Определение областей проводящего материала и управление ими

Размещённая заливка

Заливка — это прямоугольный объект, который можно разместить на любом слое. На сигнальном слое заливка представляет собой область сплошной меди, которую можно использовать для экранирования или проведения больших токов. Заливки разных размеров можно объединять для покрытия областей неправильной формы, а также сочетать с сегментами проводников или дуг и подключать к цепи.

Заливки также можно размещать на неэлектрических слоях. Например, разместите заливку на слое Keep-Out, чтобы обозначить область, запрещённую для автоматической трассировки. Разместите заливку на слое питания, паяльной маски или трафарета паяльной пасты, чтобы создать вырез на этом слое. В редакторе библиотек PCB заливки можно использовать для создания посадочных мест компонентов.

Доступность

Заливки доступны для размещения в редакторе PCB и редакторе библиотек PCB следующими способами:

• Редактор PCB — доступны следующие способы вызова:
  • Выберите Place » Fill в главном меню.
  • Нажмите кнопку Fill () в раскрывающемся меню на Active Bar в верхней части рабочей области. (Нажмите и удерживайте кнопку Active Bar, чтобы получить доступ к другим связанным командам. После использования команды она станет первым элементом в соответствующем разделе Active Bar.)
  • Щёлкните правой кнопкой мыши в рабочей области, затем выберите Place » Fill в контекстном меню.
  • Нажмите кнопку  на панели инструментов Wiring.
• Редактор библиотек PCB — доступны следующие способы вызова:
  • Выберите Place » Fill в главном меню.
  • Нажмите кнопку Fill () в раскрывающемся меню на Active Bar в верхней части рабочей области. (Нажмите и удерживайте кнопку Active Bar, чтобы получить доступ к другим связанным командам. После использования команды она станет первым элементом в соответствующем разделе Active Bar.)
  • Щёлкните правой кнопкой мыши в рабочей области, затем выберите Place » Fill в контекстном меню.
  • Нажмите кнопку  на панели инструментов PCB Lib Placement.

Размещение

После запуска команды курсор примет вид перекрестия и включится режим размещения заливок. Для размещения выполните следующую последовательность действий:

1. Щёлкните мышью или нажмите Enter, чтобы зафиксировать первый угол заливки.
2. Переместите курсор, чтобы задать размер заливки, затем щёлкните мышью или нажмите Enter, чтобы зафиксировать противоположный по диагонали угол и завершить размещение заливки.
3. Продолжайте размещать заливки либо щёлкните правой кнопкой мыши или нажмите Esc, чтобы выйти из режима размещения.

Во время размещения также доступны следующие действия:

• Нажмите клавишу Tab, чтобы приостановить размещение и открыть режим Fill панели Properties , где можно изменить свойства заливки непосредственно в процессе размещения. Нажмите всплывающую кнопку паузы (), чтобы продолжить размещение.
• Нажмите клавишу L, чтобы перенести заливку на другую сторону платы. Обратите внимание: это возможно только до фиксации первого угла заливки.
• Нажимайте клавиши + и - (на цифровой клавиатуре) для перебора всех видимых слоёв проекта вперёд и назад, чтобы быстро изменить слой размещения.
• Нажмите клавишу Alt, чтобы ограничить перемещение горизонтальной или вертикальной осью в зависимости от начального направления движения. 

Графическое редактирование

Этот способ редактирования позволяет выбрать размещённую заливку непосредственно в рабочей области и графически изменить её размер, форму или положение.

При выделении заливки доступны следующие маркеры редактирования:

Выделенная заливка

• Перетащите A, чтобы изменить размер заливки одновременно по вертикали и горизонтали.
• Перетащите B, чтобы изменить размер заливки отдельно по вертикали или горизонтали.
• Перетащите C, чтобы повернуть заливку вокруг её центра.
• Нажмите в любом месте заливки вдали от маркеров редактирования и перетащите её, чтобы изменить положение. Во время перетаскивания заливку можно поворачивать или зеркально отражать:
  • Нажмите Spacebar, чтобы повернуть заливку против часовой стрелки, или Shift+Spacebar, чтобы повернуть ее по часовой стрелке. Поворот выполняется в соответствии со значением Rotation Step на странице PCB Editor – General диалогового окна Preferences.
  • Нажмите клавишу X или Y, чтобы зеркально отразить заливку по оси X или Y.

Режим Fill панели Properties

Информация о цепи

В этой области представлена информация о цепи, к которой относится заливка, а также о дифференциальной паре, если цепь входит в ее состав. При наличии отображается информация о классах.

Подробнее об информации о цепях см. на странице Приемы размещения и редактирования объектов печатной платы.

Расположение

Чтобы получить доступ к приведенным ниже полям, значок справа от этой области должен отображаться как  (разблокировано). Нажмите значок блокировки/разблокировки, чтобы изменить состояние блокировки.

• (X/Y)
  • X (первое поле) — текущая координата X (по горизонтали) опорной точки заливки относительно текущего начала координат рабочей области. Измените значение, чтобы переместить заливку по оси X. Значение можно вводить в метрических или британских единицах; если единицы отличаются от используемых по умолчанию, укажите их при вводе. 
  • Y (второе поле) — текущая координата Y (по вертикали) опорной точки заливки относительно текущего начала координат. Измените значение, чтобы переместить заливку по оси Y. Значение можно вводить в метрических или британских единицах; если единицы отличаются от используемых по умолчанию, укажите их при вводе. 
• Rotation — угол поворота заливки (в градусах), отсчитываемый против часовой стрелки от нулевого положения (горизонталь 3 o'clock). Измените значение, чтобы повернуть заливку. Минимальный шаг изменения угла составляет 0,001°.

Свойства

• Component — это поле отображается в редакторе печатных плат только в том случае, если выбранная заливка входит в состав компонента печатной платы, и содержит позиционное обозначение родительского компонента. Нажмите ссылку Component, чтобы открыть режим Component панели Properties для родительского компонента.
• Net — выбор цепи для заливки. В раскрывающемся списке перечислены все цепи активного проекта платы. Выберите No Net, чтобы указать, что заливка не подключена ни к одной цепи. Свойство Net примитива используется средством проверки правил проектирования для определения допустимости размещения объекта печатной платы. Кроме того, можно нажать значок Assign Net () и выбрать объект в рабочей области — цепь этого объекта будет назначена выбранным заливкам.
• Layer — слой, на котором размещена заливка. Заливки можно размещать на любых слоях, кроме системных. Для выбора другого слоя используйте раскрывающийся список.
• Area — площадь объекта заливки.
• Length — отображает длину.
• Width — отображает ширину.

Расширение окна трафарета

• Rule — выберите этот вариант, чтобы расширение окна трафарета для заливки определялось значением из применимого правила проектирования Paste Mask Expansion. При выборе этого варианта соответствующее поле значения расширения будет недоступно.
• Manual — выберите этот вариант, чтобы переопределить применимое правило проектирования и задать значение расширения окна трафарета для заливки в поле ниже. 

Расширение окна паяльной маски

• Rule — установите этот флажок, чтобы расширение окна паяльной маски для заливки определялось значением из применимого правила проектирования Solder Mask Expansion. При выборе этого варианта соответствующее поле значения расширения будет недоступно.
• Manual — установите этот флажок, чтобы переопределить применимое правило проектирования и задать значение расширения окна паяльной маски для заливки в поле ниже.

Примеры размещенных объектов области различных типов

Общие сведения

Область, также называемая сплошной областью, — это примитив в форме многоугольника, который можно разместить на любом слое.

Область может иметь любое количество сторон и вершин (углов). Ее можно разместить на сигнальном слое, чтобы создать участок сплошной меди для экранирования или проведения больших токов. Позитивные области можно объединять с дорожками или дуговыми сегментами и подключать к цепи. В редакторе библиотек печатных плат области можно использовать для создания контактных площадок произвольной формы на медных слоях или окон специальной формы в паяльной маске и трафарете. На неэлектрических слоях области можно использовать для создания произвольных фигур, например логотипов.

При размещении в качестве негативного объекта область позволяет создать вырез (пустоту) в полигональной заливке. В этом режиме область не заполняется медью при заливке полигона. При использовании в качестве негативной области для выреза в плате (путем размещения на слое Multi-Layer) она определяет участок, который станет сквозным отверстием в готовой плате. Области вырезов в плате передаются в файлы Gerber и ODB++ для производства с использованием специального слоя Rout.

Доступность

Области можно размещать как в редакторе печатных плат, так и в редакторе библиотек печатных плат одним из следующих способов:

• Редактор печатных плат:
  • Выберите Place » Solid Region, Place » Polygon Pour Cutout или Design » Board Shape » Define Board Cutout в главном меню.
  • Нажмите кнопку Solid Region () в раскрывающемся списке на Active Bar в верхней части рабочей области. (Нажмите и удерживайте Active Bar кнопку для доступа к другим связанным командам. После использования команда станет первым пунктом в этом разделе Active Bar.)
  • Щелкните правой кнопкой мыши в рабочей области, затем выберите Place » Solid Region или Polygon Pour Cutout в контекстном меню.
• Редактор библиотек печатных плат:
  • Выберите Place » Solid Region или Polygon Pour Cutout в главном меню.
  • Нажмите кнопку Solid Region () в раскрывающемся списке на Active Bar в верхней части рабочей области. (Нажмите и удерживайте Active Bar кнопку для доступа к другим связанным командам. После использования команда станет первым пунктом в этом разделе Active Bar.)

Размещение

После запуска команды курсор примет вид перекрестия и включится режим размещения области. Для размещения выполните следующие действия:

1. Установите курсор в нужную точку и щелкните, чтобы зафиксировать начальную вершину области.
2. Переместите курсор в положение для размещения второй вершины. По умолчанию каждый щелчок создает два ребра с заданной пользователем формой угла между ними. Подробнее см. на странице Редактирование объектов проекта печатной платы многоугольной формы.
3. Продолжайте перемещать мышь и щелкать для размещения следующих вершин.
4. После размещения последней вершины щелкните правой кнопкой мыши или нажмите Esc, чтобы замкнуть область и завершить ее размещение. Замыкать область вручную не требуется: программа автоматически завершит фигуру, соединив начальную точку с последней размещенной точкой.
5. Продолжайте размещать другие области либо щелкните правой кнопкой мыши или нажмите Esc для выхода из режима размещения.

Во время размещения также доступны следующие действия:

• Нажмите клавишу Tab, чтобы приостановить размещение и открыть режим Region панели Properties , где можно изменять свойства области непосредственно в процессе размещения. Нажмите кнопку паузы, отображаемую поверх рабочей области (), чтобы продолжить размещение.
• Нажимайте клавиши + и - на цифровой клавиатуре для последовательного переключения вперед и назад между всеми слоями, видимыми в данный момент в проекте.
• Нажимайте клавишу * для переключения между видимыми сигнальными слоями.

Создание области из набора дорожек

Помимо задания медных участков платы, сплошные области используются для создания других объектов проекта многоугольной формы, например специального символа или логотипа компании. Если контур нужной формы создан в другой системе проектирования, например AutoCAD, его можно экспортировать в формате DXF, а затем импортировать в Altium Designer. После этого контур можно преобразовать в сплошную область.

Чтобы преобразовать замкнутый контур из выбранных дорожек и/или дуг в область, выделите сегменты дорожек, а затем выберите:

• Tools » Convert » Create Polygon from Selected Primitives — для создания объекта сплошной (медной) области (объекта-области, у которого свойство Kind имеет значение Copper).
• Tools » Convert » Create Cutout from Selected Primitives — для создания объекта области выреза в полигональной заливке (объекта-области, у которого свойство Kind имеет значение Polygon Cutout).
• Tools » Convert » Create Board Cutout from Selected Primitives — для создания объекта области выреза в плате (объекта-области, у которого свойство Kind имеет значение Board Cutout).

После запуска команды из замкнутого контура, образованного примитивами дорожек, будет создана область. Граница области проходит по осевой линии дорожек, образующих контур; созданная область не выделяется.

Обратите внимание:

• При выборе команды Create Polygon from Selected Primitives или Create Cutout from Selected Primitives область создается на текущем (активном) слое, а не на слое, где расположены выбранные дорожки. При выборе команды Create Board Cutout from Selected Primitives область создается на слое Multi-Layer. Таким образом, можно задать форму на механическом слое, а затем создать область на сигнальном слое или на слое Multi-Layer соответственно.
• После создания области выбранные дорожки сохраняются и остаются выделенными.

Графическое редактирование

Перемещение вершин области

Области содержат два типа точек, или «маркеров», с помощью которых можно редактировать форму области.

• Full Handles — расположены в углах области.
• Empty Handles — расположены в серединах сегментов, образованных закрашенными маркерами.

Форму существующей области можно изменить, перемещая эти маркеры, или вершины, расположенные в каждом углу или в середине каждого ребра.

Чтобы изменить форму области, щелкните по ней и выделите ее. При этом вершины области будут подсвечены, а курсор примет вид перекрестия.

• Click на закрашенном маркере, чтобы переместить соответствующий угол.
• Click вдоль ребра, чтобы переместить все ребро.
• Click на незакрашенном маркере, чтобы переместить всю сторону (как для дорожки, так и для дуги).
• Ctrl+Click на незакрашенном маркере, чтобы разделить это ребро на два. Ctrl нужно удерживать только в начале перемещения. Затем сочетаниями клавиш Shift+Spacebar можно переключать режимы (дуга, скос и произвольный угол).

Различные способы перемещения вершин области.

Изменение границы области

Помимо редактирования вершин, для удобного изменения формы полигонов можно использовать команду Modify Region Border. Чтобы запустить ее, щелкните правой кнопкой мыши по нужному полигону и выберите Polygon Actions » Modify Polygon Border. После запуска команды курсор примет вид перекрестия. При каждом щелчке добавляется новая вершина. Как и при размещении области, для изменения формы углов можно использовать сочетания клавиш Shift+Spacebar.

Изменение границы области.

Режим Region панели Properties

Информация о цепи

В этом разделе представлена информация о цепи, к которой относится область, а также о дифференциальной паре и/или xSignal, если цепь входит в их состав. При наличии также отображается информация о классах.

Подробнее об информации о цепях см. на странице Приемы размещения и редактирования объектов печатной платы.

Свойства

• Component — это поле отображается в редакторе печатных плат, только если выбранная область входит в состав компонента печатной платы, и содержит позиционное обозначение родительского компонента. Нажмите ссылку Component, чтобы открыть режим Component панели Properties для родительского компонента.
• Net — используется для выбора цепи для области. В раскрывающемся списке перечислены все цепи активного проекта платы. Выберите No Net, чтобы указать, что область не подключена ни к одной цепи. Свойство Net примитива используется средством проверки правил проектирования для определения допустимости размещения объекта на печатной плате. Также можно нажать значок Assign Net (), чтобы выбрать объект в рабочей области: цепь этого объекта будет назначена выбранным областям.
• Layer — это поле доступно, только если для Kind  выбрано значение Copper, Polygon Cutout или Cavity. Оно позволяет указать слой, на котором размещена область. Для Copper и Polygon Cutout в раскрывающемся списке перечислены все заданные и включенные слои активного проекта платы. Для Cavity перечислены только включенные механические слои.
• Kind — используйте раскрывающийся список, чтобы выбрать назначение области:
  • Copper — сплошная заполненная область, которую можно разместить на любом слое проекта, например на сигнальном (медном) слое.
  • Polygon Cutout — вырез в полигоне, задающий незаполненный участок или участок без меди внутри полигона. После размещения выреза выполните повторную заливку полигона.
  • Board Cutout — вырез в плате, задающий незаполненный участок или отверстие внутри контура платы.

  • Cavity — используется для задания внутренней полости, в которой компонент будет находиться «внутри платы». Область такого типа можно разместить только на подходящем механическом слое. Она должна полностью охватывать 3D-тело компонента с достаточным зазором с каждой стороны. Уточните необходимую величину зазора у изготовителя платы.

    Обратите внимание: Cavity Kind доступно только в редакторе библиотек печатных плат.
• Arc Approximation — введите максимально допустимое отклонение от идеальной дуги.
• Area — отображает площадь объекта области.
• (X/Y)
  • X (первое поле) — в этом поле отображается текущая координата X центра контактной площадки относительно текущего начала координат. Измените значение в поле, чтобы изменить положение контактной площадки относительно текущего начала координат. Значение можно ввести в метрических или дюймовых единицах; если единицы отличаются от используемых по умолчанию, укажите их при вводе. Единицы по умолчанию (метрические или дюймовые) определяются настройкой Units в разделе Other панели Properties в режиме Board (доступном, когда в рабочей области не выбрано ни одного объекта) и используются, если единицы не указаны. 
  • Y (второе поле) — в этом поле отображается текущая координата Y центра контактной площадки относительно текущего начала координат. Измените значение в поле, чтобы изменить положение контактной площадки относительно текущего начала координат. Значение можно ввести в метрических или дюймовых единицах; если единицы отличаются от используемых по умолчанию, укажите их при вводе. Единицы по умолчанию (метрические или дюймовые) определяются настройкой Units в разделе Other панели Properties в режиме Board (доступном, когда в рабочей области не выбрано ни одного объекта) и используются, если единицы не указаны. 

Для доступа к приведенным ниже полям значок  справа от этого раздела должен отображаться как  (разблокировано). Нажимайте значок блокировки/разблокировки, чтобы изменить состояние блокировки. 

Вершины контура

Этот раздел используется для изменения отдельных вершин выбранного объекта области. При необходимости можно изменять положение существующих вершин, добавлять новые или удалять их. Между вершинами можно задавать дуговые сегменты. Также поддерживаются экспорт данных о вершинах в файл формата CSV и импорт из такого файла. 

• Vertices Grid — список всех вершин, заданных для области, со следующими параметрами:
  • Index — присвоенный индекс вершины (недоступен для редактирования).
  • X — координата X (по горизонтали) вершины. Нажмите для редактирования.
  • Y — координата Y (по вертикали) вершины. Нажмите для редактирования.
  • Arc Angle (Neg = CW) — угол дуги, соединяющей эту вершину со следующей. По умолчанию вершины соединяются прямолинейными ребрами, а это поле остается пустым. Нажмите для редактирования и введите нужный угол дуги. При вводе положительного значения дуга строится против часовой стрелки. Чтобы построить дугу по часовой стрелке, введите отрицательное значение.

• Add — нажмите, чтобы добавить новую вершину. Новая вершина будет добавлена под текущей активной строкой вершины и первоначально будет иметь те же координаты X, Y. Нажмите , чтобы удалить выбранную вершину.

Расширение окна трафарета паяльной пасты

• Rule/Manual — выберите нужный вариант настройки расширения окна трафарета паяльной пасты. Если выбран вариант Manual , можно включить соответствующий параметр и ввести нужное значение.

Расширение окна паяльной маски

• Rule/Manual - выберите нужную конфигурацию расширения паяльной маски. Если выбран вариант Manual , можно включить соответствующий параметр и ввести нужное значение.