Типы правил размещения

Ниже описаны правила проектирования категории Placement.

Категория правил проектирования Placement.

Определение комнаты

Правило по умолчанию: не требуется

Это правило можно использовать следующими способами:

• Для задания прямоугольной или полигональной области на верхней или нижней стороне платы, в которой размещение компонентов либо разрешено, либо запрещено.

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

Ограничения

Ограничения по умолчанию для правила Room Definition

• Room Locked - позволяет зафиксировать room в его текущем положении в проекте, предотвращая случайное перемещение вручную или средствами Autoplacers. Если попытаться переместить room, когда он заблокирован, появится диалог предупреждения с вопросом, хотите ли вы продолжить перемещение. Статус блокировки room сохраняется и после такого ручного перемещения с переопределением.

• Components Locked - позволяет зафиксировать положение компонентов, размещенных внутри room и связанных с ним. Если попытаться переместить компонент внутри room при включенной этой опции, вместе с компонентом будут перемещаться весь room и все находящиеся в нем компоненты.

• Define button - позволяет задать область и расположение room. После нажатия вы вернетесь в главное окно проектирования, курсор изменится на перекрестие, и фактически будет активирован режим размещения room. Определите полигональный room нужной формы и в нужном месте. Принадлежность компонентов к room необходимо определить после этого; она не создается автоматически, если область room задана вокруг уже размещенных в проекте компонентов.

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

• x2 and y2 - отображает координаты положения верхнего правого угла ограничивающего прямоугольника room. Эти поля недоступны для редактирования; если room размещается из диалога PCB Rules and Constraints EditorDefine, необходимо использовать кнопку .

• Layer - определяет, на какой стороне платы рисуется room. Объекты, которые содержит room, не обязаны находиться на том же слое; условие принадлежности или непринадлежности room задается Query правила.

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

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.

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

• Форму room можно редактировать графически или на панели Properties, когда room выбран. Щелкните по room, чтобы выбрать его, затем щелкните и перетащите угловую или боковую вершину, чтобы изменить размер графически. Чтобы редактировать полигональный room или выполнять полигональные правки прямоугольного room, используйте команду Design » Rooms » Edit Polygonal Room Vertices (или щелкните room правой кнопкой мыши и запустите команду из подменю Room Actions). Используются Standard polygonal object editing techniques, включая Shift+Spacebar для переключения между режимами редактирования вершин (Miter, Incurvate, Move). Следите за строкой состояния или Heads up display, чтобы видеть текущий режим.

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

  ❯ ❮ Javascript

• Помимо определения room нажатием кнопки Define в правиле проектирования, rooms также можно создавать/редактировать с помощью различных команд, доступных в подменю Design » Rooms. При размещении room в проекте с помощью команд из подменю Design » Rooms room можно либо разместить пустым и связать компоненты позже, либо разместить вокруг компонентов в проекте, автоматически связав их с room:

  • Когда в проекте размещается пустой room, компоненты, которые должны быть размещены в room, следует сгруппировать, создав специальный класс компонентов (Design » Classes). Правило Room Definition будет автоматически создано и назначено room с начальной областью действия (Full Query) All. Отредактируйте этот запрос так, чтобы он был нацелен на ранее определенный класс компонентов. Затем компоненты можно переместить в room, выполнив команду Tools » Component Placement » Arrange Within Room.

  • Если разместить room вокруг одного или нескольких компонентов так, чтобы они полностью находились в его границах, эти компоненты будут автоматически связаны с room. Область действия (или запрос) правила определения room 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 rooms, каждый с областью действия, нацеленной на определенный класс компонентов, и при этом один или несколько общих компонентов могут входить в эти классы одновременно.

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

• После назначения компонентов room они перемещаются при перемещении room. Чтобы переместить room без перемещения компонентов, временно отключите связанное правило Room Definition.

• Помимо того, что room сам по себе является правилом проектирования для включения или исключения компонентов, его также можно использовать для определения области действия другого правила, например Clearance, Height, Routing Width, Solder Mask Expansion, Power Plane Connections и т. д. Поскольку room в этом случае 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 room в определении области действия других правил можно использовать следующие два запроса:

  • TouchesRoom(RoomName) - используйте для поиска объектов, которые полностью или частично находятся внутри room.

  • WithinRoom(RoomName) - используйте для поиска объектов, которые полностью находятся внутри room.

  Room можно использовать как Query для другого правила, обращаясь к нему по имени, как показано выше.

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

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 когда включена опция 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 — это область, определяемая геометриями combined, присутствующими на Courtyard (тип слоя, а не имя слоя) + Silkscreen + объектами 3D Body + медными слоями (строки 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 установкой значения PCB.ComponentSelection Advanced Setting. Подробнее об области выбора компонента и доступных режимах выбора. Подробнее 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 вызовет нарушение для любых компонентов, выступающих в область над или под этим компонентом.

  • Specified – проверка зазора выполняется с использованием точной формы, определяемой 3D-телами компонента или свойствами посадочного места 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 размещенными компонентами в проекте.

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

  Введите отрицательное значение, чтобы отключить проверку зазора для компонентов, на которые нацелено это правило, — используйте эту возможность, если проект требует перекрывающихся компонентов. 

• Show actual violation distances – включите этот параметр, чтобы отображать линии между точками наибольшего нарушения между компонентами. Отображается длина линии, и это 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 (в направлении 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 геометрия 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 предусматривают использование component courtyard. Обратите внимание: 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 осевая линия этих треков. Поскольку проверяются именно осевые линии треков, эта возможность позволяет перекрывать контуры courtyard, когда Minimum Horizontal Clearance = нулю ().

  • Когда параметр отключен, — для проверки зазора используется 3D-модель. Если does not компонента не содержат объектов 3D Body, используется component selection bounding box . Если компонент содержит 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 сталкиваются, но точные формы — нет (они помещаются друг в друга), этого можно добиться, отключив этот параметр. В такой 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, содержащих 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 определения форм любой сложности можно использовать несколько примитивов 3D Body. Это особенно полезно по вертикали, так как позволяет задавать разную высоту компонента в разных его областях.

• 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 ().

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 пакетной DRC, чтобы гарантировать, что компоненты — выбранные выражением запроса в области действия правила — размещаются только на разрешённом слое. Параметры, заданные для компонентов на схеме и перенесённые в посадочные места на PCB, можно очень эффективно использовать именно для этой цели. Например, можно определить правило такого типа, чтобы проверить, что компоненты, не поддерживающие пайку волной, не размещаются на нижнем слое. Если рассмотреть параметр компонента SupportsWaveSolder, который был задан для компонентов и перенесён как параметр посадочных мест на PCB, тогда 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

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 содержит 3D-тела, используется свойство компонента Height.

  • Если компонент содержит 3D-тело, используется общая 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.