na mesma camada, mantém a cor atribuída à net.
Para utilizar a funcionalidade de cor da camada, ative a opção Use Layer Colors for Connection Drawing na aba View Options do painel View Configurations , conforme mostrado abaixo.
As linhas de ligação podem ser apresentadas usando as cores das camadas de início e fim. Na imagem à direita, foram removidos segmentos de routing de várias nets para mostrar como as linhas de ligação são apresentadas.
Apresentar Linhas de Ligação no Modo de Camada Única
Uma placa multicamada é visualmente densa, tornando difícil interpretar o que está a acontecer. Para ajudar nisso, pode mudar facilmente a apresentação das camadas das camadas ativadas para o modo de Camada Única, premindo o atalho Shift+S .
Normalmente, quando faz isto, todas as linhas de ligação que não começam nem terminam na camada atual também ficam ocultas, pois assume-se que não são relevantes. Para apresentar sempre as linhas de ligação, ative a opção All Connections in Single Layer Mode na aba View Options do painel View Configurations , conforme mostrado abaixo.
Controle a apresentação das linhas de ligação no modo de Camada Única.
Ocultar/Apresentar Linhas de Ligação
Como alternativa à filtragem de nets através do painel PCB , pode ocultar completamente uma, várias ou todas as linhas de ligação. Existem vários comandos para controlar a apresentação das linhas de ligação no submenu View » Connections . Também pode aceder a estes comandos enquanto trabalha premindo a tecla de atalho N . Use os comandos disponíveis para:
Todos os comandos disponíveis têm teclas de atalho, tornando este um método eficiente para realizar tarefas como ocultar todas as linhas de ligação (N , H , A ) e depois apresentar as linhas de ligação de uma net específica (N , S , N ).
Durante a movimentação de componentes, todas as linhas de ligação são automaticamente ocultadas. Pode alternar a apresentação destas linhas de ligação enquanto move um componente. Para isso, prima a tecla N enquanto estiver no modo de movimentação. Ao premir a tecla N no modo de movimentação, o Heads Up display alterna entre apresentar Breaks, Hidden ou Pad To Pad, consoante o tipo de ligação que pretenda apresentar.
Topologia da Net
O padrão ou ordem pela qual os nós na net estão ligados entre si chama-se topologia da net. A topologia da net é controlada pela regra de design Routing Topology aplicável, que por predefinição usa uma topologia Shortest. Shortest significa que os nós na net são ligados entre si num padrão que proporciona o menor comprimento total de ligação para essa net. Este comprimento total é monitorizado à medida que move um componente, e o padrão das linhas de ligação muda dinamicamente para manter o comprimento total o mais curto possível. Isto pode ser observado na animação mostrada acima, onde as linhas que ligam para baixo a partir da parte inferior do componente em movimento saltam enquanto o componente é movido - isto acontece sempre que um dos pads ligados se aproxima de outro pad da respetiva net.
Aplicar uma Topologia Predefinida usando a regra de design Routing Topology
Podem ser criadas regras de design Routing Topology adicionais para configurar uma net (ou classe de nets) para usar uma topologia diferente. Para demonstrar isto, nas imagens mostradas abaixo a regra de topologia predefinida é apresentada à esquerda, e a mesma net com uma nova topologia de routing Starburst aplicada é apresentada à direita. Numa topologia Starburst, as ligações irradiam a partir do pad com um Electrical Type de Source (o tipo predefinido para todos os pads é Load).
Na topologia predefinida, as linhas de ligação são colocadas de forma a proporcionar o menor comprimento total de ligação. Na topologia Starburst, as linhas de ligação irradiam todas a partir de um pad Source.
Aplicar uma Topologia Personalizada
Dentro de uma net individual, a ligação entre dois nós é referida como um From-To. Para controlar o percurso das linhas de ligação ao nível individual de pino para pino, pode definir manualmente From-Tos dentro de uma net, criando efetivamente uma topologia de net personalizada.
Os From-Tos são definidos configurando o painel PCB para o modo From-To Editor . O processo de definição de um From-To consiste em selecionar dois Nodes on Net no painel e clicar no botão Add From To . Para identificar claramente os From-Tos no espaço de design, estes são mostrados como uma linha tracejada em vez de uma linha contínua.
Foi definido um From-To entre 2 pads; note como a linha From-To é apresentada como tracejada em vez de contínua.
Quando o painel PCB está no modo From-To Editor , todas as linhas de ligação que não são From-Tos ficam ocultas.
O modo From-To Editor do painel PCB está dividido em três secções:
Nets
Nodes da net selecionada
From-Tos on Net
À medida que clica numa entrada de net, todos os nós dessa net serão carregados na região central do painel. Ao fazer duplo clique numa entrada de net, será aberta a caixa de diálogo Edit Net dialog na qual pode editar as propriedades da net, incluindo a pertença dos nós.
Adicionar From-Tos
Para adicionar um From-To definido pelo utilizador entre dois nós de uma net selecionada, selecione os dois nós na região Nodes on Net do painel e depois clique no botão Add From To .
Pode selecionar os dois nós (pads) de um From-To diretamente no espaço de design. À medida que seleciona um nó, a entrada correspondente na região Nodes on Net do painel ficará selecionada.
O From-To recém-adicionado aparecerá listado na região From-To on Net do painel e surgirá no espaço de design como uma linha pontilhada entre os dois nós.
Foi criado um novo From-To na net.
Um From-To definido pelo utilizador no espaço de design.
Para remover um From-To, selecione a respetiva entrada na região From-To on Net do painel e depois clique no botão Remove .
Escolher uma Topologia Predefinida
A topologia de uma net é a disposição ou padrão das ligações de pino para pino. Por predefinição, as ligações de pino para pino de cada net são organizadas de forma a proporcionar o menor comprimento total de ligação.
Uma topologia é aplicada a uma net por várias razões: em designs de alta velocidade, onde as reflexões de sinal têm de ser minimizadas, a net é organizada com uma topologia em cadeia; para nets de massa, pode ser aplicada uma topologia em estrela para garantir que todas as pistas regressam a um ponto comum. Pode criar From-Tos dedicados para pares de nós numa net ou pode optar por gerar From-Tos para a net com base numa das topologias de routing predefinidas disponíveis.
As seguintes topologias estão disponíveis e podem ser acedidas a partir da região From-To on Net do painel clicando no botão Generate :
Shortest - esta topologia liga todos os nós da net de forma a proporcionar o menor comprimento total de ligação.
Daisy Simple - esta topologia encadeia todos os nós em conjunto, um após o outro. A ordem em que são encadeados é calculada para obter o menor comprimento total. Se forem especificados um pad de origem e um pad terminador, então todos os outros pads são encadeados entre eles para obter o menor comprimento possível. Se forem especificadas várias origens (ou terminadores), estas são encadeadas em conjunto em cada extremidade.
Daisy Balanced - esta topologia divide todas as cargas em cadeias iguais, sendo o número total de cadeias igual ao número de terminadores. Estas cadeias ligam-se depois à origem num padrão em estrela. Vários nós de origem são encadeados em conjunto.
Daisy Mid-Driven - esta topologia coloca o(s) nó(s) de origem no centro da cadeia em margarida, divide as cargas de forma equilibrada e encadeia-as para cada lado da(s) origem(ns). São necessários dois terminadores, um para cada extremidade. Vários nós de origem são encadeados em conjunto no centro. Se não existirem exatamente dois terminadores, é utilizada a topologia Daisy-Simple.
Starburst - esta topologia liga cada nó diretamente ao nó de origem. Se existirem terminadores, estes são ligados após cada nó de carga. Vários nós de origem são encadeados em conjunto, como na topologia Daisy Balanced.
Um pad pode ser definido como Source, Terminator ou Load alterando em conformidade a entrada do campo Electrical Type no modo Pad do painel Properties . O acesso ao modo Pad do painel Properties é feito fazendo duplo clique na entrada do pad na região Nodes on Net .
Definir o Electrical Type de um pad como Source no modo Pad do painel Properties .
Quando altera o tipo elétrico de um pad para Source ou Terminator, será colocado um "[S]" ou "[T]" no espaço de desenho para o distinguir.
Notas
Uma linha de ligação gerada pelo sistema não aparece no espaço de desenho como uma entidade separada. Apenas é apresentada a linha de ligação pin-to-pin associada ao From-To, que é utilizada para orientação no encaminhamento interativo/Autorouting.
Um From-To definido pelo utilizador aparece no espaço de desenho como uma linha tracejada, separada e distinta da linha de ligação pin-to-pin que também é apresentada quando o From-To é adicionado. A linha From-To definida pelo utilizador controla onde a linha de ligação pin-to-pin associada começa e termina. Isto demonstra-se melhor com um exemplo. Considere um From-To definido pelo utilizador adicionado entre os pinos logicamente ligados de dois componentes. É também adicionada e apresentada uma linha de ligação (painel PCB configurado no modo Nets ):
A linha de ligação pin-to-pin - utilizada para efeitos de encaminhamento - oculta a presença da linha From-To definida pelo utilizador, que é claramente separada. No entanto, quando começa a encaminhar a ligação, consegue ver a natureza distinta e separada das duas linhas:
Se o encaminhamento for agora suspenso, o analisador de nets adiciona uma linha de ligação de modo a manter a topologia necessária, apresentada como uma linha tracejada (designada Broken Net Marker), indicando que a net deve ser encaminhada entre estes dois pontos para manter a topologia determinada pelo utilizador através da adição do FromTo definido pelo utilizador:
Se especificar From-Tos definidos pelo utilizador apenas para parte de uma net, o editor de PCB definirá as restantes ligações pin-to-pin (From-Tos gerados pelo sistema) para a topologia Shortest.
O tipo de From-To determina a forma como o Connectivity Analyzer trata a linha de ligação no espaço de desenho quando, por exemplo, um objeto de net é movido ou parte de uma net é encaminhada manualmente:
From-To gerado pelo sistema - a linha de ligação pode ser movida conforme necessário como parte da reotimização do analisador de nets para manter a topologia predefinida da net (ou seja, Shortest).
From-To definido pelo utilizador - se o From-To não for o resultado da seleção de uma topologia predefinida, a linha de ligação não é considerada como parte do processo de reotimização do analisador de nets. Se o From-To fizer parte de uma topologia de net predefinida (que não seja Shortest), o analisador de nets pode incluí-lo na reotimização, desde que a topologia escolhida seja mantida.
A implementação de topologias personalizadas definidas com recurso a From-Tos pode ser verificada durante o Design Rule Check (DRC) em lote das regras de desenho Routing Topology aplicadas às nets correspondentes. É detetada uma violação se existir uma ligação elétrica entre os pads de um From-To e o caminho mais curto contiver pelo menos outro pad desta net.
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Javascript ID: RoutingTopology_FromTos_AD24_5
São criados dois From-Tos entre três pads – do pad 1 ao pad 2 e do pad 2 ao pad 3
O encaminhamento é criado de acordo com a configuração dos From-Tos – existe encaminhamento entre os pads 1 e 2 e entre os pads 2 e 3. Não é detetada qualquer violação da regra Routing Topology.
O encaminhamento é criado em configuração de ramificação em T. Não existem pads adicionais nos caminhos de acordo com a configuração do From-To, pelo que não é detetada qualquer violação da regra Routing Topology.
O encaminhamento é criado entre o pad 1 e o pad 3 e entre o pad 2 e o pad 3. Este encaminhamento não corresponde à configuração do From-To porque existe um pad 3 adicional no caminho entre o pad 1 e o pad 2, pelo que é detetada uma violação da regra Routing Topology para o From-To entre os pads 1 e 2.
Não serão detetadas violações para nets com um grande número de pads (mais de 20) ou primitivas (mais de 1024).
O suporte DRC de Routing Topology está em Open Beta e disponível quando a opção PCB.Rules.CheckRoutingTopology está ativada na caixa de diálogo Advanced Settings .
The Netlist Manager
A caixa de diálogo Netlist Manager , acedida através da escolha do comando Design » Netlist » Edit Nets nos menus principais, disponibiliza controlos para gerir eficazmente a netlist da placa. As nets podem ser adicionadas, editadas ou eliminadas conforme necessário, e os pinos (ou pads) dos componentes nessas nets também podem ser editados no que respeita às suas propriedades. O acesso a outras ferramentas de gestão de netlist também é disponibilizado através desta caixa de diálogo, incluindo a capacidade de criar a netlist com base no cobre ligado na PCB e a capacidade de exportar a netlist da PCB.
A caixa de diálogo Netlist Manager
Options and Controls of the Netlist Manager Dialog
Nets In Board - esta região da caixa de diálogo apresenta todas as nets definidas para a placa por nome. Utilize o campo de máscara acima da lista para filtrar rapidamente o conteúdo.
O campo de máscara é utilizado para filtrar a lista de modo a mostrar apenas cadeias que correspondam à cadeia de máscara. Pode utilizar o caráter universal * (quaisquer caracteres) na cadeia de máscara - por exemplo, "* " para apresentar todas as nets, ou "D* " para apresentar todas as nets que comecem pela letra D .
Edit - clique para aceder à caixa de diálogo Edit Net na qual pode ver e modificar as propriedades da net atualmente selecionada (ou da net em foco, quando estão atualmente selecionadas várias nets na lista. A net em foco é apresentada com um contorno tracejado).
Add - clique para adicionar uma nova net à placa. Abre-se a caixa de diálogo Edit Net , na qual pode definir as propriedades da net. O nome inicial predefinido para a nova net é NewNet ; altere-o conforme necessário.
Delete - clique para eliminar a(s) net(s) atualmente selecionada(s) da placa. Será apresentada uma caixa de diálogo de confirmação; clique em Yes para continuar com a remoção.
As técnicas padrão de seleção múltipla (Ctrl+click , Shift+click , Click&drag ) são suportadas na listagem Nets.
Pins In Focused Net - esta região apresenta todos os pinos (pads de componentes) associados/pertencentes à net atualmente selecionada/em foco. Para cada entrada na lista, o identificador do pino é apresentado no formato <ComponentDesignator>-<PinDesignator> . Utilize o campo de máscara acima da lista para filtrar rapidamente o conteúdo.
O campo de máscara é utilizado para filtrar a lista de modo a mostrar apenas cadeias que correspondam à cadeia de máscara. Pode utilizar o caráter universal * (quaisquer caracteres) na cadeia de máscara - por exemplo, "* " para apresentar todos os pinos na net selecionada/em foco, ou "U* " para apresentar apenas os pinos associados a componentes cujos designadores começam pela letra U .
Edit - clique para aceder à caixa de diálogo Pad na qual pode ver e modificar as propriedades do pino (pad) atualmente selecionado.
Menu - clique para aceder a um menu que oferece os seguintes comandos:
Add Net - utilize para adicionar uma nova net à placa. Abre-se a caixa de diálogo Edit Net , na qual pode definir as propriedades da net
Delete Net - utilize para eliminar da placa a(s) net(s) atualmente selecionada(s). Será apresentada uma caixa de diálogo de confirmação; clique em Yes para continuar com a remoção.
Update Free Primitives From Component Pads - utilize para voltar a sincronizar o nome da net dos primitivos de encaminhamento com o nome da net à qual pertencem as pads que estes ligam. Após iniciar o comando, surge uma caixa de diálogo de confirmação a perguntar se pretende atualizar as nets de primitivos livres com as nets de pad de componente. Depois de clicar em Yes , a partir de cada pad, o cobre ligado é selecionado e o nome da net de cada primitivo é definido de modo a corresponder ao da pad.
Esta operação não afeta a netlist interna da PCB.
Clear All Nets - utilize para limpar todas as nets do documento de desenho atual, esvaziando essencialmente a netlist interna da PCB. Isto pode ser desejável se tiver alterado informação de nets nos documentos de esquemático de origem e quiser voltar a sincronizar completamente a sua PCB com a informação da netlist do esquemático de origem. Após iniciar o comando, será apresentada uma caixa de diálogo de confirmação a alertá-lo para o facto de esta operação limpar toda a informação de nets da PCB. Depois de clicar em Yes , toda a informação de nets será removida. Qualquer pista encaminhada permanecerá encaminhada, mas ficará com uma atribuição No Net . Quaisquer ligações lógicas não encaminhadas serão removidas.
Export Netlist From PCB - utilize para exportar para ficheiro a netlist interna da PCB do documento atual. Após iniciar o comando, será apresentada uma caixa de diálogo de confirmação a perguntar se pretende exportar a netlist da PCB. Depois de clicar em Yes , é criada uma netlist (Exported <PCBDocumentName>.Net ) na mesma pasta que o documento de desenho da PCB.
Create Netlist From Connected Copper - utilize para criar um ficheiro de netlist com base na conectividade criada pelo encaminhamento no desenho atual. Após iniciar o comando, será apresentada uma caixa de diálogo de confirmação a perguntar se pretende gerar uma netlist a partir do cobre da PCB. Depois de clicar em Yes , é criada uma netlist (Generated <PCBDocumentName>.Net ) na mesma pasta que o documento de desenho da PCB que se abre automaticamente como documento ativo na janela principal de desenho.
Cada net da netlist recebe o seu nome a partir de uma das pads à qual o cobre encaminhado está ligado.
A netlist será adicionada ao painel Projects como um documento livre na subpasta Source Documents .
Todos os comandos disponíveis no menu associado ao botão Menu também estão disponíveis no menu de contexto do botão direito para qualquer uma das regiões.
Options and Controls of the Pad Dialog
A caixa de diálogo Pad
Para alternar as unidades de medida utilizadas na caixa de diálogo aberta entre métricas (mm) e imperiais (mil), prima o atalho Ctrl+Q .
Modelo de Pad
Template - selecione um modelo de Pad na lista suspensa.
Library - apresenta a que biblioteca o modelo de Pad está associado e inclui a opção para dissociar o modelo dessa biblioteca.
Localização
Os valores podem ser definidos em unidades mm ou mil. Ao introduzir um valor em unidades diferentes das unidades atuais, adicione o sufixo mm ou mil ao valor.
X - a posição X atual do centro da pad, relativa à origem atual. Edite o valor para alterar a posição da pad em relação à origem.
Y - a posição Y atual do centro da pad, relativa à origem atual. Edite o valor para alterar a posição da pad em relação à origem.
Rotation - a rotação atual da pad em graus. Edite para alterar a rotação da pad. A resolução angular mínima é 0,001°.
Informação do Furo
Hole Size - o tamanho atual do furo da pad. O valor especifica o diâmetro do furo (em mils ou mm) a perfurar na pad durante o fabrico. Para uma pad de camada única (como uma pad SMD ou conector de bordo), este valor é automaticamente definido como zero. O tamanho do furo pode ser definido entre 0 e 1000mil e pode ser maior do que a área da pad para definir furos mecânicos sem cobre. Edite o valor neste campo para alterar o tamanho do furo da pad. Os valores podem ser introduzidos em unidades mm ou mil.
Tolerance - definir o atributo de tolerância do furo pode ajudar a determinar os ajustes e limites da sua placa. Especifique a tolerância mínima (- ) e máxima (+ ) do furo para o desenho.
Escolha uma das seguintes opções para especificar a forma do furo:
Round - especifica uma forma de furo redonda (predefinida) para a pad.
Square - especifica uma forma de furo quadrada (puncionada) para a pad.
Slot - especifica uma forma de furo ranhurado com extremidades redondas para a pad.
Plated - esta opção determina se a pad tem ou não um furo metalizado. Se existirem pads metalizadas e não metalizadas num desenho, os furos não metalizados serão configurados para utilizar ferramentas diferentes das dos furos metalizados nos ficheiros NC drill.
São gerados ficheiros de perfuração separados (formato NC Drill Excellon 2) para cada tipo de furo (Round , Square e Slot ), bem como para furos metalizados e não metalizados (conforme definido pela caixa de seleção Plated ). Isto significa que podem ser gerados até seis ficheiros de perfuração diferentes.
Propriedades
Designator - o designador atual da pad. Se a pad fizer parte de um componente, o designador é normalmente definido para o número do pino correspondente do componente. O designador pode ter até 20 caracteres e não pode incluir espaços. Pads livres podem incluir um designador ou o campo pode ser deixado vazio. Se o designador começar ou terminar com um número, esse número será incrementado automaticamente ao colocar uma série de pads de forma sequencial. Edite o valor neste campo para alterar o designador da pad. Tenha em conta que várias pads dentro da mesma footprint de componente podem partilhar o mesmo designador, se necessário.
Layer - a camada à qual a pad está atualmente atribuída. As pads podem ser atribuídas a qualquer camada disponível. Defina Layer como Multi-Layer para definir uma forma de pad em todas as camadas de sinal.
Net - a net à qual a pad está atualmente atribuída. Altere a atribuição da net clicando no campo e escolhendo uma net na lista suspensa. Selecione No Net para especificar que a pad não está ligada a nenhuma net. A propriedade Net é utilizada pelo Design Rule Checker para determinar se um objeto PCB está legalmente colocado.
Electrical Type - este campo apresenta o estado elétrico atual da pad. Este estado só é relevante para pads de componente e define as características da linha de transmissão para estas pads. As pads podem ser designadas como Load, Source ou Terminator. As definições Source e Terminator são utilizadas quando uma net requer uma das topologias de encaminhamento em cadeia Daisy. Clique no campo para alterar o tipo elétrico na lista suspensa.
Pin/Pkg Length - o Pin Package Length é automaticamente incluído nos cálculos de Signal Length apresentados no painel PCB . Defina o painel PCB para o modo Nets para examinar (ou editar) o valor de Pin/Pkg Length para os pinos da net escolhida.
Jumper ID - defina este valor como não nulo (intervalo de 1-1000) para indicar que esta pad faz parte da footprint de um componente jumper. Os componentes jumper podem ser utilizados numa PCB de face única quando existir uma ligação por fio que ligue fisicamente as pads entre si em vez de utilizar pistas para criar a ligação. O valor Jumper ID indica ao software que pads devem ser tratadas como "ligadas". Uma ligação jumper só pode ser criada entre pads dentro da mesma footprint de componente; têm de ter o mesmo valor Jumper ID e também têm de estar atribuídas à mesma net. O componente também tem de ter o seu Type definido como Jumper. Quando estas condições são cumpridas, uma ligação jumper é apresentada como uma linha de ligação curva no PCB Editor.
Locked - ative para proteger a pad contra edição gráfica. Bloqueie uma pad cuja posição ou tamanho seja crítico. Se tentar editar um primitivo que esteja bloqueado, será informado de que o primitivo está bloqueado e ser-lhe-á perguntado se pretende prosseguir com a ação. Se esta opção estiver desmarcada, o primitivo pode ser editado livremente sem confirmação. Tenha em atenção que a caixa de seleção Locked não tem efeito numa pad que pertença a um componente. Se o componente não estiver bloqueado, as pads mover-se-ão quando o componente for movido. Nesta situação, bloqueie o componente para evitar movimentos acidentais.
Definições de Testpoint
Utilize esta região para definir esta pad como testpoint para geração de ficheiros de testpoint Fabrication e/ou Assembly . Um testpoint é uma localização onde uma sonda de teste pode fazer contacto com a PCB para verificar o funcionamento correto da placa. Qualquer pad ou via pode ser designada como testpoint ativando a(s) caixa(s) de seleção necessária(s) de Tipo de Testpoint e Camada. Quando isto é feito, a pad ou via é automaticamente bloqueada e, se a pad pertencer a um componente, o componente também é bloqueado. A pad/via/componente pode ser temporariamente desbloqueada se precisar de ser movida. Tenha em atenção que desativar as definições de testpoint não desbloqueia automaticamente a pad/via/componente; isso tem de ser feito manualmente.
Top - ative esta opção para que esta pad seja definida como testpoint da camada superior.
Bottom - ative esta opção para que esta pad seja definida como testpoint da camada inferior.
Tamanho e Forma
A área de cobre (área de land) da pad é definida pelos tamanhos X e Y e pela definição Forma.
Simple - uma pad simples é aquela cujo tamanho e forma são idênticos em todas as camadas.
Top-Middle-Bottom - um pad em camadas Top-Middle-Bottom suporta a definição separada de diferentes tamanhos X e Y e da forma para a camada superior, para todas as camadas intermédias de sinal e para a camada inferior.
X-Size - o tamanho X (horizontal) atual do pad. Introduza um valor entre 1 e 10000mil. Os tamanhos X e Y podem ser definidos independentemente para criar formas de pad assimétricas.
Y-Size - o tamanho Y (vertical) atual do pad. Introduza um valor entre 1 e 10000mil. Os tamanhos X e Y podem ser definidos independentemente para criar formas de pad assimétricas.
Shape - a forma básica do pad. As formas básicas de pad incluem Round, Rectangular, Octagonal ou Rounded Rectangle. A forma básica pode ser manipulada alterando as definições de tamanho X e Y para produzir uma forma de pad assimétrica.
Corner Radius - esta opção está disponível quando Shape está definido como Rounded Rectangle. O valor é uma percentagem de metade do lado mais curto do pad; por isso, um valor de 0% corresponde a um pad retangular e 100% a um pad circular.
Offset From Hole Center (X/Y) - introduza um valor para desviar a área metálica do pad do centro do furo do pad por esta quantidade.
Full Stack - podem ser editados diferentes tamanhos e diâmetros de furo em cada camada (incluindo todas as camadas de sinal e planos).
Edit Full Pad Layer Definitions - clique para abrir a caixa de diálogo Pad Layer Editor , que disponibiliza controlos relacionados com as definições de pad/via para cada camada, incluindo forma do pad, tamanho e localização X/Y. Full Stack tem de estar selecionado para aceder a este botão.
A caixa de diálogo Pad Layer Editor
Main Grid - Um pad stack é uma coleção de informação sobre a forma e o tamanho do pad em relação a uma camada desta pilha. Clique num dos atributos desta grelha para editar os valores da camada atual da pilha. As camadas de uma pilha de pads são derivadas do Layer Stack Manager (Design » Layer Stack Manager ).
Attributes on Layer
Shape - escolha uma forma de pad na lista pendente: Round , Rectangular , Octagonal ou Rounded Rectangle .
X Size - clique para especificar o tamanho X do pad.
Y Size - clique para especificar o tamanho Y do pad.
Corner Radius (%) - clique para especificar o raio dos cantos do pad; este campo só é editável para Rounded Rectangle .
Layer Stack Reference
Name - a camada referenciada pela camada do pad.
Index - o índice relativo da camada.
Absolute Layer
Name - nome da camada, definido por predefinição.
Index - índice absoluto do pad entre todas as camadas (incluindo camadas ocultas).
Only show layers in layerstack - ative esta opção para apresentar apenas as camadas (derivadas do Layer Stack Manager ) no Layer Stack. Consulte o Layer Stack Manager (Design » Layer Stack Manager ) para ver que camadas são utilizadas. Se esta opção estiver desativada, são apresentadas todas as camadas PCB disponíveis.
Expansão da máscara de pasta
Uma abertura na máscara de pasta é criada automaticamente pelo software com a mesma forma do pad. Esta abertura pode ser maior (um valor de expansão positivo) ou menor (um valor de expansão negativo) do que o próprio pad, conforme definido por esta configuração. Normalmente, as aberturas da máscara de pasta são menores do que o pad, mas há exceções.
Expansion value from rules - quando esta opção está ativada, a expansão da máscara de pasta para este pad é definida pela regra de design aplicável Paste Mask Expansion .
Specify expansion value - ative esta opção para ignorar a regra e especificar o valor de expansão da máscara de pasta para este pad.
Expansões da máscara de solda
Uma abertura na máscara de solda é criada automaticamente pelo software com a mesma forma do pad. Esta abertura pode ser maior (um valor de expansão positivo) ou menor (um valor de expansão negativo) do que o próprio pad, conforme definido por esta configuração. Normalmente, as aberturas da máscara de solda são maiores do que o pad, mas há exceções.
Expansion value from rules - quando esta opção está ativada, a expansão da máscara de solda para este pad é definida pela regra de design aplicável Solder Mask Expansion .
Specify expansion value - ative esta opção para ignorar a regra e especificar os valores de expansão da máscara de solda para este pad.
Solder Mask From The Hole Edge - se o valor de expansão estiver a ser especificado nesta caixa de diálogo, também pode ativar esta opção para definir a expansão da máscara de solda a partir da extremidade do furo em vez da extremidade do pad.
Force complete tenting on top - o termo tenting significa to close off . Se esta opção estiver ativada, as definições na regra de design de expansão da máscara de solda aplicável serão ignoradas, resultando em nenhuma abertura na máscara de solda na camada superior de máscara de solda para este pad. Quando esta opção está ativada, as opções Expansion value from rules e Specify expansion value são ignoradas.
Force complete tenting on bottom - o termo tenting significa to close off . Se esta opção estiver ativada, as definições na regra de design de expansão da máscara de solda aplicável serão ignoradas, resultando em nenhuma abertura na máscara de solda na camada inferior de máscara de solda para este pad. Quando esta opção está ativada, as opções Expansion value from rules e Specify expansion value são ignoradas.
As máscaras de pasta e de solda são apresentadas em negativo, ou seja, quando vê um objeto numa dessas camadas, trata-se na realidade de um furo ou abertura nessa camada.
Relatórios sobre Nets
Para gerar um relatório de estado da netlist a partir do documento PCB ativo, escolha o comando Reports » Netlist Status nos menus principais. Este relatório fornece informação detalhada sobre a netlist da placa com o routing concluído. Lista todas as nets e, para cada net, indica as camadas utilizadas no routing e o comprimento físico total das pistas roteadas. Depois de executar o comando, é gerado um relatório - Net Status - <PCBDocumentName>.html - e aberto como documento ativo. Cada net é listada; clique no nome de uma net para a realçar no documento PCB. Os dados do comprimento físico da pista roteada são inicialmente apresentados nas unidades de medida especificadas para o próprio design da placa. Utilize o campo Units no relatório para alternar rapidamente entre unidades imperiais e métricas, conforme necessário.
O relatório também é gerado em formato .txt . Ambos os formatos de relatório são armazenados na pasta especificada pela entrada Output Path no separador Options tab da caixa de diálogo Options for Project . Apenas o relatório formatado em HTML é adicionado ao projeto principal no painel Projects panel e pode ser encontrado na subpasta Generated\Documents .
O relatório inclui o Routed Length, que inclui a distância vertical percorrida através das vias nessa net. Tenha em atenção que o calculador de Routed Length não tenta resolver segmentos de pista sobrepostos nem serpenteamentos de routing dentro dos pads, pelo que poderá não ser exato. Para um comprimento mais rigoroso, utilize o Signal Length , que pode ser apresentado no modo Nets mode do painel PCB . O painel PCB também permite criar um relatório; clique com o botão direito na lista de nets do painel para configurar as colunas pretendidas, depois clique novamente com o botão direito e selecione Reports para abrir a caixa de diálogo Report Preview , onde pode exportar o relatório em vários formatos.
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