Công cụ bố trí nâng cao

Sơ lược

Bài viết này hướng dẫn sử dụng các công cụ bố trí linh kiện nâng cao trong Altium Designer, tập trung vào cách di chuyển và căn chỉnh linh kiện chính xác, hiệu quả hơn khi bố trí PCB. Nội dung bao gồm cơ chế bắt dính, các chế độ bố trí, căn chỉnh thông minh, sử dụng lưới, cách nhanh chóng tìm và định vị lại linh kiện, các lệnh bố trí tương tác, cập nhật vị trí từ tệp, hoán đổi linh kiện và công cụ hướng dẫn định vị giúp đánh giá liệu việc di chuyển có cải thiện cách bố trí hay không. Nếu bạn muốn kiểm soát tốt hơn việc bố trí linh kiện và điều chỉnh bố cục nhanh hơn trên các bo mạch phức tạp, hướng dẫn này sẽ giúp bạn hiểu rõ những tùy chọn hiện có. Hãy đọc tiếp để tối ưu hóa quy trình bố trí linh kiện của bạn.

- Tìm hiểu cách tính năng Bắt dính vào tâm (Snap to Center), Bắt dính linh kiện thông minh (Smart Component Snap), các chế độ bố trí và phím tắt căn chỉnh tác động đến việc di chuyển và định vị linh kiện.
- Khám phá cách tìm, di chuyển, thay đổi thứ tự, sắp xếp, hoán đổi và định vị lại linh kiện bằng các công cụ bố trí tích hợp trong những thiết kế PCB có mật độ linh kiện cao hoặc phức tạp.
- Hiểu cách sử dụng lưới, tệp gắp và đặt linh kiện (pick-and-place) và Vectơ bố trí tối ưu (Optimal Placement Vector) để hỗ trợ đưa ra quyết định định vị có cơ sở hơn.
Tìm hiểu sâu hơn với AI:

Các tùy chọn định vị và bố trí linh kiện

Khi bạn nhấp và giữ một linh kiện để di chuyển, nếu tùy chọn Snap to Center được bật, linh kiện sẽ được giữ tại điểm tham chiếu của nó. Điểm tham chiếu là tọa độ 0,0 của linh kiện khi được tạo trong trình biên tập footprint PCB.

Tùy chọn Smart Component Snap cho phép bạn ghi đè hành vi bắt dính vào tâm này và thay vào đó bắt dính vào pad linh kiện gần nhất bằng cách nhấp và giữ tại vị trí gần pad mong muốn hơn so với điểm tham chiếu của linh kiện. Điều này rất hữu ích nếu bạn cần đặt một pad cụ thể tại một điểm lưới cụ thể. Tuy nhiên, tính năng này có thể gây bất tiện khi bạn làm việc với các linh kiện dán bề mặt nhỏ, vì nó có thể khiến việc "nắm" linh kiện tại điểm tham chiếu trở nên khó khăn hơn.

Bật Snap To Center để luôn giữ linh kiện tại điểm tham chiếu của nó. Smart Component Snap hữu ích khi bạn cần căn chỉnh theo một pad cụ thể.
Bật Snap To Center để luôn giữ linh kiện tại điểm tham chiếu của nó. Smart Component Snap hữu ích khi bạn cần căn chỉnh theo một pad cụ thể.

Các chế độ bố trí

Bạn có thể chuyển lần lượt qua các chế độ bố trí linh kiện bằng cách nhấn phím R trong khi bố trí.

  • Ignore Vật cản – hành vi bố trí thông thường. Các thuật toán này sử dụng thân 3D, nếu có, hoặc các đối tượng hình học cơ bản trên lớp đồng và lớp in lụa để xác định khoảng hở của đối tượng.

  • Push Vật cản – linh kiện đang được bố trí sẽ đẩy các linh kiện khác ra xa để đảm bảo tuân thủ khoảng hở giữa các linh kiện. Các linh kiện thuộc nhóm liên kết có thể bị đẩy và vị trí của các linh kiện trong nhóm có thể thay đổi, nhưng nhóm liên kết sẽ không bị phá vỡ. Không thể đẩy các linh kiện đã khóa. Trong chế độ này, các linh kiện được xác định bằng khung bao vùng chọn của chúng.

  • Avoid Vật cản – linh kiện đang được bố trí sẽ buộc phải tránh vi phạm khoảng hở với các linh kiện khác trong quá trình bố trí. Trong chế độ này, các linh kiện được xác định bằng khung bao vùng chọn của chúng.

Thanh trạng thái ở cuối không gian thiết kế và màn hình Heads Up cho biết chế độ bố trí hiện tại.

Sử dụng phím tắt R để chuyển lần lượt qua các chế độ bố trí. Lưu ý rằng linh kiện C7 đã bị khóa và không thể di chuyển trong chế độ Đẩy vật cản.

Không thể sử dụng Đẩy/Tránh vật cản cho vùng chọn phức hợp khi một đối tượng khác (đường mạch, pad, văn bản, v.v.) cũng đang được chọn.

Căn chỉnh linh kiện thông minh

Các tính năng bố trí linh kiện thông minh cho phép căn chỉnh linh kiện một cách linh hoạt khi kéo. Các đường chỉ báo màu xanh lá xuất hiện khi linh kiện được căn chỉnh với các linh kiện lân cận hoặc với các pad của linh kiện lân cận.

Bằng cách sử dụng phím tắt trong khi bố trí, bạn có thể truy cập các tùy chọn căn chỉnh sau:

  • Nhấn và giữ phím Ctrl trong khi bố trí linh kiện để xem các đường căn chỉnh theo đường bao của các linh kiện ở gần.

  • Nhấn và giữ phím Shift trong khi bố trí linh kiện để xem các đường căn chỉnh theo pad của các linh kiện ở gần.

Lưới bố trí linh kiện

Khi được đặt hoặc di chuyển, các linh kiện sẽ bắt dính vào lưới Descartes hoặc lưới cực hiện nằm bên dưới linh kiện nếu lưới này được định nghĩa để bố trí linh kiện. Việc xác định cách sử dụng lưới (mục đích hoặc ứng dụng của lưới) được thực hiện bằng các tùy chọn Comp và Non Comp  gắn với mục của lưới đó trong vùng Grid Manager của bảng Properties.

Để tìm hiểu thêm, hãy truy cập trang Làm việc với lưới & đường dẫn hướng.

Tìm linh kiện để bố trí

Nếu có thể nhìn thấy các linh kiện bạn đang định vị trên bo mạch, hãy nhấp và giữ để di chuyển chúng. Nếu không, trong một thiết kế dày đặc mà việc tìm kiếm trực quan một linh kiện cụ thể có thể mất rất nhiều thời gian, bạn có thể sử dụng hộp thoại Choose Component để di chuyển một linh kiện cụ thể trong không gian thiết kế, bằng cách đưa con trỏ đến linh kiện đó hoặc đưa linh kiện đến vị trí con trỏ hiện tại. Để truy cập hộp thoại, chọn lệnh Edit » Move » Component từ các menu chính rồi nhấp vào một vị trí bất kỳ trong không gian thiết kế không có linh kiện.

Các lệnh bố trí tương tác

Có nhiều công cụ bán tự động cho phép bạn chỉnh sửa cách bố trí trong thiết kế PCB. Ngoài các lệnh căn chỉnh đối tượng tiêu chuẩn, các lệnh trong menu Tools » Component Placement có thể được dùng để thực hiện các thao tác sau:

Arrange Within Room

Lệnh này sắp xếp các linh kiện được gán cho một vùng bố trí (room) bên trong vùng đó.

Khi sắp xếp linh kiện trong một vùng bố trí, nếu vùng này nhỏ hơn nhóm linh kiện được gán cho nó, các linh kiện sẽ được đặt bên trong và/hoặc gần vùng đó nhất có thể. Sau đó, bạn có thể thay đổi kích thước vùng bố trí theo nhu cầu — bằng cách thao tác thủ công trực tiếp trong không gian làm việc hoặc sử dụng lệnh bao vùng bố trí phù hợp.
Arrange Within Rectangle

Lệnh này cho phép bạn sắp xếp các linh kiện đã chọn trong một vùng hình chữ nhật được xác định.

Khi sắp xếp linh kiện trong một vùng hình chữ nhật, nếu hình chữ nhật được xác định nhỏ hơn nhóm linh kiện, nó sẽ được thay đổi kích thước để chứa toàn bộ nhóm.
Arrange Outside Board Lệnh này sắp xếp các linh kiện đã chọn bên ngoài đường biên vùng cấm, thường là đường bao bo mạch.

Định vị lại các linh kiện đã chọn

Tools » Component Placement » Reposition Selected Components Lệnh này được dùng để lần lượt định vị lại nhiều linh kiện đã chọn theo thứ tự bạn đã chọn chúng.

Lệnh này có thể được sử dụng kết hợp với chế độ Cross Select. Bật chế độ Cross Select (Tools » Cross Select Mode), chọn nhiều linh kiện trên sơ đồ nguyên lý, chuyển sang trình biên tập PCB, rồi chạy lệnh này để định vị lại từng linh kiện theo đúng thứ tự đã chọn trên sơ đồ nguyên lý.

Định vị linh kiện bằng tệp gắp và đặt

Các linh kiện trong thiết kế có thể được định vị dựa trên các vị trí được chỉ định trong tệp gắp và đặt bằng lệnh Tools » Component Placement » Place From File từ các menu chính. Tính năng này đặc biệt hữu ích khi bạn được cung cấp thông tin bố trí quan trọng dưới dạng tệp gắp và đặt. Đây cũng là một cách hữu ích để nhanh chóng áp dụng cách bố trí yêu thích/ưu tiên đã được lưu trước đó bằng cách tạo tệp gắp và đặt từ Altium Designer.

Sau khi chạy lệnh, hộp thoại Load File Name sẽ mở ra. Sử dụng hộp thoại này để duyệt đến và mở tệp gắp và đặt phù hợp với thiết kế. Mọi linh kiện hiện có trong thiết kế được liệt kê trong tệp gắp và đặt sẽ được cập nhật vị trí nếu vị trí hiện tại khác với vị trí được liệt kê trong tệp (vị trí trong tệp sẽ được sử dụng).

  • Bạn có thể khóa những linh kiện không cần di chuyển bằng cách bật tùy chọn Locked của chúng. Có thể thực hiện thao tác này thông qua bảng Properties khi các linh kiện được chọn.

  • Linh kiện phải tồn tại sẵn trong không gian thiết kế và có ký hiệu định danh tương ứng (như được liệt kê trong tệp gắp và đặt) thì mới có thể di chuyển.

  • Tệp gắp và đặt phải bao gồm các cột dữ liệu sau: Center-X (Mid-X), Center-Y (Mid-Y), chú thích, ký hiệu định danh, lớp và góc xoay (xem hình).

  • Hỗ trợ cả hệ đơn vị Anh và hệ mét (tệp gắp và đặt nêu rõ hệ đơn vị đang được sử dụng).

  • Các tọa độ Center-X (Mid-X) và Center-Y (Mid-Y) được dùng làm tham chiếu cho các thay đổi vị trí; các tọa độ khác sẽ bị bỏ qua.

Hoán đổi linh kiện

Bạn có thể chọn một cặp linh kiện và dễ dàng hoán đổi vị trí của chúng. Sau khi chọn các linh kiện muốn hoán đổi, nhấp chuột phải rồi chọn Component Actions » Swap Components hoặc chọn lệnh Tools » Component Placement » Swap Components từ các menu chính.

Dễ dàng hoán đổi linh kiện bằng menu chuột phải.

Nếu không có linh kiện nào được chọn hoặc có nhiều hơn hai linh kiện được chọn khi chạy lệnh, bạn sẽ được nhắc chọn linh kiện đầu tiên muốn hoán đổi, rồi đến linh kiện thứ hai. Các linh kiện sẽ được hoán đổi, và bạn có thể tiếp tục hoán đổi các cặp linh kiện khác hoặc nhấp chuột phải hay nhấn Esc để thoát chế độ hoán đổi.

Không thể hoán đổi các linh kiện đã khóa.

Hướng dẫn định vị linh kiện

Tính năng này khả dụng khi tùy chọn PCB.ComponentDrag.ShowAverageHelper được bật trong hộp thoại Cài đặt nâng cao.

Khi bạn di chuyển một linh kiện trong không gian thiết kế, một đường đậm màu xanh lá hoặc đỏ sẽ xuất hiện, kéo dài từ một điểm bên trong linh kiện đến một vị trí trên bo mạch. Đường này được gọi là Vectơ bố trí tối ưu, có chức năng cho biết vị trí mới tốt hơn (màu xanh lá) hay kém hơn (màu đỏ) so với vị trí trước đó.

Vectơ này có hai thuộc tính riêng biệt: vị trí đích được đề xuất và màu sắc.

Để xác định vị trí của mỗi đầu vectơ, tính năng này sử dụng trọng tâm của hình đa giác được xác định bởi vị trí các đầu mút của các đường kết nối. Có hai trọng tâm cần xét: một trọng tâm được xác định bởi các đầu mút của những đường kết nối kết thúc tại linh kiện bạn đang di chuyển (trọng tâm linh kiện), và trọng tâm thứ hai được xác định bởi các đầu mút còn lại của tập hợp đường kết nối đó (trọng tâm vị trí đích).

Vectơ bố trí tối ưu được vẽ giữa hai trọng tâm này, với đầu phía linh kiện được đánh dấu bằng một chấm. Vì đây là chỉ báo tương đối nên khi bạn nhấp chuột lần đầu để bắt đầu di chuyển linh kiện, vectơ luôn được vẽ bằng màu xanh lá. Hai trọng tâm được tính toán lại liên tục khi bạn di chuyển linh kiện, vì các đường kết nối có thể chuyển từ pad này sang pad khác khi chúng được tự động tối ưu hóa lại để duy trì cấu trúc liên kết net phù hợp cho linh kiện đang di chuyển. Do quá trình tối ưu hóa lại net này, đầu đích của OPV có thể nhảy qua lại khi linh kiện được di chuyển. Nếu các trọng tâm cách xa nhau hơn và OPV dài ra, vectơ có thể chuyển sang màu đỏ. Nếu các trọng tâm tiến gần nhau hơn và OPV ngắn lại, vectơ có thể chuyển sang màu xanh lá.

Chiều dài vectơ không phải là điều kiện duy nhất được dùng để xác định màu sắc; màu của OPV còn chịu ảnh hưởng bởi tổng chiều dài các đường kết nối gắn với linh kiện đang di chuyển. Nếu việc di chuyển linh kiện làm tăng tổng chiều dài các đường kết nối, OPV sẽ chuyển sang màu đỏ. Ngược lại, nếu việc di chuyển linh kiện làm giảm tổng chiều dài các đường kết nối, vectơ sẽ chuyển sang màu xanh lá.

Mặc dù chiều dài vectơ đang tăng, vectơ vẫn có màu xanh lá vì tổng chiều dài các đường kết nối đang giảm. Khi linh kiện được xoay, chiều dài các đường kết nối tăng lên nên OPV chuyển sang màu đỏ.
Mặc dù chiều dài vectơ đang tăng, vectơ vẫn có màu xanh lá vì tổng chiều dài các đường kết nối đang giảm. Khi linh kiện được xoay, chiều dài các đường kết nối tăng lên nên OPV chuyển sang màu đỏ.

Hãy nhớ rằng OPV là chỉ dẫn tương đối; mỗi lần bạn đặt linh kiện, vị trí mới đó sẽ trở thành điểm bắt đầu tính toán cho lần di chuyển linh kiện tiếp theo.

Đặt linh kiện từ bảng Components

Mặc dù linh kiện thường được đặt bằng cách nhập các thay đổi từ thiết kế sang PCB (Đồng bộ hóa thiết kế), bạn cũng có thể đặt linh kiện trực tiếp trong trình biên tập PCB từ bảng Components. Để thực hiện:

  1. Mở bảng Components (View » Panels » Components hoặc Place » Component).

  2. Tìm linh kiện cần dùng, chọn linh kiện đó trong danh sách, rồi:

    • Nhấp chuột phải rồi chọn Place <ComponentName> từ menu ngữ cảnh, hoặc

    • Nhấp đúp vào linh kiện đã chọn. Linh kiện sẽ xuất hiện ở trạng thái di chuyển theo con trỏ trong không gian thiết kế. Di chuyển linh kiện đến vị trí mong muốn rồi nhấp để đặt, hoặc

    • Nhấp và giữ tên linh kiện trong Components bảng, sau đó kéo linh kiện đến vị trí mong muốn và nhấp để đặt. Đây là kỹ thuật đặt “một lần”, nghĩa là chỉ có thể đặt một phiên bản duy nhất của linh kiện đã chọn. Các phương pháp khác cho phép đặt nhiều phiên bản.

Nhấn Tab để chỉnh sửa các thuộc tính của linh kiện trước khi đặt.

Chỉ có thể đặt footprint linh kiện PCB (và linh kiện sơ đồ nguyên lý) từ Workspace đã kết nối hoặc các thư viện có sẵn. Thuật ngữ 'available libraries'  bao gồm các thư viện thuộc dự án hiện đang được thực hiện hoặc các thư viện hiện được cài đặt trong Altium Designer. Có thể cài đặt và gỡ bỏ thư viện thông qua trang Quản lý dữ liệu - Thư viện dựa trên tệp của hộp thoại Preferences hoặc hộp thoại Thư viện dựa trên tệp có sẵn (nhấp vào nút  trong bảng Components, sau đó chọn File-based Libraries Preferences từ danh sách thả xuống).

Hỗ trợ linh kiện cầu nối

Cầu nối, còn được gọi là dây nối, cho phép bạn thay thế đường mạch bằng một linh kiện cầu nối, thường là yếu tố thiết yếu để thiết kế thành công bo mạch một mặt. Altium Designer hỗ trợ sử dụng linh kiện cầu nối thông qua một loại linh kiện đặc biệt là Jumper.

Mặc dù bạn có thể bắt đầu bằng cách đặt trực tiếp các footprint cầu nối lên PCB, quy trình làm việc được khuyến nghị là bắt đầu từ sơ đồ nguyên lý. Để tìm hiểu thêm, hãy tham khảo trang Làm việc với linh kiện cầu nối.

AI-LocalizedBản địa hóa bằng AI
Nếu bạn phát hiện vấn đề, hãy chọn văn bản/hình ảnh và nhấnCtrl + Enterđể gửi phản hồi cho chúng tôi.
Nav
Contents
Tính khả dụng của tính năng

Các tính năng bạn có thể sử dụng phụ thuộc vào giải pháp Altium mà bạn đang có – Altium Develop, Altium Agile Teams, Altium Agile Enterprise, hoặc Altium Designer (đang trong thời hạn hiệu lực).

Nếu bạn không thấy một tính năng được nêu trong tài liệu có trong phần mềm thực tế của mình, liên hệ Bộ phận Kinh doanh của Altium để tìm hiểu thêm.

Tài liệu cũ

Tài liệu Altium Designer không còn được phân phiên bản. Nếu bạn cần truy cập tài liệu cho các phiên bản cũ hơn của Altium Designer, hãy truy cập mục Tài liệu cũ trên trang Trình cài đặt khác.

Contents