Типы правил размещения

Правила проектирования категории Placement описаны ниже.

Категория правил проектирования Placement .

Определение комнаты

Правило по умолчанию: не требуется

Это правило можно использовать следующими способами:

• Чтобы задать прямоугольную или многоугольную область на верхней или нижней стороне платы, в которой размещение компонентов либо разрешено, либо запрещено.
• Чтобы определить на плате именованную область (зону), которая затем используется для задания области действия других правил проектирования. При таком использовании комната просто определяет область платы. Чтобы ограничить её другими условиями, например конкретным слоем, добавьте это в Query правила. Ниже, на изображении в примечании, показан пример правила Routing Width, использующего этот подход.

Ограничения

Ограничения по умолчанию для правила Room Definition

• Room Locked — позволяет зафиксировать комнату в её текущем положении в проекте, предотвращая случайное перемещение вручную или автоплейсерами. Если попытаться переместить комнату, когда она зафиксирована, появится диалог предупреждения с вопросом, хотите ли вы продолжить перемещение. Статус фиксации комнаты сохраняется и после такого перемещения с ручным подтверждением.

• Components Locked — позволяет зафиксировать положение компонентов, размещённых внутри комнаты и связанных с ней. Если попытаться переместить компонент внутри комнаты при включённой опции, то при перемещении компонента будет перемещаться и вся комната, и все компоненты внутри неё.

• Define button — позволяет определить область и расположение комнаты. После нажатия вы вернётесь в основное окно проектирования, курсор изменится на перекрестие, и вы фактически перейдёте в режим размещения комнаты. Задайте многоугольную комнату нужной формы и в нужном месте. Состав компонентов (membership) для комнаты нужно определить позже — он не создаётся автоматически, даже если область комнаты задана вокруг уже размещённых в проекте компонентов.

• x1 and y1 — отображает координаты расположения нижнего левого угла ограничивающего прямоугольника комнаты. Эти поля недоступны для редактирования; если размещать комнату из диалога PCB Rules and Constraints Editor dialog, необходимо использовать кнопку Define.

• x2 and y2 — отображает координаты расположения верхнего правого угла ограничивающего прямоугольника комнаты. Эти поля недоступны для редактирования; если размещать комнату из диалога PCB Rules and Constraints Editor, необходимо использовать кнопку Define.

• Layer — определяет, на какой стороне платы рисуется комната. Объекты, которые содержит комната, не обязаны находиться на том же слое; условие принадлежности/непринадлежности комнате задаётся Query правила.

• Confinement Mode — указывает, должны ли компоненты, на которые нацелена область действия (Full Query) правила, находиться Inside комнаты или находиться Outside комнаты.

Применение правила

Online DRC и Batch DRC.

Примечания

• Компонент может попадать в область действия нескольких правил Room Definition. В этом случае соблюдаются все правила. Конфликты правил невозможны.
• Комнату можно разместить только графически. Чтобы позиционировать комнату в конкретном месте, разместите подходящие направляющие Vertical, Horizontal или Point (Snap) Guides и включите привязку к направляющим в панели Properties (в режиме Board). Подробнее см. Guides и настройку Cursor-Snap System.
• Форму комнаты можно редактировать графически или в панели Properties, когда комната выделена. Щёлкните по комнате, чтобы выделить её, затем щёлкните и перетащите угловую или реберную вершину, чтобы изменить размер графически. Чтобы редактировать многоугольную комнату или выполнять многоугольные правки для прямоугольной комнаты, используйте команду Design » Rooms » Edit Polygonal Room Vertices (или щёлкните правой кнопкой по комнате и запустите команду из подменю Room Actions). Используются Standard polygonal object editing techniques, включая Shift+Spacebar для переключения режимов редактирования вершин (Miter, Incurvate, Move). Следите за строкой состояния или Heads up display, чтобы видеть текущий режим.

• Если нужна сложная форма комнаты, основанная на точных координатах, форму можно создать как контур, разместив последовательность линий (и дуг), а затем выделить и преобразовать этот контур в комнату, выполнив команду Tools » Convert » Create Room from Selected Primitives. Обратите внимание: конечные точки соседних сегментов track/arc должны совпадать, чтобы команда корректно распознала форму. Наведите курсор на изображение ниже, чтобы увидеть комнату.

  ❯ ❮ Javascript

• Помимо определения комнаты нажатием кнопки Define в правиле проектирования, комнаты также можно создавать/редактировать с помощью различных команд, доступных в подменю Design » Rooms. При размещении комнаты в проекте командами из подменю Design » Rooms комнату можно либо разместить пустой и связать компоненты позже, либо разместить вокруг компонентов в проекте, автоматически связав их с комнатой:
  • Когда в проекте размещается пустая комната, компоненты, которые должны быть размещены в комнате, следует сгруппировать, создав специальный класс компонентов (Design » Classes). Для комнаты автоматически будет создано и назначено правило Room Definition с начальной областью действия (Full Query) All. Отредактируйте этот запрос, чтобы нацелить его на ранее определённый класс компонентов. Затем компоненты можно переместить в комнату, выполнив команду Tools » Component Placement » Arrange Within Room.
  • Если разместить комнату вокруг одного или нескольких компонентов так, чтобы они полностью оказались внутри её границ, компоненты автоматически будут связаны с комнатой. Область действия (или query) правила определения комнаты зависит от того, входят ли все компоненты в существующий класс компонентов. Если входят — будет использован этот класс. Если нет — создаётся новый класс компонентов, членами которого становятся эти компоненты. Таким образом, возможно иметь несколько комнат, каждая из которых нацелена на определённый класс компонентов, и при этом один или несколько компонентов могут быть общими членами между этими классами.
• Используйте команды Create Room на основе выбранных компонентов (подменю Design » Rooms), чтобы автоматически сгенерировать комнату прямоугольной, ортогональной или неортогональной формы, членами которой являются выбранные компоненты. Автоматически определяется класс компонентов, включающий выделение. Затем создаётся комната, и её правило Room Definition задаётся так, чтобы связать созданный класс компонентов. Размер комнаты будет подобран так, чтобы вместить все компоненты в выделении, согласно границам их ограничивающих прямоугольников.
• После назначения компонентов комнате они перемещаются при перемещении комнаты. Чтобы переместить комнату, не перемещая компоненты, временно отключите связанное правило Room Definition.
• Помимо того, что комната является самостоятельным правилом проектирования для включения или исключения компонентов, её также можно использовать для задания области действия другого правила, например Clearance, Height, Routing Width, Solder Mask Expansion, Power Plane Connections и т. д. Поскольку комната используется как объект, а не как правило, вы можете отключить правило или установить query (область действия правила) в False, как показано на изображении ниже. Следующие два запроса можно использовать при применении объекта комнаты в определении области действия других правил:
  • TouchesRoom(RoomName) — используйте, чтобы находить объекты, которые полностью или частично находятся внутри комнаты.
  • WithinRoom(RoomName) — используйте, чтобы находить объекты, которые полностью находятся внутри комнаты.

  Комнату можно использовать как Query для другого правила, ссылаясь на неё по имени (Name), как показано выше.

  Обратите внимание, что внутри комнаты ширина трассировки, стиль подключения к полигону/плоскости и расширение паяльной маски имеют значения, отличающиеся от значений вне комнаты.

Зазор между компонентами

Правило по умолчанию: требуется i

Это правило задаёт минимальное расстояние, на котором компоненты могут быть размещены друг от друга. Зазор между компонентами включает зазор между 3D-моделями, входящими в состав посадочного места компонента. При отсутствии 3D-моделей или когда включена опция ограничения правила Check clearance by component boundary , вместо этого используется область выбора компонента. Область выбора компонента подсвечивается белым при щелчке по компоненту.

Поведение по умолчанию для области выбора компонента называется by graphic режимом выбора. В этом режиме область выбора компонента — это область, определяемая combined геометриями на слое Courtyard (тип слоя, а не имя слоя) + шелкографией (Silkscreen) + объектами 3D Body + медными слоями (строки исключаются). 

При необходимости область выбора компонента можно переключить с режима по умолчанию by graphic  на режим by layer. В режиме by layer используется first layer , содержащий геометрии, при этом слои просматриваются в следующем порядке: Courtyard (тип слоя); 3D Body; Silkscreen + медные слои; медные слои. Режим выбирается установкой значения параметра PCB.ComponentSelection Advanced Setting. Подробнее см. component selection area  и доступные режимы выбора. Подробнее см. Mechanical Layers and the Courtyard Layer Type.

Зазор между компонентами рассчитывается с использованием точного 3D-меширования, которое определяет форму и контур компонента по связанному с ним 3D-моделю. Это могут быть встроенные истинные 3D-модели или выдавленные (extruded) 2D-формы. Использование 3D-тел обеспечивает наибольшую точность при проверке зазоров, особенно по вертикали и в случае сложной геометрии компонентов.

Ограничения

Ограничения по умолчанию для правила Component Clearance

• Vertical Clearance Mode – доступны два режима задания вертикального зазора:

  • Infinite – проверка зазоров выполняется с использованием значения, представляющего бесконечность. Это означает, что любые компоненты, размещённые выше или ниже, будут считаться нарушением. Пример использования — плата с механизмом регулировки, который должен оставаться доступным. Применение этого правила к такому компоненту приведёт к нарушению для любых компонентов, выступающих в область над или под компонентом.

  • Specified – проверка зазоров выполняется с использованием точной формы, определённой 3D-телами компонента или свойствами посадочного места (footprint) компонента. При использовании 3D-тел возможен допустимый «навес» одного компонента над другим, при условии отсутствия нарушения. При включении этого режима становится доступно следующее ограничение:

    • Minimum Vertical Clearance – значение минимально допустимого зазора по вертикали между размещёнными компонентами в проекте.

• Minimum Horizontal Clearance – значение минимально допустимого зазора в горизонтальной плоскости между размещёнными компонентами в проекте. Значение, равное нулю или больше, проверяется именно на это значение.  

  Введите отрицательное значение, чтобы отключить проверку зазоров для компонентов, на которые нацелено это правило – используйте эту возможность, когда по требованиям проекта компоненты должны перекрываться. 

• Show actual violation distances – включите эту опцию, чтобы показывать линии между точками максимального нарушения между компонентами. Отображается длина линии, что может быть полезно для расчёта расстояния, на которое нужно переместить объект, чтобы устранить нарушение.

  Включение опции Show actual violation distances может снизить производительность на некоторых компьютерных системах.

• Do not check components without 3D body

  • Когда опция включена – все компоненты, не содержащие 3D Body, исключаются из проверки зазоров по этому правилу.

  • Когда опция отключена – для компонентов, у которых нет 3D Body, область в плоскости X–Y задаётся ограничивающим прямоугольником выбора компонента, а атрибут компонента Height используется для проверки зазоров по вертикали (ось Z).

• Check clearance by component boundary

  • Когда эта опция включена – вместо фактической 3D-модели для проверки зазоров используется граница компонента. Граница компонента определяется ограничивающим прямоугольником выбора компонента. Ограничивающий прямоугольник выбора по умолчанию — это by graphic mode, то есть геометрии на типе слоя Courtyard, шелкографии (Silkscreen), объектах 3D Body и медных слоях объединяются для определения оболочки (строки исключаются). Используйте эту опцию, если требования проекта предписывают использование courtyard компонента. Обратите внимание: если форма, заданная на слое courtyard, является замкнутой и создана из треков/дуг, у которых конечные вершины совпадают (точно соприкасаются), то для определения ограничивающего прямоугольника используется осевая линия этих треков. Поскольку проверяются именно осевые линии треков, эта возможность позволяет перекрывать контуры courtyard, когда Minimum Horizontal Clearance = ноль ().

  • Когда опция отключена – для проверки зазоров используется 3D-модель. Если does not компонента включает какие-либо объекты 3D Body, используется ограничивающий прямоугольник выбора компонента . Если компонент включает 3D Body, то для проверки зазоров используется точная форма содержащейся 3D-модели без учёта объектов на любых других слоях. Определение точной формы применяется ко всем 3D-формам, включая импортированные 3D-модели, а также выдавленные, цилиндрические и сферические объекты 3D Body. 

    Если вашему проекту требуется высокоточная проверка зазоров на основе формы включённых 3D-моделей, например импортированных STEP-моделей, у которых оболочки пересекаются, но точные формы — нет (они «входят» друг в друга), вы можете добиться этого, отключив эту опцию. В такой ситуации для проверки зазоров используются только объекты 3D Body, поэтому рекомендуется определить отдельные правила проектирования, нацеленные только на те компоненты, которым требуется такой тип проверки. На изображениях ниже это показано для компонентов, включающих 3D STEP-модели, а также для компонентов, определённых несколькими выдавленными объектами 3D Body.

    ❯ ❮ Javascript ID: CheckByCompBoundary

    Если компоненты должны входить друг в друга, задайте правило, которое специально нацелено на эти компоненты, и отключите опцию Check clearance by component boundary, чтобы использовались точные формы 3D-объектов.

   

Применение правила

Online DRC и Batch DRC.

Примечания

• Выдавленное (простое) 3D-тело — это объект полигональной формы, который можно разместить в библиотечном компоненте или в документе PCB на любом включённом механическом слое. Для посадочного места компонента 3D-тело может использоваться для точного задания физического размера и формы компонента по осям X, Y и Z.

• Для задания форм любой сложности можно использовать несколько примитивов 3D Body. Это особенно полезно по вертикали, так как позволяет изменять высоту компонента в разных областях этого компонента.

• Если у компонентов, охваченных правилом проектирования Component Clearance, граница компонента задана замкнутой формой на типе слоя Courtyard и значение Minimum Horizontal Clearance правила установлено в 0, то нарушений этого правила не будет, когда контуры courtyard компонентов точно перекрываются ().

Ориентации компонентов

Правило по умолчанию: не требуется

В настоящее время это правило не учитывается инструментом DRC.

Разрешённые слои

Правило по умолчанию: не требуется

Это правило задаёт слои, на которых можно размещать компоненты.

Ограничения

Ограничения по умолчанию для правила Permitted Layers

Permitted Layers — слои, разрешённые для использования при размещении компонентов. Доступны следующие варианты слоёв:

• Top Layer - разрешить размещение компонентов на верхнем слое.
• Bottom Layer - разрешить размещение компонентов на нижнем слое.

Применение правила

Batch DRC.

Примечание

Правило действует как проверка при выполнении пакетной DRC (Batch DRC), чтобы гарантировать, что компоненты, на которые нацелено выражение запроса в области действия правила, размещаются только на разрешённом слое. Параметры, заданные для компонентов на схеме и перенесённые в посадочные места (footprints) на PCB, можно очень эффективно использовать именно для этой цели. Например, можно определить правило такого типа, чтобы проверять, что компоненты, не поддерживающие пайку волной, не размещаются на нижнем слое. Если рассмотреть, что параметр компонента SupportsWaveSolder был задан для компонентов и перенесён как параметр посадочных мест на PCB, тогда область действия правила может быть такой:

CompParameterValue('SupportsWaveSolder') <> 'Yes'

и будет разрешено только ограничение Top Layer, а ограничение Bottom Layer будет отключено.

Сети для игнорирования

Правило по умолчанию: не требуется

В настоящее время это правило не учитывается инструментом DRC.

Высота

Правило по умолчанию: требуется i

Это правило задаёт ограничения по высоте для компонентов, размещённых в проекте.

Ограничения

Ограничения по умолчанию для правила Height

• Minimum — значение минимально допустимой высоты компонента.
• Preferred — значение предпочтительной высоты компонента.
• Maximum — значение максимально допустимой высоты компонента.

Применение правила

Параметр Preferred учитывается при отображении платы в 3D. Параметры Minimum и Maximum учитываются Online DRC и Batch DRC.

Примечания

• Высота компонента определяется следующим образом:

  • Если компонент не включает 3D-тело, используется свойство компонента Height.
  • Если компонент включает 3D-тело, используется общая высота объекта этого 3D-тела.

   

• Можно создать класс компонентов и использовать его в определении области действия правила по высоте, чтобы помечать любые компоненты-участники, высота которых нарушает заданные в правиле критерии ограничения по высоте.