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 указать прямоугольную или многоугольную область на верхней или нижней стороне платы, в которой размещение компонентов либо разрешено, либо запрещено.

• Чтобы определить именованную область (зону) на плате, которая затем используется для задания области действия других правил проектирования. При таком использовании комната просто определяет область платы. Чтобы ограничить ее иным образом, например конкретным слоем, включите это в Query правила. Пример правила Routing Width, использующего этот подход, показан на изображении в примечании ниже.

Ограничения

Ограничения по умолчанию для правила Room Definition

• Room Locked — позволяет зафиксировать комнату в ее текущем положении в проекте, предотвращая случайное перемещение вручную или средствами автопозиционирования. Если попытаться переместить комнату, когда она заблокирована, появится диалоговое окно с предупреждением и запросом на подтверждение перемещения. Статус блокировки комнаты сохраняется и после такого ручного перемещения с принудительным подтверждением.

• Components Locked — позволяет зафиксировать положение компонентов, размещенных внутри комнаты и связанных с ней. Если попытаться переместить компонент внутри комнаты при включенном этом параметре, вместе с компонентом будут перемещаться вся комната и все находящиеся в ней компоненты.

• Define button — позволяет задать область и расположение комнаты. После нажатия вы вернетесь в главное окно проектирования, курсор примет вид перекрестия, и фактически будет активирован режим размещения комнаты. Определите многоугольную комнату требуемой формы и в нужном месте. Принадлежность компонентов к комнате необходимо определить позже; она не создается автоматически, если область комнаты задана вокруг уже размещенных в проекте компонентов.

• x1 and y1 — отображает координаты положения нижнего левого угла ограничивающего прямоугольника комнаты. Эти поля недоступны для редактирования; если комната размещается из диалогового окна PCB Rules and Constraints Editor dialog, необходимо использовать кнопку Define.

• x2 and y2 — отображает координаты положения верхнего правого угла ограничивающего прямоугольника комнаты. Эти поля недоступны для редактирования; если комната размещается из диалогового окна PCB Rules and Constraints Editor, необходимо использовать кнопку Define.

• Layer — определяет, на какой стороне платы рисуется комната. Объекты, содержащиеся в комнате, не обязаны находиться на том же слое; условие принадлежности или непринадлежности комнате задается Query правила.

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

Применение правила

Online DRC и Batch DRC.

Примечания

• На компонент может распространяться действие нескольких правил Room Definition. В этом случае соблюдаются все правила. Конфликты правил невозможны.

• Комнату можно разместить только графически. Чтобы расположить комнату в определенном месте, разместите подходящие направляющие Vertical, Horizontal или Point (Snap) и включите привязку к направляющим на панели Properties в режиме Board. Подробнее см. в разделах Guides и настройка Cursor-Snap System.

• Форму комнаты можно редактировать графически или на панели Properties, когда комната выбрана. Щелкните по комнате, чтобы выбрать ее, затем щелкните и перетащите угловую или реберную вершину, чтобы изменить размер графически. Чтобы редактировать многоугольную комнату или выполнять редактирование многоугольного типа для прямоугольной комнаты, используйте команду Design » Rooms » Edit Polygonal Room Vertices (или щелкните правой кнопкой мыши по комнате и запустите команду из подменю Room Actions). Используются стандартные методы редактирования многоугольных объектов, включая Shift+Spacebar для циклического переключения режимов редактирования вершин (Miter, Incurvate, Move). Следите за строкой состояния или всплывающей подсказкой, чтобы видеть текущий режим.

• Если требуется сложная форма комнаты, основанная на точных координатах, форму можно создать как контур, разместив последовательность линий (и дуг), а затем выбрать этот контур и преобразовать его в комнату, выполнив команду Tools » Convert » Create Room from Selected Primitives. Обратите внимание, что конечные точки соседних сегментов дорожек/дуг должны совпадать, чтобы эта 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 с помощью команд 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). Правило Room Definition будет автоматически создано и назначено комнате с начальной областью действия (Full Query) All. Отредактируйте этот запрос, чтобы он был нацелен на ранее определенный конкретный 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 находились в ее границах, эти компоненты будут автоматически связаны с комнатой. Область действия (или запрос) правила определения комнаты зависит от того, входят ли все компоненты в существующий класс компонентов. Если входят, будет использован этот класс компонентов. Если нет, создается новый класс компонентов, членами которого становятся эти компоненты. Таким образом, возможно иметь несколько комнат, каждая из которых имеет область действия, нацеленную на определенный класс компонентов, при этом один или несколько компонентов могут одновременно входить в несколько таких классов.

• Используйте команды на основе выбранных компонентов Create Room (подменю Design » Rooms), чтобы автоматически создать комнату прямоугольной, ортогональной или неортогональной формы, членами которой являются выбранные компоненты. Класс компонентов автоматически определяется так, чтобы включать выбранные элементы. Затем создается комната, правило Room Definition которой определяется для связывания созданного класса компонентов. Размер комнаты будет соответствующим образом подобран так, чтобы вместить все компоненты из выбора, в соответствии с границами их ограничивающих прямоугольников.

• После назначения компонентов комнате они перемещаются вместе с комнатой при ее перемещении. Чтобы переместить комнату без перемещения компонентов, временно отключите связанное правило Room Definition.

• Помимо того что комната сама по себе является правилом проектирования для включения или исключения компонентов, ее также можно использовать для определения области действия другого правила, например Clearance, Height, Routing Width, Solder Mask Expansion, Power Plane Connections и т. д. Поскольку в этом случае комната используется как объект, а не как правило, вы можете отключить правило или установить запрос (область действия правила) в False, как показано на изображении ниже. При использовании объекта комнаты в определении области действия другого правила можно использовать следующие два запроса:

  • TouchesRoom(RoomName) — используется для поиска объектов, которые полностью или частично находятся внутри комнаты.

  • WithinRoom(RoomName) — используется для поиска объектов, которые полностью находятся внутри комнаты.

  Комнату можно использовать как Query для другого правила, обращаясь к ней по имени, как показано выше.

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

Зазор между компонентами

Правило по умолчанию: требуется i

Это правило задает 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 если включен параметр ограничения правила Check clearance by component boundary, вместо этого используется область выбора компонента. Область выбора компонента подсвечивается белым цветом при щелчке по компоненту.

Поведение по умолчанию для области выбора компонента называется режимом выбора by graphic. В этом режиме область выбора компонента представляет собой область, определяемую геометриями combined, присутствующими на Courtyard (тип слоя, а не имя слоя), + Silkscreen + объектами 3D Body + медными слоями (строковые объекты исключаются). 

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

Зазор между компонентами рассчитывается с использованием точного 3D-разбиения, чтобы определить форму и контур компонента по связанной с ним 3D-модели. Это могут быть встроенные истинные 3D-модели или выдавленные 2D-формы. Использование 3D-тел обеспечивает наибольшую точность при проверке зазоров, особенно по вертикали и в случае компонентов сложной формы.

Ограничения

Ограничения по умолчанию для правила Component Clearance

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

  • Infinite – проверка зазора выполняется с использованием значения, представляющего бесконечность. Это означает, что любые компоненты, размещенные выше или ниже, будут считаться нарушением. Пример использования — плата, на которой имеется механизм регулировки, к которому должен сохраняться доступ. Применение этого правила к такому компоненту приведет к нарушению для любых компонентов, выступающих в область над или под данным компонентом.

  • Specified – проверка зазора выполняется с использованием точной формы, заданной 3D-телами компонента или свойствами посадочного места компонента. При использовании 3D-тел допускается приемлемый навес одного компонента над другим, если при этом нет нарушения зазора. При включении этого режима становится доступно следующее ограничение:

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

• Minimum Horizontal Clearance – значение минимально допустимого зазора в горизонтальной плоскости между размещенными компонентами в проекте. Проверяется значение, равное или большее нуля, именно на этом уровне.  

  Введите отрицательное значение, чтобы отключить проверку зазора для компонентов, на которые распространяется это правило, — используйте эту возможность, если в проекте требуются перекрывающиеся компоненты. 

• Show actual violation distances – включите этот параметр, чтобы отображать линии между точками наибольшего нарушения между компонентами. Отображается длина линии, что может быть полезно при расчете расстояния, на которое нужно переместить объект для устранения нарушения.

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

• Do not check components without 3D body

  • Когда этот параметр включен, — все компоненты, не содержащие 3D Body, исключаются из проверки зазора по этому правилу.

  • Когда параметр отключен, — для компонентов, не имеющих 3D Body, область компонента в плоскости X-Y определяется его selection bounding box, а атрибут компонента Height используется для проверки зазора по вертикали (ось Z).

• Check clearance by component boundary

  • Когда этот параметр включен, — вместо фактической 3D-модели для проверки зазора используется граница компонента. Граница компонента определяется component selection bounding box. По умолчанию selection bounding box — это by graphic mode, то есть геометрии на слоях типа Courtyard Layer Type, Silkscreen, объекты 3D Body и медные слои объединяются для определения оболочки (строки исключаются). Используйте этот параметр, если требования вашего проекта предписывают использование component courtyard. Обратите внимание, что если форма, заданная на слое courtyard, является замкнутой фигурой, созданной из треков/дуг, конечные вершины которых совпадают (точно соприкасаются), то для определения bounding box используется центральная линия этих треков. Поскольку проверяются именно центральные линии треков, эта возможность позволяет перекрывать контуры courtyard, когда Minimum Horizontal Clearance = ноль ().

  • Когда параметр отключен, — для проверки зазора используется 3D-модель. Если does not компонента не включают никаких объектов 3D Body, используется component selection bounding box . Если компонент включает 3D Body, то для проверки зазора используется точная форма содержащейся 3D-модели без учета 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 в вашем проекте требуется точная проверка зазоров на основе формы включенных 3D-моделей, например импортированных STEP-моделей, чьи оболочки пересекаются, но точные формы — нет (они помещаются друг в друга), этого можно добиться, отключив этот параметр. В этой ситуации для проверки зазора используются только объекты 3D Body, поэтому рекомендуется определить специальные 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, определенных несколькими выдавленными объектами 3D Body.

    ❯ ❮ Javascript ID: CheckByCompBoundary

    Если компоненты должны помещаться друг в друга, задайте правило, специально нацеленное на эти компоненты, и отключите параметр 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 включенном механическом слое. Для посадочного места компонента 3D-тело может использоваться для точного определения 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, поскольку позволяет изменять высоту компонента в разных областях этого компонента.

• Если для компонентов, охватываемых правилом проектирования Component Clearance, граница компонента задана замкнутой фигурой на слое типа Courtyard Layer Type и значение Minimum Horizontal Clearance в правиле установлено в 0, нарушений этого правила не будет, когда контуры component courtyard точно перекрываются ().

• Правило Component Clearance проверяет нарушения зазора между bond wire и другими (не bond wire) объектами в 3D-пространстве (). Дополнительные сведения о wire bonding см. на странице Wire Bonding.

  Эта функция находится в стадии Open Beta и доступна, когда в диалоговом окне Advanced Settings dialog включен параметр PCB.Wirebonding.3DImprovements.

Ориентации компонентов

Правило по умолчанию: не требуется

В настоящее время это правило не учитывается инструментом DRC.

Разрешенные слои

Правило по умолчанию: не требуется

Это правило задает слои, на которых можно размещать компоненты.

Ограничения

Ограничения по умолчанию для правила Permitted Layers

Permitted Layers - слои, разрешенные для использования при размещении компонентов. Доступны следующие варианты слоев:

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

Применение правила

Batch DRC.

Примечание

Это правило действует как проверка при выполнении Batch DRC, чтобы гарантировать, что компоненты, на которые нацелено выражение запроса области действия правила, размещаются только на разрешенном слое. Параметры, заданные для компонентов на схеме и перенесенные в посадочные места на PCB, могут очень эффективно использоваться именно для этой цели. Например, чтобы проверить, что компоненты, не поддерживающие пайку волной, не размещены на нижнем слое, можно определить правило такого типа. Если рассмотреть параметр компонента SupportsWaveSolder, который был задан для компонентов и перенесен как параметр посадочных мест на PCB, то область действия правила может быть следующей:

CompParameterValue('SupportsWaveSolder') <> 'Yes'

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

Игнорируемые цепи

Правило по умолчанию: не требуется

Это правило в настоящее время не проверяется инструментом DRC.

Высота

Правило по умолчанию: обязательно i

Это правило задает ограничения по высоте для компонентов, размещенных 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 содержит 3D-тела, используется свойство компонента Height.

  • Если компонент содержит 3D-тело, используется полная высота этого объекта 3D-тела.

• Можно создать класс компонентов и использовать его в определении области действия правила высоты, чтобы пометить любые входящие в него компоненты, высота которых нарушает заданные в правиле критерии ограничения по высоте.