Polygon Pour

Parent page: Đối tượng PCB

Một Polygon Pour (màu đỏ sáng hơn) được dùng để tạo một vùng GND lớn trên bo mạch.

Tóm tắt

Polygon pour được dùng để tạo một vùng đặc hoặc gạch chéo (dạng lưới) trên một lớp PCB. Còn được gọi là copper pour, polygon pour được dùng để lấp đầy các vùng có hình dạng không đều trên bo mạch, tự động đổ đồng xung quanh các đối tượng hiện có và chỉ kết nối tới các đối tượng nằm trên cùng net với polygon pour. Polygon pour là một đối tượng thiết kế theo nhóm - tức là nó được tạo thành từ các đối tượng primitive đơn giản hơn, hoặc là các region, hoặc là các track và arc.

Trên một lớp tín hiệu, bạn có thể đặt một polygon pour dạng đặc để xác định vùng mang dòng nguồn lớn, hoặc như một vùng nối đất nhằm cung cấp khả năng che chắn điện từ. Polygon pour dạng gạch chéo thường được dùng cho mục đích nối đất trong các thiết kế analog.

Tính khả dụng

Polygon Pour chỉ có thể được đặt trong PCB Editor. Bạn có thể đặt chúng trực tiếp hoặc tạo chúng từ các primitive đã chọn. Để đặt một polygon, chuyển sang lớp cần dùng rồi nhấp Home | Pour | 

từ menu chính.

Đặt đối tượng

Sau khi khởi chạy lệnh, hộp thoại Polygon Pour sẽ mở ra:

Xác định các thuộc tính của Polygon trước khi đặt nó.

1. Chọn Fill Mode của polygon; các mục này được trình bày chi tiết hơn bên dưới.
2. Chọn net cần dùng trong danh sách thả xuống Connect to Net.
3. Lưu ý rằng mỗi polygon có một Name, đây là tên do hệ thống xác định dựa trên lớp và net. Nhập Name theo ý muốn của bạn.
4. Thông thường chỉ cần thiết lập như vậy trước khi đặt; nhấp OK để bắt đầu xác định hình dạng polygon.
5. Đặt con trỏ rồi nhấp để neo đỉnh bắt đầu cho polygon.
6. Di chuyển con trỏ để chuẩn bị đặt đỉnh thứ hai. Hành vi mặc định là đặt hai cạnh mỗi lần nhấp, với hình dạng góc do người dùng xác định ở giữa. Tham khảo phần Placement Modes bên dưới để biết thêm chi tiết về cách thay đổi chế độ góc.
7. Tiếp tục di chuyển chuột rồi nhấp để đặt thêm các đỉnh.
8. Sau khi đặt đỉnh cuối cùng, nhấp chuột phải hoặc nhấn Esc để đóng và hoàn tất việc đặt polygon. Không cần tự đóng polygon vì phần mềm sẽ tự động hoàn thiện hình dạng bằng cách nối điểm bắt đầu với điểm cuối cùng đã đặt.

Chế độ đặt

• Trong khi đặt polygon có năm chế độ góc khả dụng, trong đó bốn chế độ cũng có các chế độ con về hướng góc. Trong khi đặt:
  • Nhấn Shift+Spacebar để chuyển qua năm chế độ góc khả dụng: 45 độ, 45 độ có cung, 90 độ, 90 độ có cung và góc bất kỳ.
  • Nhấn Spacebar để chuyển đổi giữa hai chế độ con về hướng góc.
• Khi ở một trong các chế độ góc có cung, giữ phím  hoặc  để thu nhỏ hoặc mở rộng cung. Giữ phím Shift trong khi nhấn để tăng tốc việc thay đổi kích thước cung.
• Nhấn phím tắt 1 để chuyển đổi giữa việc đặt hai cạnh mỗi lần nhấp hoặc một cạnh mỗi lần nhấp. Ở chế độ thứ hai, cạnh nét đứt được gọi là đoạn nhìn trước (look-ahead segment) như minh họa trong hình cuối của bộ hình bên dưới.
• Nhấn phím Backspace để xóa đỉnh cuối cùng.

Chế độ đổ Polygon

Bộ máy đặt polygon pour có thể xây dựng polygon từ các region đặc hoặc từ tổ hợp track và arc. Để giúp bạn quyết định nên dùng loại nào, hãy xem xét những điểm sau:

• Region polygon dạng based tạo ra ít đối tượng hơn nhiều, mang lại: tệp nhỏ hơn; vẽ lại, mở tệp, DRC và phân tích kết nối net nhanh hơn; cũng như tệp đầu ra nhỏ hơn vì đối tượng region được hỗ trợ đầy đủ trong Gerber và ODB++.
• Track/Arc polygon dạng based cho phép tạo polygon gạch chéo bằng cách đặt Track Width nhỏ hơn Grid Size. Lưu ý rằng chúng cũng có thể là dạng đặc nếu đặt Track Width lớn hơn Grid Size.
• Outline Only polygon là các polygon Track/Arc không có các track và arc bên trong.

Xác định Polygon từ các đối tượng đã chọn

Ngoài việc đặt polygon một cách tương tác, nó cũng có thể được tạo từ một tập hợp các đối tượng track và arc hiện có tạo thành một hình khép kín. Để xác định polygon từ một hình khép kín hiện có, hãy chọn tất cả primitive tạo nên hình khép kín đó rồi nhấp Home | Pour | 

» Define from Select Objects từ menu chính.

Polygon sẽ được tạo với Fill Mode được đặt thành Outline và tùy chọn Is Poured bị vô hiệu hóa, do đó nó sẽ là một polygon rỗng. Cũng lưu ý rằng các primitive gốc đã chọn sẽ không bị xóa, vì vậy polygon mới sẽ không hiển thị do đường bao của nó nằm dọc theo đường tâm của các đối tượng đã chọn. Lúc này có thể xóa các đối tượng đã chọn hoặc chuyển chúng sang lớp khác (thông qua bảng Inspector) để hiển thị polygon mới. Nếu điều này gây khó hiểu, một cách khác là chọn các đối tượng sẽ dùng, chuyển sang một lớp khác, rồi chạy lệnh Define From Selected Objects để tạo polygon trên lớp đó. Bật chế độ Single Layer (Shift+S) và bạn sẽ thấy đường bao của polygon mới. Nhấp đúp để đổ lại polygon mới ở dạng đặc hoặc gạch chéo rồi bật tùy chọn Is Poured.

Vì thuật toán Define from Selected Objects sử dụng đường tâm của các đối tượng đã chọn, nên nó yêu cầu vị trí bắt đầu và kết thúc của các đối tượng chạm nhau phải trùng khít hoàn toàn (cùng một vị trí). Nếu không phải vậy, hộp thoại Confirm sẽ mở ra và cho biết vị trí mà thuật toán thất bại, đồng thời cho phép bạn yêu cầu thuật toán thử xác định polygon từ các cạnh của đối tượng thay vì vậy. Miễn là các đối tượng được chọn chồng lấn nhẹ lên nhau, tùy chọn này sẽ tạo được polygon, với cạnh polygon bám theo cạnh ngoài của các đối tượng đã chọn.

Chỉnh sửa đồ họa

Phương pháp chỉnh sửa này cho phép bạn chọn trực tiếp một đối tượng polygon pour đã được đặt trong không gian làm việc và thay đổi kích thước, hình dạng hoặc vị trí của nó bằng đồ họa.

Thay đổi hình dạng và vị trí Polygon Pour

Nhấp một lần vào đối tượng polygon pour để chọn nó, thao tác này đưa nó vào chế độ chỉnh sửa. Hình dạng ngoài của đối tượng polygon được xác định bởi một loạt cạnh: mỗi cạnh được biểu diễn bằng một đỉnh cuối ở mỗi đầu, hiển thị dưới dạng hình vuông trắng đặc; và một đỉnh giữa ở trung tâm, hiển thị dưới dạng hình vuông trắng rỗng. Mỗi đỉnh cuối biểu thị vị trí nơi hai cạnh gặp nhau.

Một Polygon Pour đã được chọn

• Nhấp và kéo A để di chuyển đỉnh cuối tương ứng.
• Nhấp và kéo B để di chuyển đỉnh giữa tương ứng, thực chất là tạo một đỉnh cuối mới và chia cạnh ban đầu thành hai.
• Nhấp vào bất kỳ đâu dọc theo một cạnh, tránh các tay nắm chỉnh sửa, rồi kéo để trượt cạnh đó.
• Ctrl+nhấp vào bất kỳ đâu dọc theo một cạnh, tránh các tay nắm chỉnh sửa, để chèn một đỉnh cuối mới.
• Để xóa một đỉnh cuối, nhấp và giữ trên đỉnh đó, rồi nhấn phím Delete .
• Nhấp vào bất kỳ đâu trên polygon – tránh các tay nắm chỉnh sửa – rồi kéo để thay đổi vị trí của nó. Trong khi kéo, polygon có thể được xoay hoặc lật đối xứng:
  • Nhấn Spacebar để xoay polygon ngược chiều kim đồng hồ hoặc Shift+Spacebar để xoay theo chiều kim đồng hồ. Kích thước Rotation Step được xác định trên trang PCB Editor – General của hộp thoại Preferences.
  • Nhấn các phím X hoặc Y để lật polygon lần lượt theo trục X hoặc trục Y.

Chỉnh sửa phi đồ họa

Có các phương pháp chỉnh sửa phi đồ họa sau:

Thông qua hộp thoại Thuộc tính liên kết

Dialog page: Polygon Pour

Phương pháp chỉnh sửa này sử dụng hộp thoại sau để sửa đổi các thuộc tính của một đối tượng polygon pour.

Hộp thoại Polygon Pour

Hộp thoại Polygon Pour có thể được truy cập trong khi đặt bằng cách nhấn phím Tab.

Sau khi đặt, có thể truy cập hộp thoại theo một trong các cách sau:

• Nhấp đúp vào đối tượng polygon pour đã đặt.
• Đặt con trỏ lên đối tượng polygon pour, nhấp chuột phải rồi chọn Properties từ menu ngữ cảnh.

Nhanh chóng thay đổi đơn vị đo hiện đang dùng trong hộp thoại giữa hệ mét (mm) và hệ imperial (mil) bằng phím tắt Ctrl+Q. Điều này chỉ ảnh hưởng đến hộp thoại và không thay đổi đơn vị đo thực tế được dùng cho bo mạch như được xác định bởi các nút 

và  trong vùng Home | Grids and Units của menu chính.

Thông qua Bảng điều khiển PCB Inspector

Panel page: PCB Inspector

PCB Inspector Bảng điều khiển này cho phép nhà thiết kế kiểm tra và chỉnh sửa các thuộc tính của một hoặc nhiều đối tượng thiết kế trong tài liệu đang hoạt động. Khi được sử dụng cùng với bộ lọc phù hợp, bảng điều khiển này có thể được dùng để thực hiện thay đổi đối với nhiều đối tượng cùng loại từ một vị trí thuận tiện duy nhất.

Các Tính năng Chỉnh sửa Polygon Khác

Đã đổ đồng và Chưa đổ đồng

Polygon có trạng thái chưa đổ đồng. Khi một polygon ở trạng thái chưa đổ đồng, nó được biểu diễn bằng một đường mảnh xác định đường biên của nó, như thể hiện trong hình dưới đây.

Cùng một polygon được hiển thị ở trạng thái đã đổ đồng bên trái và chưa đổ đồng bên phải.

Một polygon chưa đổ đồng có thể:

• Được thay đổi hình dạng.
• Được di chuyển đến vị trí mới.
• Được đổ đồng lại thông qua menu nhấp chuột phải hoặc menu con Home | Pour | Polygon Pour.
• Được chuyển về trạng thái chưa đổ đồng lần nữa thông qua menu nhấp chuột phải.
• Được phát hiện bởi quy tắc thiết kế Unpoured Polygon (danh mục Electrical). Khi được phát hiện, một thông báo sẽ mở ra và đưa ra tùy chọn đổ đồng lại cho mọi polygon chưa đổ đồng. Nếu chúng vẫn được giữ ở trạng thái chưa đổ đồng, chúng sẽ được tô sáng như một vi phạm quy tắc.

Chuyển đổi Giữa Trạng thái Đã đổ đồng và Chưa đổ đồng

Vì trạng thái đổ đồng chỉ đơn giản là một thuộc tính của từng polygon, nên việc chuyển đổi giữa đã đổ đồng và chưa đổ đồng rất dễ dàng. Bạn có thể:

• Bật/tắt tùy chọn Is Poured trong hộp thoại Polygon Pour hoặc bảng điều khiển PCB Inspector.
• Nhấp chuột phải vào một polygon rồi chọn lệnh Set To Poured hoặc Set To Unpoured thích hợp từ menu con Polygon Actions.

Xây dựng lại Polygon

Nếu bạn đã thay đổi thiết kế bên trong một polygon, polygon đó sẽ cần được đổ đồng lại để xóa mọi vi phạm do các thay đổi thiết kế tạo ra. Vì một vùng đổ polygon có thể tồn tại ở cả trạng thái đã đổ đồng và chưa đổ đồng, nên thuật ngữ 'Repour' trở nên hơi chưa thật phù hợp. Để mô tả chính xác hơn quá trình phân tích lại và tính toán lại một polygon, thuật ngữ phù hợp hơn là 'Rebuild' được sử dụng. Để xây dựng lại polygon, hãy nhấp chuột phải lên một polygon trong vùng làm việc rồi dùng lệnh Rebuild thích hợp từ menu con Polygon Actions.

Cắt một Lỗ trong Polygon (Polygon Pour Cutout)

Để tạo một phần cắt, hay lỗ, bên trong polygon, hãy đặt một polygon pour cutout chồng lên polygon hiện có. Thực hiện như sau:

1. Nhấp vào Home | Pour |  rồi chọn Polygon Pour Cutout.
2. Con trỏ sẽ chuyển thành hình chữ thập, bắt đầu bên trong đường biên của polygon. Nhấp để xác định vị trí bắt đầu.
3. Di chuyển con trỏ qua polygon. Phần cắt thực chất là một Region object với tùy chọn Polygon Cutout được bật. Nhấn Shift+Spacebar để chuyển qua các chế độ góc của vùng.
4. Tiếp tục nhấp và di chuyển chuột để xác định đường bao phần cắt.
5. Nhấp chuột phải để thoát khỏi chế độ đặt polygon cutout.
6. Polygon gốc bây giờ phải được xây dựng lại để đổ đồng bao quanh phần cắt mới.

Ví dụ về polygon pour cutout bên trong một polygon pour ở trạng thái đã đổ đồng (trái) và chưa đổ đồng (phải).

Phá Polygon Pour thành các phần tử cơ bản

Một polygon pour có thể được chuyển đổi thành tập các đối tượng primitive của nó bằng cách sử dụng lệnh Explode Polygon To Free Primitives (đối với polygon nằm dưới con trỏ) hoặc lệnh Explode Selected Polygons To Free Primitives (đối với một hoặc nhiều polygon hiện đang được chọn). Polygon đặc sẽ trở về các primitive region, trong khi polygon gạch sẽ trở về các track và arc. Sau khi bị phá ra, một đối tượng polygon pour sẽ không còn có thể được thao tác như một đối tượng nhóm nữa.