Sua visão da PCB

Historicamente, as PCBs eram projetadas em um espaço de design bidimensional que usa cores para representar as várias camadas da PCB. No entanto, a PCB física é um objeto tridimensional, o que exige que o projetista de PCB pegue a representação 2D multicamada na tela e a converta em uma representação 3D em sua mente.

As melhorias substanciais nas placas de vídeo 3D e na tecnologia de software de suporte permitiram à Altium desenvolver uma solução para esse problema, que é a edição de PCB verdadeiramente tridimensional. Mais do que uma simples visualização, os recursos 3D do Altium Designer permitem:

• Realizar verificação de afastamento em 3D - os componentes podem ser alinhados com precisão entre si e com o invólucro, conforme necessário.

• Localizar visualmente conectores e outros componentes que exigem acesso para manutenção.

• Definir melhor os processos de fabricação e a ordem de montagem, sabendo que todas as restrições mecânicas foram consideradas.

• Gerar instruções de montagem manual, manuais do usuário e instruções mais detalhados usando imagens muito mais próximas da realidade do que será visto por uma pessoa.

• Experimentar diferentes cores de máscara de solda para criar um produto mais agradável esteticamente e que funcione bem com seu invólucro e ambiente.

• Conquistar com mais facilidade o apoio das partes interessadas principais apresentando a elas uma visão mais concreta do produto final.

Visualizações 2D e 3D da mesma região de uma placa.

Modos de Exibição

O Altium Designer oferece suporte à exibição e edição da placa em 2D ou em 3D; esses modos são chamados de display modes. Selecione o modo necessário no menu View ou pressione o atalho 1, 2 ou 3 para alternar diretamente para esse modo.

Há três modos de exibição, cada um com funções distintas.

• Board Planning Mode (tecla de atalho 1) - use para definir o formato da placa e também para posicionar e configurar linhas de divisão e linhas de dobra em um projeto rigid-flex. As linhas de divisão são usadas para dividir a placa em regiões e cada região pode então receber um stackup de camadas diferente. Para saber mais sobre regiões da placa e linhas de divisão e dobra, consulte Definindo o Stackup de Camadas.

• 2D Layout Mode (tecla de atalho 2) - a visualização tradicional 2D e multicamada da PCB. O Altium Designer incorpora um conjunto de recursos para ajudar você a gerenciar sua visualização da placa, chamado Board Insight System.

• 3D Layout Mode (tecla de atalho 3) - o verdadeiro projeto 3D. Combine o modo de exibição 3D com um mouse 3D para visualizar e manipular a placa 3D carregada como se você a estivesse segurando na mão. Para saber mais sobre como controlar a visualização da PCB em 3D, consulte a página Controlando a Visualização 3D.

  O 3D Layout Mode requer uma placa de vídeo que ofereça suporte ao DirectX 9 ou posterior, com Shader Model 3 ou posterior.

A mesma placa é mostrada no modo Board Planning, no modo 2D Layout e no modo 3D Layout.

O painel View Configuration

O que está atualmente exibido no espaço de projeto do editor de PCB e como isso é exibido pode ser configurado no painel View Configuration. Isso inclui visibilidade e cor das camadas, visibilidade e transparência dos objetos, níveis de máscara e esmaecimento, o modo de camada única atual e vários recursos adicionais de exibição do espaço de projeto, como a exibição de nomes de net em pads, vias e trilhas.

Além das formas padrão de acessar um painel (pelo botão Panels no canto inferior direito do espaço de projeto ou pelo menu View » Panels), o painel View Configuration também pode ser acessado usando as teclas de atalho L ou Ctrl+D (para abrir o painel com a guia Layers & Colors ou View Options exibida, respectivamente) ou clicando na amostra de cor no controle Layer Sets no canto inferior esquerdo do espaço de projeto ().

O conteúdo do painel é dividido em duas guias. Clique em uma guia na parte superior do painel para exibir as opções disponíveis nessa guia:

• Layers and Colors guia – inclui opções para controlar a visibilidade das camadas disponíveis, adicionar, renomear ou excluir camadas mecânicas e configurar a cor e a visibilidade de recursos especiais de exibição do sistema, como furos de pad, o marcador de origem e erros de DRC.

  

  As camadas Signal e Plane são adicionadas, nomeadas e removidas no Layer Stack Manager.

• View Options guia – inclui opções para selecionar, salvar ou carregar a configuração de cores/visibilidade das camadas, configurar a visibilidade dos tipos de objeto, controlar os níveis de máscara e esmaecimento e configurar outras opções relacionadas à exibição.

  

As opções disponíveis dependerão do Modo de Layout atual (2D ou 3D).

Configurando a visibilidade das camadas

Cada camada pode ser exibida ou ocultada na região Layers da guia Layers & Colors do painel View Configuration. Clique no ícone de visibilidade () para alternar a visibilidade entre desativada e ativada.

Gerencie a visibilidade das camadas usando os ícones de visibilidade

Quando apropriado, cada grupo também inclui um ícone de visibilidade. Por exemplo, na imagem acima:

• O ícone de visibilidade à esquerda da string Component Layer Pairs (C) alterna a visibilidade das camadas de componente all entre ativada e desativada.
• O ícone de visibilidade à esquerda da string Top alterna a visibilidade das camadas de componente all top side. As camadas do lado Bottom também podem ser exibidas/ocultadas da mesma forma.

Conjuntos de Camadas

Um Conjunto de Camadas é um conjunto nomeado de camadas visíveis. Use a lista suspensa Layers Sets na região Layers da aba Layers & Colors do painel View Configuration para selecionar um Conjunto de Camadas existente; a exibição será atualizada para mostrar apenas as camadas habilitadas para esse Conjunto de Camadas.

Vários Conjuntos de Camadas são fornecidos por padrão:

• All Layers – selecione para mostrar todas as camadas.

• Signal Layers – selecione para mostrar apenas as camadas definidas como tipo Signal no Layer Stack Manager, e também as camadas Die e Wire Bonding, se existirem.

• Plane Layers – selecione para mostrar apenas as camadas definidas como tipo Plane no Layer Stack Manager.

• NonSignal Layers – selecione para mostrar apenas as camadas Overlay, Paste, Solder e Other Layers (Drill Drawing, Drill Guide, Keep-Out Layer e Multi-Layer).

• Mechanical Layers – selecione para mostrar apenas camadas mecânicas e pares de camadas de componentes.

É possível criar qualquer número de Conjuntos de Camadas definidos pelo usuário, e o Conjunto de Camadas atualmente selecionado também pode ser editado.

• Para criar um novo Conjunto de Camadas definido pelo usuário, defina a visibilidade das camadas na região Layers conforme necessário e, em seguida, clique no botão . O conjunto aparecerá como My Layers na lista suspensa. Cada Conjunto de Camadas adicionado posteriormente será numerado.

• Para alterar a configuração das camadas habilitadas de um Conjunto de Camadas definido pelo usuário existente, selecione-o na lista suspensa Layers Sets, configure a visibilidade das camadas conforme necessário e, em seguida, clique no botão  para salvar as alterações no Conjunto de Camadas.

• Para renomear um Conjunto de Camadas definido pelo usuário existente, selecione-o na lista suspensa Layers Sets e insira o nome desejado nos campos Layer Sets. Observe que renomear um Conjunto de Camadas não requer uma ação de salvamento; o novo nome será salvo automaticamente.

• Para excluir um Conjunto de Camadas definido pelo usuário existente, selecione-o na lista suspensa Layers Sets e clique no botão .

• Para importar o Conjunto de Camadas desejado de um arquivo PCB Layer Set File (*.layerset) ou exportar o Conjunto de Camadas desejado como um arquivo PCB Layer Set File, use os botões Import e Export, respectivamente.

Use as seguintes técnicas para alternar os Conjuntos de Camadas visíveis:

• Layer Set lista suspensa no painel View Configuration
• Design » Manage Layer Sets submenu
• Layer Set controle - acessado clicando na parte LS do botão à esquerda das abas de camada na parte inferior do espaço de trabalho ().

System Colors

A região System Colors pode ser usada para configurar as cores usadas na PCB para os itens listados. As cores e a visibilidade são configuradas usando as técnicas usuais.

Abas de Camada

As abas associadas a cada camada atualmente definida como visível no painel View Configuration estão localizadas ao longo da borda inferior do espaço de trabalho.

Elas permitem alternar a camada ativa (a camada na qual você colocará objetos) e fornecem uma indicação visual de quais camadas estão sendo exibidas no momento e qual é a camada ativa (a aba destacada). Se houver mais abas de camada do que podem ser exibidas de uma vez, use as setas  para percorrer as abas.

As cores das camadas serão exibidas à esquerda das abas de camada, e um clique duplo na cor da camada abrirá a caixa de diálogo Choose Color.

Dê um clique duplo no nome da camada para abrir a caixa de diálogo Edit Layer, de onde você pode editar o nome da camada (e o nome da net para uma camada de plano interno ).

 
A caixa de diálogo Edit Layer

Modo de Camada Única

Modo de Exibição 2D de Camada Única

Integrados ao Board Insight estão os recursos do modo Single-Layer, que são configurados na página PCB Editor - Board Insight Display da caixa de diálogo Preferences. O modo Single Layer exibe o conteúdo da camada atual enquanto oculta ou atenua o conteúdo de todas as outras camadas. Além de ocultar todos os objetos em todas as outras camadas para exibir apenas o conteúdo da camada atual, o modo Single-Layer possui modos de exibição em escala de cinza e monocromático. Converter todas as outras cores de camada para escala de cinza ou monocromático permite manter as informações de relação espacial sobre a localização de outros objetos no projeto, sem distrair você da camada de interesse. Para alternar entre a exibição completa e cada um dos modos de camada única habilitados, pressione o atalho Shift+S. A cada pressionamento de Shift+S, o software passa para o próximo modo habilitado, retornando por fim ao modo de exibição completa. Os modos de camada única são habilitados na página PCB Editor - Board Insight Display da caixa de diálogo Preferences. Desabilite (desmarque) quaisquer modos que você não queira incluir ao pressionar Shift+S. Essas configurações se aplicam a todos os projetos nesta instalação do Altium Designer.

Os modos de camada única disponíveis são:

• Hide Other Layers - todas as outras camadas ficam ocultas; apenas o conteúdo da camada ativa (atual) é mostrado.
• Gray Scale Other Layers - todas as outras camadas são exibidas em um tom de cinza derivado de sua cor de camada atual; a camada ativa é mostrada em sua cor padrão.
• Monochrome Other Layers - todas as outras camadas são exibidas no mesmo tom de cinza; a camada ativa é mostrada em sua cor padrão.

As imagens abaixo mostram a exibição normal de múltiplas camadas e os três modos de exibição de camada única.

O modo de camada única atualmente selecionado é exibido na região General Settings da aba View Options do painel View Configuration. Clique no link do modo (ao lado do botão On ) para acessar a página PCB Editor - Board Insight Display da caixa de diálogo Preferences, de onde você pode configurar os modos de camada única disponíveis conforme necessário.

Use o controle deslizante Masked Objects na região Mask and Dim Settings da aba View Options do painel View Configuration para controlar o brilho das outras camadas nos modos Gray ou Mono Single Layer.

Modo de Exibição 3D de Camada Única

O modo de camada única também está disponível quando a placa é exibida em 3D Layout Mode. Use isso para tarefas como examinar a qualidade do roteamento em uma camada específica ou a qualidade de uma camada de plano de alimentação. Enquanto estiver no modo de camada única, use o atalho Ctrl+Shift+Wheel Roll para percorrer as camadas.

Exibir Permanentemente uma Camada no Modo de Exibição de Camada Única

Para incluir uma camada na exibição do modo de camada única, execute um Ctrl+Click no ícone de olho associado à camada desejada na aba Layers & Colors do painel View Configuration para adicionar essa camada à exibição do modo de camada única; um quadrado aparecerá atrás do ícone de olho () para indicar que essa camada será exibida permanentemente no modo de camada única.

Visualizando a Placa pelo Lado Inferior

Para visualizar a placa pelo lado inferior (essencialmente, virar a placa), habilite a opção View From Bottom Side na região Layers da aba Layers & Colors do painel View Configuration, selecione o comando View » Flip Board nos menus principais ou use o atalho de teclado Ctrl+F.

Todas as ações e comandos de edição são suportados para placas/componentes invertidos. O espaço de coordenadas permanece logicamente o mesmo, ou seja, a origem do espaço de projeto se move do canto inferior esquerdo para o canto inferior direito. A posição atual da grade aumenta na direção X (horizontal) à medida que você move o mouse da direita para a esquerda em vez do normal, da esquerda para a direita. Qualquer saída gerada enquanto a visualização estiver invertida manterá a informação correta de coordenadas "vista de cima".

Quando a placa/componente é invertida, a ordem de desenho das camadas também é alterada usando um processo lógico de troca de pares, o que significa que Top Overlay trocará de posição na ordem de desenho atual das camadas com Bottom Overlay, Top Layer com Bottom Layer, Mid-Layer 1 com Mid-Layer 30, Internal Plane 1 com Internal Plane 16, e assim por diante. A ordem de desenho das camadas mecânicas não é alterada.

Controlando a Visibilidade dos Objetos

Além de controlar a exibição dos objetos no espaço de trabalho ativando e desativando camadas, outra abordagem é controlar a visibilidade e a transparência dos objetos com base em seu tipo de objeto. No modo 2D Layout, use as opções fornecidas pela região Object Visibility da aba View Options do painel View Configuration para configurar a visibilidade e a transparência dos objetos por tipo.

A seção Object Visibility da aba View Options do painel

•  – controla a visibilidade de tipos específicos de objeto clicando no ícone de visibilidade apropriado. Clique no ícone de visibilidade All Objects para alternar a visibilidade de todos os objetos e então habilite a visibilidade de tipos específicos de objeto.

• Name – lista todos os objetos que podem ser ajustados visualmente.

• Draft – habilite para exibir o tipo de objeto como um contorno.

• Transparency – ajuste a transparência desse tipo de objeto usando a barra deslizante ou clique no valor e insira manualmente a porcentagem desejada entre 0 e 100 (0% é totalmente visível (sólido); 100% é totalmente transparente (invisível)). Definir um objeto como transparente significa que você pode ver quando um objeto cobre outro, por exemplo, onde a extremidade de um segmento de trilha encontra um pad.

• Advanced – clique para abrir a caixa de diálogo Object Visibility, onde você pode definir um nível de transparência comum para um determinado objeto em diferentes camadas e definir transparências diferentes para objetos diferentes em uma camada específica.

Configurações de Máscara e Atenuação

Para ajudar a gerenciar a exibição do grande número de objetos que podem existir mesmo em um projeto de PCB simples, o editor de PCB tem a capacidade de atenuar objetos que não são de interesse. Por exemplo, se você clicar em uma net no modo Nets do painel PCB e o menu suspenso do painel estiver definido como Dim ou Mask, todos os objetos que não pertencem a essa net serão atenuados. Isso permite que você concentre sua atenção mais facilmente em um elemento específico do projeto, como uma net ou uma classe de nets, classe de componentes, objetos visados por uma determinada regra de projeto, e assim por diante. Use os controles deslizantes na região Mask and Dim Settings da guia View Options do painel View Configuration para configurar os níveis de mascaramento e atenuação.

A região Mask and Dim Settings da guia View Options do painel View Configuration

• Dimmed Objects – os objetos que estão atualmente atenuados mantêm sua cor, mas ficam esmaecidos. Use este controle deslizante para configurar o quanto os objetos atenuados ficam esmaecidos. Objetos atenuados podem ser editados.

  Para aumentar ou diminuir o nível de atenuação, você também pode usar o comando View » Increase Mask Level (atalho: ]) ou View » Decrease Mask Level (atalho: [) nos menus principais, respectivamente.
• Highlighted Objects – quando a opção Dim está habilitada e você clica em um objeto em um painel, por exemplo, uma net no modo Nets do painel PCB, essa net também é realçada enquanto todas as outras nets são atenuadas. Objetos realçados têm sua cor esbranquiçada para se destacarem. Este controle deslizante é usado para controlar a quantidade de branco adicionada aos objetos realçados.
• Masked Objects – os objetos atualmente mascarados são exibidos em cinza e não podem ser editados. Use este controle deslizante para configurar o quanto os objetos mascarados ficam esmaecidos.

Gerenciamento de Configurações

Uma configuração é uma definição pré-empacotada das configurações de cor e visibilidade das camadas. Selecione uma configuração existente no menu suspenso Configuration na região General Settings da guia View Options do painel View Configuration, ou use os botões ao lado do menu suspenso para criar, salvar ou excluir uma configuração. As configurações personalizadas salvam ambas as configurações de exibição 2D e 3D atuais/últimas usadas.

• – clique para criar uma nova Configuração Personalizada, depois digite um novo nome e clique no botão .
• – clique para salvar ao criar uma nova Configuração Personalizada ou se tiver editado a Configuração Personalizada atualmente selecionada.
• – clique para excluir a Configuração Personalizada atualmente selecionada.

Opções Adicionais

A região Additional Options da guia View Options do painel View Configuration oferece opções adicionais para controlar a visualização de elementos específicos.

A seção Additional Options da guia View Options do painel View Configuration

• Test Points – habilite esta opção para exibir informações adicionais em pads e vias que foram configurados como pontos de teste. Um Pad ou uma Via pode ser configurado como ponto de teste habilitando as opções de Testpoint Fabrication e/ou Assembly no modo relevante do painel Properties. Os pontos de teste são indicados pela adição da string <Layer> Fab Testpoint ou <Layer> Assy Testpoint ao pad/via.
• Status Info – habilite esta opção para que informações resumidas, como posição de coordenadas e camada, sejam exibidas no Status Bar ao passar o cursor sobre um objeto no espaço de projeto.
• Pad Nets – habilite esta opção para exibir o nome da net associada em um pad. Observe que os nomes das nets só se tornarão visíveis se você ampliar o zoom o suficiente.
• Pad Numbers – habilite esta opção para exibir os números dos pads. Observe que os números dos pads só se tornarão visíveis se você ampliar o zoom o suficiente.
• Via Nets – habilite esta opção para exibir o nome da net relevante em uma via. Observe que os nomes das nets só se tornarão visíveis se você ampliar o zoom o suficiente.
• Via Span – habilite esta opção para exibir o comprimento que a via pode abranger. As propriedades das vias posicionadas (diâmetro, tamanho do furo etc.) são então definidas por regras de projeto ou manualmente. Observe que os nomes das nets só se tornarão visíveis se você ampliar o zoom o suficiente. Os números das camadas na abrangência da via podem ser exibidos dentro de todos os tipos de via.
• All Connections in Single Layer Mode – habilite esta opção para sempre exibir todas as linhas de conexão quando estiver no Modo de Camada Única. Com esta opção desabilitada, todas as linhas de conexão que não começam ou terminam na camada atual também ficam ocultas ao alternar para o Modo de Camada Única, pois se presume que não são relevantes.
• Net Color Override – cada net pode receber uma cor. Para configurar a cor, clique duas vezes no nome dessa net no modo Nets do painel PCB; a caixa de diálogo Edit Net dialog será aberta. A cor é aplicada automaticamente às linhas de conexão dessa net e também pode ser aplicada ao roteamento habilitando esta opção. A cor é aplicada ao roteamento de acordo com as configurações atuais na página PCB Editor – Board Insight Color Overrides page da caixa de diálogo Preferences, onde você escolhe uma opção Pattern para definir como a cor é aplicada e escolhe um Zoom Behavior para definir quando a cor é aplicada. Pressione o atalho F5 para alternar a opção Net Color Override entre ligada e desligada.
• Use Layer Colors for Connection Drawing – habilite esta opção para exibir as linhas de conexão usando as cores das camadas inicial e final entre as quais a linha de conexão percorre. As linhas de conexão são exibidas na cor pura da camada no objeto em que começam/terminam, fazendo uma transição entre essas cores de camada ao longo do comprimento da linha de conexão. Esse recurso é útil ao rotear uma placa multicamada, pois indica a camada de destino para a qual a conexão que está sendo roteada deve ir. Observe que a transição de cores só é aplicada a conexões que passam de uma camada para outra. Se a conexão começar e terminar na mesma camada, ela manterá a cor de net atribuída.
• Repeated Net Names on Tracks – habilite para mostrar nomes de net repetidos nas trilhas.
• Special Strings – quando a opção está habilitada, quaisquer Strings posicionadas que sejam formadas a partir de Special Strings convertidas serão sobrepostas (rotuladas) com o nome da Special String não convertida. Aproxime o zoom em uma String para ver sua sobreposição de rótulo.