Бурыкин Валерий
Интегрированная библиотека Altium Designer 19 (20).
Интегрированная библиотека Altium Designer 19 (20).
Как создать интегрированную библиотеку в Altium Designer 19 (20). Что такое Footprint. Как подключить посадочное место (ПТМ) к УГО компонента. Как подключить интегрированную библиотеку к Altium Designer.
Продолжу рассказ о том, как создать интегрированную библиотеку. В предыдущих двух статьях: «Создание символов УГО интегрированной библиотеки Altium Designer 19, 20» и «Altium Designer 19 (20). Создание посадочных мест компонентов» я рассказал о том, как создать библиотеку условных графических обозначений (УГО) и библиотеку посадочных технологических мест (ПТМ).
Теперь необходимо связать эти две библиотеки, привязать к компонентам библиотеки УГО соответствующие ПТМ из библиотеки посадочных мест. Потом проект интегрированной библиотеки необходимо скомпилировать в рабочую интегрированную библиотеку.
Итак, у меня в папке Lib_1_2, присутствуют три файла, Рис. 1.
Рис. 1
Lib_1_2.SchLib – содержит библиотеку условных графических обозначений принципиальной схемы.
Lib_1_2.PcbLib – библиотеку посадочных мест компонентов.
Пока эти две библиотеки не связаны между собой. Единственное что их объединяет это файл проекта Lib_1_2.LibPkg.
Откроем проект библиотеки двойным щелчком по файлу Lib_1_2.LibPkg, либо через меню программы Файл → Open. Проект библиотеки откроется в окне программы Altium Designer, Рис. 2.
Рис. 2
Откроем содержание библиотеки УГО. Для этого внизу поля Projects щёлкнем по закладке SCH Library, Рис. 3.
Рис. 3
Откроется содержание библиотеки SCH Library, Рис. 4.
Рис. 4
Здесь нам доступны все УГО компонентов библиотеки. Сейчас в перечне выделен компонент BAV70_1 и справа в поле чертежа видно условное графическое обозначение этого компонента.
Внизу есть кнопка, которая называется ADD Footprint, она служит для вызова функции привязки посадочных мест (ПТМ) к УГО компонента. Справа у кнопки есть стрелочка, это говорит о том, что под этой кнопкой скрываются ещё какие-то функции. Давайте посмотрим, что это за функции, чтобы в дальнейшем не мучится сомнениями. Нажмём на стрелочку, выпадет меню выбора дополнительных функций, Рис. 5.
Рис. 5
Pin Info – Вот что по этому поводу написано в руководстве по Altium Designer:
«На данный момент, функциональная возможность Altium Designer по распределению выводов напрямую поддерживает двух производителей ПЛИС – Altera и Xilinx. В будущем планируется расширение этого списка. Также поддерживается собственный формат файлов Altium с информаций по выводам (Pin Info), содержащий описание выводов ПЛИС/МК для любого стороннего средства разработки ПЛИС или для других типов компонентов.»
То есть можно взять информацию о выводах из посторонних источников.
PCB3D – Тут, я думаю каждому понятно, подключение 3D моделей. На мой взгляд совершенно бестолковое занятие. Реально, на практике эти 3D модели никому не нужны. Но если вам некуда девать время, то можете заняться этим, здесь я об этом рассказывать не буду.
Simulation, Ibis Model и Signal Integrity – предназначены для моделирования работы принципиальной схемы. К процессу создания проекта печатной платы никакого отношения не имеют. Вообще на форумах советуют для такого моделирования использовать другие программы. Благо принципиальные схемы созданные в Altium Designer можно экспортировать в формат понятный этим другим программам.
Таким образом пять функций, скрывающихся под кнопкой ADD Footprint, нам абсолютно не нужны. Ну разве что PCB3D, для того, у кого шило в одном месте.
Поэтому просто щёлкаем по кнопке ADD Footprint. Откроется окно, которое называется «Модель компонента на плате», Рис. 6.
Рис. 6
Как сделать интегрированную библиотеку в altium designer
В статье описан процесс создания интегрированных библиотек Altium Designer и их использование (перевод документации Building an Integrated Library сайта wiki.altium.com [1]).
Интегрированные библиотеки комбинируют в себе схематические библиотеки вместе со связанными с ними посадочными местами деталей (PCB footprints) и/или моделями SPICE и сигнальными интегрированными моделями, причем содержимое библиотеки находится в нередактируемой форме. Вся информация по моделям копируется в интегрированную библиотеку из библиотек моделей или файлов, и таким образом вся информация о компоненте хранится совместно, независимо от местонахождения оригинального источника информации. Эта особенность делает интегрированные библиотеки по настоящему портативными и мобильными.
Исходные библиотеки, включая любое количество библиотек для схем и соответствующие библиотеки моделей и файлы (посадочные места PCB, модели SPICE или сигнальные интегрированные) добавляются в проект пакета библиотеки (Library Package), который затем компилируется в готовую интегрированную библиотеку. Чтобы изменить интегрированную библиотеку, Вы должны сначала изменить исходную библиотеку, и затем перекомпилировать интегрированную библиотеку.
Altium Designer (далее просто AD) поставляется с набором исходных библиотек и интегрированных библиотек (файлы *.IntLib), рассортированных по имени производителя в папке \Library, находящейся в месте инсталляции AD. Исходные библиотеки для схем (файлы *.SchLib) включаются в эти интегрированные библиотеки и могут быть распакованы оттуда, если открыть интегрированные библиотеки. Модели посадочных мест (PCB footprint) размещаются в папке \Library\PCB, в форме библиотек PCB (файлы *.PcbLib).
Модели SPICE используются для симуляции узлов электронных схем (файлы *.ckt и *.mdl), они размещаются в составе интегрированных библиотек в папке \Library, и сигнальные интегрированные модели размещаются в папке \Library\SignalIntegrity.
[Использование интегрированных библиотек Altium Designer]
Использование интегрированных библиотек очень похоже на использование схемотехнических библиотек для размещения компонентов и добавления имен моделей. Отличие только в том, что вся информация о компоненте и его связанных моделях была уже добавлена для Вас к схемному символу. Вы можете проверить список моделей (Models list) в диалоге свойств компонента (Component Properties), чтобы посмотреть, какие имена моделей присоединены к схемному символу (schematic symbol). Имена моделей можно поменять или добавить из модели библиотеки PCB или других моделей, как только Вы разместили компонент на лист принципиальной схемы проекта.
Когда принципиальная схема перенесена из редактора схем Schematic Editor в чистый проект PCB с использованием команды меню Design -> Update PCB, поля диалога компонента Source Reference Links (исходные ссылки) для каждого PCB footprint заполняются исходными путями библиотек, так что Вы можете легко отследить — где находятся исходные компоненты и модели, если Вам их нужно изменить.
Имейте в виду, что Вы все равно можете использовать отдельные schematic или PCB библиотеки (они могут быть не в составе интегрированной библиотеки) путем добавления их в список библиотек (Library list), как обычно это делается.
Добавление и удаление используемых в AD библиотек
Все библиотеки должны быть добавлены в Library list на панели библиотек (Libraries panel), для того чтобы символы компонентов были доступны для размещения в схеме и посадочные места компонентов были доступны при создании PCB.
Чтобы добавить интегрированные библиотеки в Libraries list:
1. Кликните на закладку Libraries или выберите в меню View -> Workspace Panels -> System -> Libraries. Отобразится панель Libraries (библиотеки).
2. Кликните на кнопке Libraries в верхней части панели, чтобы открыть диалог Available Libraries (доступные библиотеки).
3. Кликните на закладку Installed (установленные) и кликните на кнопку Install. чтобы добавить библиотеки.
4. Найдите файл нужной Вам библиотеки в диалоге выбора файла и кликните Open (можно выбрать сразу несколько файлов). Выбранная библиотека (или библиотеки) появится в списке установленных библиотек.
5. Кликните на Close, и интегрированная библиотека будет добавлена в список библиотек (Libraries list) панели Libraries. Имя библиотеки появится в панели Libraries, и эта библиотека становится активной (её можно использовать в проекте).
6. Если открыт документ принципиальной схемы, то Вы можете выбрать нужный компонент из списка компонентов (Components list) панели Libraries. Кликните Place < component name >чтобы разместить этот компонент на схеме.
Чтобы удалить библиотеку из Library list:
1. Кликните на кнопке Libraries . в верхней части панели Libraries, чтобы открыть диалог Available Libraries. Кликните на закладку Installed.
2. Выберите библиотеку library, которую хотите удалить. Используйте клавиши Shift или Ctrl, чтобы выбрать несколько библиотек. Кликните на Remove.
3. Имя пути библиотеки исчезнет из списка Installed Libraries. Кликните Close. Теперь библиотеки, что Вы удалили, больше не будут доступны в панели Library. Вы можете их добавить впоследствии, когда они понадобятся.
[Как найти нужный компонент в интегрированных библиотеках]
Если Вы не знаете, где находится нужный Вам компонент, используйте возможность поиска по библиотекам (Libraries Search).
1. Кликните на закладке Libraries, и отобразится панель Libraries.
2. Кликните на кнопку Search (поиск) в верхней части панели Libraries, чтобы открыть диалог поиска по библиотекам (Libraries Search).
Искать можно по установленным библиотекам (Available libraries) и по файлам библиотек в указанном пути (Libraries on path). Поиск по установленным библиотекам происходит намного быстрее.
3. В верхнем текстовом поле поиска диалога Libraries Search введите имя компонента, который ищете. Символ * можно использовать так wildcard, чтобы иметь в виду различные префиксы и суффиксы, используемые разными производителями, например * 396* строка найдет все компоненты с этой строкой в составе имени. Система будет интерпретировать искомый текст как запрос, который будет виден в следующий раз, когда Вы зайдете снова в диалог поиска, то есть к примеру снова появится * 396* (имя Name наподобие ‘396’) или (описание Description наподобие ‘396’). Кликните на кнопку помощника Helper. чтобы получить больше информации по составлению поисковых запросов или обратитесь к руководству языка запросов (Query Language) [2].
4. Выберите тип поиска в выпадающем списке Search Type, например Components чтобы найти все библиотеки компонентов, которые соответствуют Вашему запросу.
5. Выберите Scope (область поиска) для поиска в установленных библиотеках или в библиотеках, доступных по настроенным путям поиска (search path) кликом на иконке папки поля Path. Проверьте выбранность опции Include Subdirectories (включая поддиректории), если Вы хотите также искать по библиотекам, находящимся в поддиректориях указанного пути.
6. Кликните на кнопку Search для начала поиска. Через некоторое время (зависит от скорости компьютера и количества просматриваемых поиском библиотек) в Query Results отобразятся результаты поиска.
7. В списке компонентов панели Libraries кликните на компонент, который Вам нужен — для его выбора и отображения его моделей имен и графических представлений.
8. Кликните на кнопке Place < component name >, чтобы разместить компонент. Альтернативно можно сделать двойной клик на имени компонента в списке Components. Если Вы выбрали компонент в библиотеке, которая пока не установлена (не в списке Installed), то система запросит у Вас подтверждение инсталляции этой библиотеки, перед тем как разместит компонент на Вашей схеме. Кликните Yes для установки библиотеки, и компонент окажется под курсором в редакторе, готовый к размещению.
9. При размещении символа нажмите клавишу TAB, чтобы отобразить диалог свойств компонента — для установки его обозначения (designator).
10. Проверьте список моделей (Models list), чтобы удостовериться в требуемой информации моделей, например что модель footprint уже добавлена из интегрированной библиотеки.
11. Кликните OK, и затем кликните для размещения символа компонента на листе принципиальной схемы. Сделайте правый клик мышью или нажмите ESC для завершения режима размещения компонента.
[Создание интегрированных библиотек]
Есть три пути для создания интегрированной библиотеки:
1. Добавление имеющихся схематических и PCB символов или моделей библиотек в пакет библиотеки (Library Package).
2. Из открытого документа принципиальной схемы или документа PCB командой Make Integrated Library.
3. Из имеющейся базы данных библиотек (Database Library) или из базы данных библиотек SVN (SVN Database Library), используя Offline Integrated Library Maker Wizard.
Каждый способ создания интегрированной библиотеки описывается в соответствующей секции статьи.
Создание integrated library с использованием Library Package
Library Package создается сначала с установленными путями как минимум schematic библиотек. Используя команды меню Project, затем Library Package может быть скомпилирован для создания интегрированной библиотеки. Любые ошибки, возникающие в процессе компиляции интегрированной библиотеки, отображаются в панели сообщений (Messages) — для анализа.
Создание исходного Library Package
Исходником для интегрированной библиотеки является Library Package. Сначала создайте новый Library Package, и затем добавьте в него библиотеки schematic, и затем скомпилируйте его в интегрированную библиотеку. Процесс по шагам:
1. Выберите File -> New -> Project -> Integrated Library. Альтернативно кликните на чистый проект (Blank Project Library Package) в секции New панели Files.
2. Панель Projects покажет пустой файл Library Package с именем Integrated_Library1.LibPkg. Пока еще нет добавленных исходных библиотек (schematic или PCB) в Library Package.
3. Переименуйте новый Library Package используя команду меню File -> Save Project As и сохраните его (с расширением файла *.LibPkg) в выбранное Вам место. Путь pathname к файлу Library Package добавится в поле Output Path (выходной путь) закладки Options для диалога Integrated Library (Project -> Project Options). Когда интегрированная библиотека будет скомпилирована, результирующий файл (с расширением файла *.IntLib) будет сохранен в выходную папку (output folder), указанную в Project Outputs для Integrated_Libraryname (путь сохраняемой библиотеки будет генерироваться из имени пути Library Package, то есть файл *.IntLib появится в той же папке, что и файл *.LibPkg).
Создание библиотеки принципиальной схемы (schematic library)
Перед тем, как Вы можете добавить любые библиотеки schematic в Library Package, Вам конечно же нужно их создать (если не используете готовые). Вы можете создать schematic library из компонентов, которые уже размещены в принципиальной схеме проекта, используя команду Design -> Create Schematic Library, которая доступна в Schematic Editor.
Если документ принципиальной схемы не является частью проекта, Вы все равно можете создать schematic library из него, когда откроете. Отличие только в том, что сгенерированная schematic library не будет добавлена в проект и будет видна после создания как свободный документ в панели Projects.
Альтернативно Вы можете создать schematic library с нуля командой File -> New -> Library -> Schematic Library. Тогда создайте свои собственные компоненты, используя Schematic Library Editor, или скопируйте компоненты из других открытых библиотек schematic, используя команду Tools -> Copy Component. См. секцию Декомпиляция интегрированной библиотеки (Decompiling an integrated library) далее в этом руководстве для получения дополнительной информации — как распаковать schematic library из имеющейся integrated library.
Для получения дополнительной информации по поводу создания компонентов и посадочных мест (footprint) обратитесь к руководству Creating Library Components [3].
Создание проекта библиотеки схемы
Чтобы создать библиотеку schematic из компонентов во всех документах принципиальных схем в проекте:
1. Откройте документы в проекте правым кликом на имя файла проекта в панели Projects и выберите Open Project Documents (открыть документы проекта).
2. С документами схем, которые содержат все компоненты, которые Вы хотите добавить к уже активной новой схематической библиотеке, выберите Design -> Make Project Library в редакторе схемы (Schematic Editor). Нажмите OK, чтобы подтвердить.
3. Когда создастся новая schematic library, она откроется в Schematic Library Editor. Все компоненты открытых файлах схем будут скопированы в новую schematic library. Новая schematic library получит имя Project_name.SCHLIB, и будет сохранена в той же папке, что и файл проекта (Project_name.PRJPCB). Имя файла появится в панели Projects, в папке Libraries\Schematic Library Documents.
4. Сохраните или переименуйте новую schematic library командой File -> Save As и закройте её.
Создание PCB library
Библиотеки PCB поставляются совместно с AD, и по умолчанию сохранены в папке \Library\PCB относительно директории установки. Однако Вы можете создать новую библиотеку PCB из посадочных мест открытого файла PCB, точно таким же способом, как создается schematic library.
1. В документе печатной платы (PCB), который содержит все посадочные места, которые Вам надо добавить в новую, уже активную PCB library, выберите Design -> Make PCB Library.
2. После создания новая PCB library будет открыта в PCB Library Editor. Все посадочные места (footprints) в открытом документе платы скопируются в новую библиотеку, которая получит имя PCBfilename.PcbLib, и будет сохранена в той же папке, что и исходный документ платы. Имя файла появится в панели Projects как свободный документ.
3. Переименуйте новую библиотеку PCB командой File -> Save As и закройте её.
Добавление исходных библиотек в Library Package
1. Добавьте исходные библиотеки в Library Package выбором Project -> Add Existing to Project или сделайте правый клик на выбранном файле .LibPkg и выберите Add Existing to Project. Отобразится диалог выбора документов Choose Documents to Add to Project [Integrated_Libraryname.LibPkg].
2. Найдите и выберите в диалоге библиотеки schematic (*.schlib), которые Вы хотите добавить к Library Package. Компоненты schematic сохраняют в себе всю необходимую информацию, чтобы найти связанные модели в диалогах свойства компонента (Component Properties), так что это самые важные элементы, которые включены в интегрированную библиотеку.
3. Кликните Open и добавленные библиотеки появятся в списке как Source Documents (исходные документы) панели Projects.
Добавление моделей в Library Package
Теперь у Вас есть в пакете библиотеки добавленные schematic символы, и следующий шаг — привязка требуемых моделей к каждому символу. Это включает PCB footprint, модель симуляции, модель signal integrity и 3D-модель.
AD имеет стандартную систему для того, чтобы сделать модели доступными, независимо от того, компилируете ли Вы интегрированную библиотеку и или работаете с документом схемы. В AD есть три пути для доступа к моделям:
- Инсталляция библиотеки / модели в список Installed Library.
- Добавление библиотеки / модели в проект.
- Задание пути поиска для модели.
У каждого метода есть свои преимущества, поэтому выберите метод, который больше всего подходит к Вашей рабочей практике. Также разные модели работают лучше с разными методами доступа, например Вы можете не хотеть видеть большое количество моделей симуляции в списке панели Projects, когда открываете пакет интегрированной библиотеки, однако возможно лучше было бы видеть библиотеки посадочных мест PCB. В этом случае Вы определили бы путь поиска на папку, где сохранены модели симуляции, и добавили бы библиотеку PCB footprint к пакету интегрированной библиотеки.
Инсталляция библиотеки / модели в список Installed library
Библиотека или модель, добавленная в список Installed Libraries (установленные библиотеки) на закладке Installed панели Libraries, будет доступна для всех проектов и останется в списке, пока не будет удалена.
Поддерживаются следующие типы библиотечных файлов:
- Integrated Libraries (*.IntLib), интегрированные библиотеки.
- Schematic Libraries (*.SchLib), библиотеки для принципиальных схем.
- Database Libraries (*.DBLib).
- SVN Database Libraries (*.SVNDBLib).
- Footprint Libraries (*.PcbLib), библиотеки посадочных мест (для создания печатных плат).
- Sim Model Files (*.Mdl), симуляционная модель.
- Sim Subcircuit Files (*.Ckt), симуляционная модель подузлов.
- PCB3D Model Libraries (*.PCB3DLib) (унаследованный тип, не используемый в Altium Designer 10/12, Altium Designer 2013).
Для дополнительной информации по установке и удалению библиотеки см. секцию «Добавление и удаление используемых в AD библиотек» (Adding and removing libraries).
Добавление моделей в качестве исходных библиотек для Library Package
Добавление библиотек моделей в Library Package, например библиотек PCB, происходит точно так же, как и добавление библиотек schematic.
1. Выберите Project -> Add Existing to Project, или сделайте правый клик на выбранный файл *.LibPkg и выберите Add Existing to Project.
2. Выберите библиотеки моделей, которые хотите добавить в Ваш Library Package.
3. Кликните Open и добавленные библиотеки появятся в списке Source Documents панели Projects.
Установка пути (pathname) для библиотек моделей и файлов
Альтернативно, если библиотеки PCB footprints, моделей SPICE или моделей signal integrity не добавлены к Library Package, символы schematic в интегрированной библиотеке будут ссылаться на них, используя настроенный в диалоге Integrated Library Options путь pathname, и этот путь будет сохранен в файле проекта Library Package (*.LibPkg).
1. Настройте pathname на библиотеки PCB, которые Вы хотите использовать совместно с символами schematic в интегрированной библиотеке, путем выбора Project -> Project Options, или правым кликом на имени файла Library Package в панели Projects и выбором Project Options. Кликните на закладку Search Paths (пути поиска) диалога Options для Integrated Library.
2. Добавьте в упорядоченный список Search Paths пути pathnames на те места, где имеются нужные посадочные места и модели, путем клика на кнопке Add в секции Ordered List of Search Paths на закладке Search Paths.
3. Найдите нужные папки в диалоге Edit Search Path, путем клика на кнопку . и указания размещения нужных библиотек моделей. В примере ниже добавляется pathname на папку C:\MySimModels где сохранены некоторые модели симуляции (SIM models, *.mdl) и подузлов (sub-circuits, *.ckt).
4. Кликните на кнопку Refresh List чтобы увидеть файлы, найденные в пути поиска, и затем кликните OK, чтобы закрыть диалог.
5. Кликните Refresh List на закладке Search Paths диалога Options для интегрированной библиотеки, чтобы убедиться, что модели корректно размещены.
6. Когда у Вас открыт диалог Options для интегрированной библиотеки, кликните на закладку Error Reporting, чтобы увидеть, какие ошибки и предупреждения появятся при компиляции интегрированной библиотеки.
7. Вы можете поменять строгость проверки нарушений кликом на Report Mode на требуемый тип нарушения и выбором другого режима из выпадающего списка. Кликните на OK, чтобы сохранить опции проекта и закрыть диалог.
[Компилирование интегрированной библиотеки]
Как только Вы добавили библиотеки и установили требуемые пути, скомпилируйте пакет библиотеки, чтобы создать интегрированную библиотеку.
1. Выберите Project -> Compile Integrated Library или сделайте правый клик на выбранный файл Library Package (.LibPkg) и выберите Compile Integrated Library.
2. Исходные библиотеки и модели скомпилируются в интегрированную библиотеку. Компилятор проверит любые нарушения, такие как пропущенные модели или задублированные ножки, которые установлены на закладке Error Checking диалога опций интегрированной библиотеки (Project -> Project Options). В панели Messages отобразятся любые ошибки и предупреждения, которые произошли при компиляции. Кликните на кнопку System в нижней части окна AD и выберите Messages, чтобы просмотреть ошибки и предупреждения, или выберите View -> Workspace Panels -> System -> Messages.
3. В этом месте исправьте любые ошибки и недочеты в отдельных исходных библиотеках, и заново рекомпилируйте интегрированную библиотеку. См. «Модифицирование интегрированной библиотеки» (Modifying an integrated library) для дополнительной информации.
4. Сгенерируется новый файл Integrated_Libraryname.IntLib, и будет сохранен в выходной папке, указанной на закладке Options в диалога настройки опций интегрированной библиотеки. Интегрированная библиотека автоматически добавится к списку текущих библиотек панели Libraries и будет готова для использования.
[Создание интегрированной библиотеки из документов схем или печатных плат]
Вы также можете создать интегрированную библиотеку из всех схем проекта выбором команды меню Design -> Create Integrated Library редактора схем Schematic Editor. Интегрированная библиотека (она получит имя Project_name.IntLib) будет сгенерирована (скомпилирована), добавлена в папку Libraries\Compiled Libraries панели Projects и установлена в Libraries.
Вы также можете запустить команду Design -> Create Integrated Library из редактора печатной платы PCB Editor.
Создание интегрированной библиотеки из Database Library
AD предоставляет возможность компилировать интегрированную библиотеку напрямую из database library — либо из неуправляемой системой версий Database Library (DBLib), либо управляемой системой версий SVN Database Library (SVNDBLib). Таким образом, Ваши библиотекари CAD могут все так же пользоваться базами данных библиотек под контролем систем управления версиями, в то время как Ваши проектировщики пользуются регулярно восстанавливаемыми интегрированными библиотеками, работая привычным ‘оффлайновым’ способом.
Преобразование выполняется с использованием специального мастера, Offline Integrated Library Maker Wizard. Этот мастер может быть запущен либо из активного документа DBLib, либо SVNDBLib, с использованием команды Tools -> Offline Integrated Library Maker.
Процесс преобразования в интегрированную библиотеку происходит на базе таблиц базы данных. У Вас есть полный контроль над тем, какие таблицы из базы данных — присоединенные к Вашей базе данных библиотек — будут вовлечены в этот процесс. Для каждой подключенной таблицы будет сгенерирована отдельная интегрированная библиотека.
Для получения дополнительной информации см. [4], а также документацию по использованию компонентов из базы данных Вашей компании (Using Components Directly from Your Company Database) и документацию по работе с базами данных библиотек, находящихся под управлением системы управления версиями (Working with Version-Controlled Database Libraries).
Модифицирование интегрированной библиотеки
Интегрированные библиотеки используются только для размещения компонентов, и их нельзя редактировать напрямую. Чтобы внести изменения в интегрированную библиотеку, сделайте сначала изменения в исходных библиотеках и затем перекомпилируйте интегрируемую библиотеку, чтобы в неё перешли изменения. Чтобы модифицировать интегрированную библиотеку:
1. Откройте требуемый файл Library Package (*.LIBPKG), из которого компилируется интегрированная библиотека. Выберите File -> Open и в диалоге открытия файла Choose Document to Open в найдите файл Library Package, например Integrated_Library1.LibPkg, и кликните Open.
2. Откройте исходный файл библиотеки, который Вы хотите изменить, например libraryname.schlib, путем двойного клика на имя библиотеки в списке Source Documents панели Projects. Библиотека откроется в редакторе Schematic Library Editor.
Если хотите поменять footprint, Вы должны были бы добавить требуемую библиотеку PCB перед редактированием моделей. Чтобы сделать это, выполните правый клик на имени файла .LIBPKG в панели Projects и выберите Add Existing to Project, или альтернативно кликните на кнопке Libraries панели Libraries, выберите нужную библиотеку на закладке Project и кликните Add Library. Вы можете также напрямую использовать меню File -> Open чтобы открыть файл модели.
Дополнительную информацию по созданию компонентов и посадочных мест см. [3].
3. Сделайте необходимые изменения, сохраните измененные библиотеки и закройте их.
4. Перекомпилируйте интегрированную библиотеку выбором Project -> Compile Integrated Library (или сделайте правый клик на имени файла .LIBPKG в панели Projects и выберите Compile Integrated Library). Интегрированная библиотека будет заново скомпилирована и любые встретившиеся ошибки будут отображены в панели Messages. Модифицированная The modified интегрированная библиотека добавится в панель Libraries и будет готова к использованию.
Декомпиляция интегрированной библиотеки
Поскольку интегрированные библиотеки нельзя редактировать напрямую, их можно декомпилировать обратно в исходные библиотеки символов и моделей. Процесс по шагам:
1. Откройте интегрированную библиотеку (*.IntLib), которая содержит данные для исходной библиотеки, которую Вы хотели бы изменить. Выберите File -> Open, найдите в диалоге открытия файла нужную интегрированную библиотеку и кликните Open.
2. Подтвердите, что Вы хотите открыть интегрированную библиотеку для распаковки исходного содержимого, и не хотите просто установить библиотеку. Кликните Extract Sources (распаковать исходное содержимое). Будут сгенерированы исходные библиотеки схематических символов и моделей, и сохранены в новой папке под названием Integrated_libraryname, которая будет создана в папке, где хранится интегрированная библиотека.
Library Package (integrated_libraryname.LibPkg) будет также создан и исходные библиотеки schematic будут распакованы и появятся в списке панели Projects. Библиотеки PCB (*.PcbLib) будут также сгенерированы и сохранены в новую папку Library Package, однако они не добавятся автоматически в панель Projects. В диалоге опций интегрированной библиотеки на закладке Search Paths (Project -> Project Options) будут показано, где будут искаться компоненты schematic, когда потребуются файлы посадочных мест и моделей.
3. Сделайте необходимые изменения в исходных библиотеках, сохраните их (File -> Save) и закройте.
4. Выберите файл Library Package (*.LIBPKG) в панели Projects и выберите Project -> Compile Integrated Library. Интегрированная библиотека будет перекомпилирована, и любые встретившиеся ошибки будут перечислены в панели Messages. Модифицированная интегрированная библиотека будет добавлена в панель Libraries и будет готова к использованию.
5. Закройте Library Package и сохраните его в ту же папку, где находятся исходные библиотеки.
[Словарик]
designator текстовый маркер, обозначающий компонент на схеме и на печатной плате (R1, R2, C1, VT1 и т. п.). Он также называется RefDes, Reference Designator.
footprint, PCB footprint посадочное место детали на печатной плате
integrated library интегрированная библиотека, файл с расширением *.IntLib. В этой библиотеке хранятся схемотехнические символы, посадочные места, модели для симуляции схем и другая информация. Интегрируемую библиотеку редактировать нельзя, можно только перекомпилировать.
Library list список используемых в AD библиотек.
Library Package пакет библиотеки, используется для создания интегрированной библиотеки.
model модель. Довольно широко интерпретируемый термин. Моделями называют как посадочные места на плате, так и симуляционные модели SPICE. В среде AD есть также и другие модели.
PCB Printed Circuit Board, печатная плата.
PCB library библиотека посадочных мест электронных компонентов, файл с расширением *.PcbLib. Посадочные места используются для создания проекта печатной платы (в системе P-CAD посадочные места называют корпусами, package).
schematic принципиальная схема.
Schematic Editor редактор принципиальной схемы.
schematic library схемотехническая библиотека, используемая для построения принципиальных схем, файл с расширением *.SchLib. В этом файле находятся схемотехнические представления электронных компонентов (в системе P-CAD их называют символами, symbol).
schematic symbol схемный символ, используется для рисования принципиальной электрической схемы.
wildcard обобщенный метод описания искомого имени. Обычно для составления wildcard используются специальные символы * и ? вместе с обычными буквами и цифрами. Звездочка * означает любое количество любых символов, а знак вопроса ? означает один любой символ.
[Ссылки]
1. Building an Integrated Library site:wiki.altium.com.
2. Query Language Reference site:wiki.altium.com.
3. Creating Library Components site:wiki.altium.com (английская версия), Создание библиотек компонентов site:wiki.altium.com (русская версия).
4. Database Library Migration Tools site:wiki.altium.com.
Бурыкин Валерий
Altium Designer. Алгоритм создания интегрированной библиотеки.
Altium Designer. Алгоритм создания интегрированной библиотеки.
Столкнулся с тем, что из существующей литературы по проектированию в Altium Designer трудно понять, как создать свою интегрированную библиотеку. Нет чёткого алгоритма.
Те два самоучителя, которые сейчас имеются в интернете – Суходольского Ю.В. и Сабунина А.Е. явно рассчитаны на тех, кто уже имеет хоть какое-то представление о том как работает Altium Designer, то есть на самих этих писателей.
Материал изложен размыто, с частым опусканием подробностей как добраться до той или иной команды, со ссылками на тексты находящиеся далеко впереди, что вообще в учебной литературе недопустимо и т.д.
В общем, изложение материала в этих учебниках явно рассчитано не на новичка который впервые запустил Altium Designer и смотрит на экран монитора как баран на новые ворота, а на самих авторов.
Назначение данной статьи не в том чтобы подменить эти учебники. Пока альтернативой для них являются только отдельные статьи в интернете.
Рекомендую Российскую документацию по адресам:
— http://wiki.altium.com/display/RUPROD/Altium+Designer ;
— http://wiki.altium.com/display/RUPROD/Home .
Назначение данной статьи в том чтобы систематизировать информацию по созданию интегрированных библиотек.
Для начала попытаемся понять как построены родные интегрированные библиотеки в Altium Designer.
Давайте откроем одну из библиотек – Miscellaneous Devices.IntLib.
В Altium Designer 16 она располагается по адресу:
C\Users\Public\Documents\Altium\AD16\Library\Miscellaneous Devices.IntLib.
По русски это выглядит так:
C\Пользователи\Общие\Общие документы\Almium\AD16\Library\ Miscellaneous Devices.IntLib.
Думаю, в других версиях программы адрес будет аналогичным.
Готовые интегрированные библиотеки адаптированные под российский рынок можно найти здесь:
Для открытия этой библиотеки нажать в главном меню кнопку File , в выпавшем окне нажать – Open , выйти на вышеуказанный файл, в следующем окне нажать Extract Sources или ответить Yes на вопрос Extract to source libraries , в зависимости от версии программы.
В окне программы с левой стороны должно открыться окно Projects (Рис.1).
В нём будет открыт проект интегрированной библиотеки Miscellaneous Devices.IntLib .
Того что Вы видите выше открытого проекта, обведённого красным, у вас не будет, если только Вы как и я не работали до этого с другими проектами.
Рис. 1
Окно программы с открытым окном Projects .
Внизу будет отображено только одно имя всплывающего окна – Projects.
Опять же если Вы до этого не открывали другие окна.
Подключим ещё два окна – Failes и SCH Library.
Это можно сделать через Меню вызова всплывающих окон , нажав в нём кнопки: System и SCH и выбрав в выпадающих списках нужные строки.
Слева, внизу появятся ещё две кнопки подключенных всплывающих окон.
Итак, у нас открыт проект Miscellaneous Devices.IntLib , внутри проекта мы видим две библиотеки:
— Miscellaneous Devices.PcbLib;
— Miscellaneous Devices.SchLib.
Miscellaneous Devices.SchLib – библиотека содержащая набор символов компонентов, в России принято название – условное графическое обозначение (сокращённо – УГО ).
Символы (УГО) предназначены для рисования схем, представляют собой графические обозначения резисторов, транзисторов, микросхем и т.д. и т.п.
Казалось бы можно просто выбирать необходимые символы из существующей библиотеки и рисовать схему, но во-первых библиотека содержит далеко не все необходимые символы (УГО) и во вторых некоторые из них нарисованы не так как этого требует ГОСТ. А для меня лично многие из них не удобны и я предпочитаю рисовать свои.
Поэтому возникает необходимость создания своей библиотеки.
Miscellaneous Devices.PcbLib – библиотека содержащая набор посадочных технологических мест (ПТМ) * компонентов. ПТМ – графическое обозначение корпуса элемента с выводами (для планарного монтажа) и точный чертёж контактных площадок к которым эти выводы паяются.
Могут так же быть ПТМ не содержащие рисунка корпуса, например печатные контакты плёночной клавиатуры.
* В другой литературе можете встретить название ТПМ – технологическое посадочное место, что в общем одно и то же.
Итак: имеем готовый проект интегрированной библиотеки, в котором имеются две библиотеки: одна с символами принципиальных схем другая с ПТМ для рисования печатных плат.
Посмотрим, из чего они состоят.
Сразу после открытия проекта интегрированной библиотеки возле файлов вложенных библиотек отсутствуют значки файлов, они появятся тогда — когда мы дважды щёлкнем по файлу библиотеки.
Щёлкнем по файлу Miscellaneous Devices.SchLib , вызов библиотеки символов (УГО).
В поле чертежа справа появится графический символ какого-то компонента, какого именно зависит от содержания той библиотеки, которая установлена у Вас.
Внизу под всплывающим окном Projects у Вас теперь должно быть три кнопки с именами всплывающих окон, см. Рис. 1, если нет сделайте то что я предлагал выше.
Щёлкнем на кнопке SCH Library , откроется окно с одноимённым названием, Рис.2.
В верхнем, левом окошке можно просмотреть весь перечень компонентов входящих в библиотеку Miscellaneous Devices.SchLib .
У меня сейчас все остальные окна пустые, так как выбран пустой компонент, просто он находится внизу списка и поэтому его выделение не видно. У Вас они скорее всего будут чем то заполнены.
Найдём и выберем компонент Diode 1N4001, окно программы примет вид как на Рис.3.
Теперь и в других окнах появилась информация.
В правом большом окне — чертёж символа компонента.
Во всплывающем окне SCH Library ниже перечня компонентов — окошко Pins в котором показано сколько и каких выводов имеет компонент.
Ещё ниже — окошко Model в котором показаны подключенные к компоненту модели. Одна из основных моделей, без которой не обходится практически любой компонент это ПТМ, в качестве его названия обычно указывается тип корпуса, например: TO220 – для мощных трехвыводных компонентов, SO8 – для восьминогих микросхем планарного монтажа, ЧИП 1206 – для ЧИП резисторов и конденсаторов и так далее. Тип корпуса берется из справочных данных компонентов. Чертежи корпуса от туда же или из специальных справочников по корпусам электронных компонентов.
Рис. 2
Открыто всплывающее окно SCH Libray .
Рис. 3
Окно программы с выбранным компонентом Diode 1N4001.
В окне под графическим символом будут отображаться те же модели.
В нижней строке указано ПТМ прикреплённое к данному диоду – с корпусом DO-41.
Если выделить эту строку, то в правом нижнем окне появится рисунок ПТМ.
Примечание :
Многие электронные компоненты выпускаются в различных корпусах.
Например: диод 120N в двух модификациях: IPB120N06N и IPP120N06N, сам по себе это один и тот же диод, но вот корпуса разные, следовательно, нужны разные ПТМ.
Нет смысла создавать два разных компонента, достаточно одного под названием – Транзистор 120N и привязать к нему две модели ПТМ.
Пример такого компонента приведён на Рис.4. Здесь к компоненту Cap Var привязано три модели ПТМ.
Некоторые компоненты имеют более пяти модификаций корпусов, например ЧИП резисторы.
Рис. 4
Компонент Cap Var с тремя моделями ПТМ.
Но вернёмся к нашему Diode 1N4001.
Снова вызовем всплывающее окно Projects и дважды щёлкнем по библиотеке Miscellaneous Devices.PcbLib – вызов библиотеки посадочных мест (ПТМ).
Окно программы примет вид как на Рис.5, только в поле чертежа у Вас, возможно, будет другое изображение.
Окно Projects несколько ужмётся и под ним появится окно PCB Libray , кнопки выбора окон сместятся выше и останутся под окном Projects, исчезнет кнопка SCH Libray но она снова появится при переходе к библиотеке символов (УГО).
В окне PCB Libray имеется окошко Components в котором отображён перечень ПТМ входящих в библиотеку. Каждому ПТМ присвоено общепринятое название какого либо корпуса существующего в природе.
Как мы уже обнаружили ранее, диод 1N4001 изготовлен в корпусе DO-41. Найдём его в перечне и активируем щелчком мыши. Окно программы примет вид как на Рис.5, в поле чертежа на этот раз мы будем видеть точный чертёж ПТМ выбранного нами диода.
Рис. 5
Открыт ПТМ диода 1N4001.
На чертеже видно, что точка привязки расположена по центру ПТМ. Рекомендую располагать её в центре первой контактной площадки, мне кажется так удобнее.
Теперь если Вы будете переходить от библиотеки ПТМ к библиотеке УГО перед Вами будет открываться либо чертёж УГО либо чертёж ПТМ выбранного нами диода.
Вот тут Вам предоставляется полное раздолье – можете делать с ними всё что только захотите, изменять формы и размеры как Вам заблагорассудится, а потом пересохранить их уже в новом виде.
Это часто приходится делать для того чтобы импортные изображения компонентов привести к Российским стандартам.
Ну вот основное что нужно знать о структуре интегрированной библиотеки *.IntLib я изложил.
Теперь посмотрим как её создать.
Создадим новый проект интегрированной библиотеки Integrated_Library.LibPkg
Для этого откроем меню File, в выпавшем окне нажмём New затем Project . В открывшемся окне New Project выберем строку Integrated Library .
В окошке Name присвоим имя нашей библиотеке, например: MyIntegratedLibrary .
В окошке Location задайте место для сохранения проекта библиотеки.
Галочки оставьте как есть Рис.6.
Рис. 6
Создание файла проекта интегрированной библиотеки.
Нажмите ОК.
В выбранной Вами папке для сохранения появится папка с названием вашего проекта, а в ней файл с тем же названием, в нашем случае – MyIntegratedLibrary.LibPkg .
Далее все файлы касающиеся этого проекта сохраняйте по этому адресу, чтобы потом не чесать репу.
В окне программы появится всплывающее окно Projects в котором Вы увидите созданный Вами проект, пока пустой, Рис.7.
Надо его заполнить – добавить в него файлы библиотек символов (УГО) и ПТМ, также пока пустые.
Рис. 7
Новый, созданный файл проекта интегрированной библиотеки.
Добавим библиотеку символов .
Нажимаем последовательно: File → New → Library → Schematic Library .
На месте окна Projects откроется окно SCH Library , а внизу такая же кнопка, но вернёмся пока к окну проектов, нажав внизу кнопку Projects . Увидим, что внутри проекта появился файл Schlib.SchLib .
Сохраним его: щелкнем по нему правой кнопкой, выберем Save As , программа предложит для сохранения ту же папку, куда сохраняли файл проекта, если нет, укажем её насильно. Изменим имя файла на то которое сами придумаем, например: MyDevices , нажмём ОК. Файл библиотеки символов изменит своё название, Рис.8.
В созданной ранее папке проекта появится ещё один файл – MyDevices.SchLib .
Рис. 8
Файл библиотеки символов сохранён с новым именем.
Теперь добавим файл библиотеки ПТМ .
Действия практически те же самые.
Нажимаем File → New → Library → PCB Library .
В проекте появляется файл PcbLib.PcbLib .
Так же как и файл библиотеки символов сохраняем его под именем MyDevices.PcbLib . То что должны получить видим на Рис.9.
Рис. 9
Файл библиотеки ПТМ сохранён с новым именем.
Теперь у нас открыто сразу два всплывающих окна: вверху окно проектов, ниже окно библиотеки ПТМ (PCB Library)
Справа будет поле чертежа для создания чертежа ПТМ, пока оно пустое.
Итак, мы создали проект интегрированной библиотеки с двумя файлами библиотек.
Один файл с расширением *.SchLib будет наполняться символами компонентов и всяческой необходимой дополнительной информацией, второй, с расширением *.PcbLib чертежами ПТМ ну и так же кое какой дополнительной информацией.
Заметьте никаких других файлов не нужно, все чертежи компонентов и вся информация, привязанная к этим чертежам, всё хранится только в этих двух файлах.
И эти файлы обязательно должны находится внутри проекта создаваемой или редактируемой интегрированной библиотеки.
Попробуйте поочерёдно пощелкать по файлам библиотек , понаблюдайте за тем как изменяется окно программы.
Наполнение библиотек.
Начнём с библиотеки MyDevices.SchLib .
Щёлкнем по файлу библиотеки в окне Projects .
Вызовем окно SCH Library , щелкнув по одноимённой кнопке ниже окна Projects. Если кнопка отсутствует, подключите это окно через кнопку SCH в Меню вызова всплывающих окон.
В верхнем окошке окна SCH Library видим только один компонент – Component_1 . Поместим на его место какой либо реально существующий электронный компонент. Допустим это будет транзистор NPN типа 2SC2712.
Дважды щёлкнем на Component_1 , откроется окно Library Component operties , Рис.10.
Рис. 10
Добавление комментариев к компоненту Транзистор 2SC2712.
В окошке Default Designator вводим стандартное схемное название компонента, для транзистора это VT, сразу за названием – вопросительный знак. При вводе транзисторов на принципиальную схему, знак вопроса автоматически будет заменяться порядковым номером.
Введите комментарий Default Comment , который будет отображаться рядом с компонентом при его размещении в схеме, например 2SC2712 (можно оставить пустым).
Эти поля, отображаются на схеме, только в том случае если стоит галочка в соответствующем квадратике Visible .
В поле Symbol Reference заносится текст который будет виден в окошке перечня компонентов в столбце Components и по которому будет осуществляться поиск. Запишем – Транзистор 2SC2712.
В поле Description введите описание компонента, например Транзистор NPN .
Остальные поля пока не заполняем, сделаем это позже, тогда когда у нас будут ПТМ.
Для расширения перечня библиотеки нужно щелкать по кнопке Add расположенной под перечнем, теперь каждый раз будет открываться окно New Component Name куда Вы и будете заносить название компонента. Затем двойным щелчком по новому компоненту опять открываете окно Library Component operties и заносите остальные комментарии аналогично 2SC2712.
В итоге этих манипуляций я создал перечень из четырёх компонентов, два транзистора, резистор и конденсатор, Рис.11. С этим перечнем уже можно создавать работоспособные схемы.
Рис. 11
Перечень символов (УГО) созданный с нуля.
Теперь для этих компонентов нужно создать графические представления пригодные для подстановки в принципиальную схему. Делается это в поле чертежа, которое находится справа вверху.
Процесс заключается в том что вы щелкаете на компоненте в перечне и рисуете его УГО в поле чертежа, затем щёлкаете на следующем и опять рисуете, ну и так далее.
На Рис.12 Вы видите результаты этой работы для конденсатора и транзистора PNP.
О том как создать библиотеку символов УГО для Altium Designer 19 я подробно рассказываю в следующей статье «Создание УГО интегрированной библиотеки Altium Designer 19».
После всех этих операций открываете окно Projects и видите справа от файлов красные листики. Это означает, что Вы внесли в проект изменения, но не сохранили их.
Для сохранения нужно щёлкнуть на файле правой кнопкой и в выпадающем окне выбрать либо Save , либо Save Project , в зависимости от того что сохраняете.
Рис. 12
Результаты создания УГО для конденсатора и транзистора PNP.
Следующая на очереди библиотека MyDevices.PcbLib .
Активируем в окне Projects эту библиотеку, Окно программы примет вид как на Рис.5. Слева у нас теперь открыты два окна Projects и PCB Libray .
В окне PCB Libray , так же как и в случае с библиотекой символов принципиальных схем, имеется окно перечня компонентов библиотеки ПТМ под названием Components . С самого начала там имеется только один компонент – PCBCOMPONENT_1 , нужно его переименовать. Я буду давать компонентам имена соответствующие названиям корпусов в которых изготавливаются резисторы, конденсаторы и транзисторы для которых мы уже создали символы принципиальных схем. Для транзисторов это — SOT323, для остальных — ЧИП 0805 и ЧИП 1206. На самом деле разнообразие корпусов ЧИП намного больше, но ограничимся двумя типоразмерами.
Для переименования компонента необходимо щёлкнуть на нём дважды и в открывшемся окне ввести нужное имя, затем нажать ОК. Для создания следующего компонента нужно щёлкнуть правой кнопкой на поле окошка Components и в выпадающем списке выбрать New Blank Component . Будет создан новый компонент PCBCOMPONENT_1 , снова его переименовываем как и предыдущий, затем создаём следующий и так далее. Я, как уже писал, создал три компонента ПТМ.
Теперь нужно для каждого компонента начертить чертёж ПТМ с соблюдением всех размеров. Размеры берутся из справочников производителей этих электронных компонентов, есть так же рекомендации по размерам контактных площадок на печатной плате для различных типов корпусов.
Для создания ПТМ щёлкаете по компоненту в окошке Components и в поле чертежа чертите его ПТМ, затем для следующего и так далее. Не забываем сохранять файлы библиотек, об этом нам напоминает красный листик рядом с именем файла в окне Projects.
Процесс черчения описывать не буду, об этом прочтёте в той литературе, которую я перечислю либо в другой.
Примеры результатов моей работы для корпусов SOT323 и ЧИП 1206 Вы видите на Рис.13.
Рис. 13
Результат работы по созданию ПТМ для корпусов SOT323 и ЧИП 1206.
Теперь нам нужно подключить к символам (УГО) компоненты ПТМ, соответствующие выбранным электронным компонентам.
Делать это удобнее через кнопку добавления моделей , см. Рис. 1, делаем это при включенном окне SCH Library , в этом окне выберем компонент Конденсатор . Рядом с кнопкой добавления моделей есть стрелка, при нажатии на которую появляется выпадающее меню со списком моделей, в этом списке нужно выбрать строку Foot int , откроется окно PCB Model , см. Рис.14.
Рис. 14
В этом окне нажимаем кнопку browse , открывается следующее окно – browse Libraries . В нём мы видим перечень моделей ПТМ созданных нами в рамках этого проекта.
Конденсатор может быть связан с двумя из них: ЧИП 0805 и ЧИП 1206, подключаем обе.
То же самое проделываем с резистором.
К обоим транзисторам подключаем одну модель ПТМ – SOT323.
Вот как теперь выглядит информация о компоненте Конденсатор ЧИП , Рис.15.
Рис. 15
На рисунке видно, что кроме моделей ПТМ подключены ещё кое какие модели, но об этом читайте в другой литературе.
Теперь есть тот минимальный набор, который нужен для создания файла интегрированной библиотеки.
Для компиляции пакета библиотек:**
1. Выполните Project→Compile Integrated Library, чтобы скомпилировать исходные библиотеки и модели входящие в пакет библиотек в единую интегрированную библиотеку. Ошибки и предупреждения, найденные в процессе компиляции, отображаются в панели Messages (View→Workspace Panels→System→Messages). Чтобы получить более подробную информацию об ошибке или перейти к компоненту, дважды щелкните на сообщении в панели Messages. Исправьте несоответствия в исходных библиотеках и перекомпилируйте интегрированную библиотеку.
2. Будет создан и сохранён в каталог, указанный в закладке Options диалога Project Options, новый файл библиотеки IntegratedLibraryname.INTLIB. Новая интегрированная библиотека автоматически будет добавлена в список установленных библиотек и станет доступна для использования через панель Libraries. Обратите внимание, что также можно создать интегрированную библиотеку из завершённого проекта с помощью команды Design→MakeIntegrated Library, при этом сначала будут созданы исходные библиотеки, а потом — интегрированная.
**Взято из (3), конец статьи. Рекомендую прочитать. Там как раз описано то, что я пропустил.
Как видите, всё делается довольно просто.
Могу только добавить:
— При компиляции могут появиться сообщения об ошибках. У меня такое было из-за неодинакового названия выводов транзистора в УГО и ПТМ, названия вводите латинскими буквами, например: база – B. эмиттер – E и т.д.
— Файл интегрированной библиотеки будет сохранён туда же, куда Вы сохраняли файлы проекта библиотеки.
— Для компиляции библиотеки достаточно щёлкнуть правой клавишей на файле MyIntegratedLibrary.LibPkg в окне Projects . В выпавшем меню выбрать строку Compile Integrated Library MyIntegratedLibrary.LibPkg .
Как сделать интегрированную библиотеку в altium designer
Говоря официальным языком, Altium Designer — комплексная система проектирования электронных устройств на базе печатных плат, обладающая широкими возможностями. Здесь собрано «все в одном», можно даже проектировать логику FPGA (VHDL-описания ПЛИС) и программы для микроконтроллеров, проводить моделирование полученных схем и VHDL-кодов, подготовить файлы для производства, и делать многое другое. В этой статье будет рассмотрены только вопросы использования Altium Designer для проектирования и разводки печатных плат (PCB).
Главное, ради чего в основном используют Altium Designer (далее для краткости AD) — сквозное проектирование печатных плат (PCB). «Сквозное» — означает, что проектирование платы начинается с рисования (проектирования) электрической принципиальной схемы будущего радиоэлектронного устройства, которое должно работать на плате. Такой принцип применяется почти во всех без исключения системах проектирования печатных плат — PCAD, Accel EDA, Microsim DesignLab, Cadsoft Eagle, KiCAD и многих других. Altium пожалуй является наследником систем PCAD и Accel EDA, и прошел в своем развитии долгий путь. Так что среди профессиональных систем разработки PCB Altium заслуженный лидер. Документация по системе имеется (в том числе есть раздел и на русском, который постоянно пополняется, см. Q015), но она очень обширна, и иногда в ней трудно ориентироваться (особенно из-за обилия незнакомых терминов). Поэтому в этой статье сделана попытка отобрать самое важное для изучения.
[Что плохо в Altium Designer?]
Многие недостатки AD являются следствием его достоинств. Все-таки это профессиональный продукт, требующий вдумчивого освоения и использования.
1. Довольно высокая цена для частного и любительского использования, но для крупных и средних предприятий купить AD не составит труда.
2. Меню редакторов AD перегружено функционалом, так что новичку разобраться довольно сложно. Нет способа оставить в меню только нужные команды.
3. AD требователен к ресурсам, и для того чтобы система не тормозила, Вам нужен современный компьютер, на котором установлено не менее 2 гигабайта ОЗУ.
[Общие советы по работе с Altium Designer]
Вы можете переместить на новое место все панели и окна AD. После этого Вы можете захотеть сохранить это положение панелей и окон. Для этого выберите в меню View -> Desktop Layouts -> Save Layout. Если Вы ошиблись, и хотите все вернуть обратно, сбросьте все в состояние по умолчанию через View -> Desktop Layouts -> Default. В более новых версиях эта функция запрятана в диалог редактирования общих свойств — меню Tools -> Preferences. -> раздел System -> View -> Desktop, кнопки Load. Save. и Reset.
Постарайтесь запомнить горячие клавиши (keyboard shortcuts), см. [8].
Cross probing — это процедура выбора компонента либо в схеме, либо на печатной плате (это разные редакторы, и их можно открыть в разных окнах), и система AD покажет и/или выберет соответствующий компонент на печатной плате или схеме. Самый простой способ добиться этого эффекта — использование Tools -> Cross Probe, и затем выбор нужного компонента. В новых версиях Altium эта функция активна по умолчанию — выбор компонента на схеме подсвечивает его на печатной плате, и наоборот.
Инспектор (inspector) — это способ отредактировать одинаковые параметры нескольких компонентов одновременно. Например, Вы можете использовать инспектор для того, чтобы поменять все посадочные места всех резисторов. Убедитесь, что панель инспектора отображается на SCH/PCB. Выберите View -> Workspace Panels -> SCH/PCB -> SCH/PCB Inspector. В более новых версиях (начиная с Altium 18) панель Inspector удалена, теперь её заменяет Properties.
Инспектору необходимо указать компоненты, которые нужно изменить. Самый простой способ выбрать несколько компонентов — начать поиск похожих объектов (Finding Similar objects). Сделайте правый клик на одном из компонентов, который Вы хотите изменить, и выберите select Find Similar. В появившемся окне измените Any to Same в полях, описывающих компоненты, которые Вы хотели бы выбрать fields describing those components you wish to select. Убедитесь, что помечено Run Inspector, и кликните OK. После этого в панели инспектора появится некоторое количество полей, которые Вы можете отредактировать. Изменение этих полей распространятся на все выбранные компоненты.
Используйте встроенный Help: [PCB] Ctrl + F1 при перемещении / разводке компонента покажет Вам соответствующие горячие клавиши. [PCB+SCH] F1 на объекте / панели покажет соответствующую подсказку (справку).
Используйте Design Rules. В редакторе PCB выберите Design -> Rules. Вы должны установить правила в соответствии с возможностями производителя, у которого будете заказывать печатные платы. Как минимум нужно задать правильные значения для правил Routing -> Width (ширина токопроводящей дорожки, обычно 0.2 мм) и Electrical -> Clearance (допустимый изоляционный зазор, обычно 0.2 мм). Также важно задать минимальное сверло Drill (обычно 0.3 мм) и минимальная ширина полоски меди вокруг отверстия Annular Ring (обычно 0.2 мм).
[Советы при рисовании / редактировании принципиальной схемы (schematic editor)]
Назначайте электрическим цепям (Net) запоминающиеся и значимые имена (эти имена появятся в документе PCB и облегчат разводку и понимание схемы).
Когда добавляете новый компонент, назначайте designator на еще не используемое значение. Чтобы проще всего добиться этого, используйте Tools -> Annotate -> Update Changes List -> Accept and Create ECO. Однако будьте осторожны, если Вы удалили один компонент, и добавили другой, с тем же самым значением designator — система AD может с этим не справиться.
Когда ножка компонента (pin) или порт питания (power port) попадает на ножку другого компонента, то образуется электрическое соединение. Используйте команду Edit -> Move -> Drag, или удерживайте клавишу Ctrl, когда кликаете и перетаскиваете, и перемещаемый объект или проводник автоматически разместится между объектами.
[Советы при разводке печатной платы (PCB editor)]
Если Вы поражены числом связей, когда пытаетесь развести PCB, и Вы намереваетесь использовать заливку медью или внутренние слои меди, то Вам нужно скрыть цепь GND. Это делается через меню View -> Connections -> Hide Net.
Если на плате сделаны несколько полигонов (участков, залитых медью), то самый простой способ управлять ими через Tools -> Polygon Pours -> Polygon Manager. Множество полигонов на многих слоях замедляют работу AD и делают сложной трассировку платы. Чтобы решить проблему, используйте скрытие полигонов (Shelve polygons).
Если Вам мешают ориентироваться в разводке многочисленные компоненты на нескольких слоях, попробуйте режим одного слоя (single layer mode), он включается / выключается горячей клавишей Shift+S. В режиме одного слоя будет отображен только один текущий слой.
[Часто используемые горячие клавиши]
Как в игре StarCraft Вы не научитесь побеждать, не изучив шорткаты, так и в Altium Designer не сможете эффективно работать, не изучив горячие клавиши. Поэтому уделите этому должное внимание.
[PCB+SCH] Space для поворота компонентов (при размещении и перемещении), изменение направления прокладки трассы.
[PCB+SCH] Tab для изменения свойств размещаемого компонента.
[PCB+SCH] Page Up/Down, Ctrl+Mousewheel приближение / отдаление от объектов в дизайне.
[PCB+SCH] Shift+Mousewheel смещение вида влево / вправо.
[PCB+SCH] удерживание Shift при перетаскивании быстрее меняет панораму чертежа (перемещение рабочего поля).
[PCB] Ctrl+D включает привязку компонентов к решетке (Snap to Grid), что упрощает их выравнивание. Если Вы перемещаете несколько компонентов сразу, то в результате все компоненты будут выровнены по решетке.
[PCB] Ctrl+Click на цепи (net) подсвечивает все, что подключено к этой цепи.
[PCB] Q переключает единицы измерения с миллиметров на милы и обратно.
[PCB] P открытие меню размещения (Place), Ctrl+W запускает инструмент интерактивной разводки (interactive routing tool).
[PCB] +/- смена слоя разводки (routing layer), вставка переходного отверстия (via) в соответствии с текущими правилами дизайна (design rules).
[PCB] Ctrl+M измеряет расстояние между двумя точками.
[PCB] L выводит диалог слоев (Layers), чтобы показать и спрятать различные слои печатной платы.
[PCB] Shift+S переключение в режим одного слоя.
Полный список горячих клавиш редакторов см. в [8].
[Altium Designer FAQ]
Q001. Как управлять видимостью слоев редактора PCB, для чего предназначен каждый слой?
A001. Слои представлены закладками в нижней части рабочего поля редактора.
Имена на закладках соответствуют названию слоев. Через контекстное меню можно выбрать отображение коротких имен (Use Short Layer Names), что позволяет увеличить количество отображаемых закладок. В редакторе PCB в основном используют следующие слои:
Полное название |
Сокращенное название |
Для чего нужен слой |
Top Layer | TL | Проводящий рисунок верхней стороны печатной платы. |
Bottom Layer | BL | Проводящий рисунок нижней стороны печатной платы. |
Mechanical 1 | M1 | Размеры печатной платы. Всего имеется 16 «механических» слоев (M1..M16), но используется обычно только M1. Механические слои обычно используются для размещения 3D тела компонента. |
Top Paste | TP | Маска для наложения паяльной пасты верхней стороны. |
Bottom Paste | BP | Маска для наложения паяльной пасты нижней стороны. |
Top Solder | TS | Защитная маска (обычно зеленая эмаль) верхней стороны. В маске сделаны окна в тех местах, где нужна пайка. |
Bottom Solder | BS | Защитная маска (обычно зеленая эмаль) нижней стороны. |
Keep-Out Layer | KO | Слой для задания областей трассировки. Часто в KO повторяют контур платы, но сам механический контур платы все равно задается отдельно. |
Top Overlay | TO | Шелкография (надписи белой краской) верхней стороны. |
Bottom Overlay | BO | Шелкография нижней стороны. |
Для удобства работы со слоями имеется Layer Sets Manager, который можно вызвать через иконку в нижней части экрана редактора PCB.
Layer Sets Manager имеет уже настроенные наборы слоев, в которых заданы на отображение только слои определенной категории (например, только сигнальные слои, или только несигнальные), можно также делать собственные наборы слоев. Создайте свой собственный набор слоев Used, где будут перечислены только вышеперечисленные слои.
Также очень удобен режим «одного слоя», который переключается горячей клавишей Shift+S. Режим одного слоя позволяет хорошо ориентироваться в слоях, особенно когда редактируете чужой проект.
Q002. С чего начать проектирование печатной платы?
A002. Как обычно, создание новой платы начинается с подготовки и поиска библиотек компонентов и рисования принципиальной схемы. Если эти два шага уже Вами пройдены, то создание платы начинается в редакторе PCB с рисования контура печатной платы. Контур платы рисуется и редактируется через меню Design -> Board Shape.
При рисовании платы пользуйтесь координатной сеткой (Grid). Чтобы перезадать Grid (поменять шаг координатной сетки), нажмите горячую клавишу G. Грубым аналогом отключения привязки может быть выбор координатной сетки на малый шаг, например 1 mil. Чтобы включить/выключить привязку к координатной сетке, зайдите в меню Design -> Board Options -> галочка Snap To Grids. Грубым аналогом отключения привязки может быть выбор координатной сетки на малый шаг, например 1 mil.
В диалоговом окне Board Options также можно поменять единицы измерения mm (Measurement Unit -> Metric) или mil (Measurement Unit -> Imperial), или воспользуйтесь быстрым переключением с помощью горячей клавиши Q. См. также Q006 про устройство системы координат AD.
Все координаты, которые отображаются в редакторе, отсчитываются относительно так называемой точки привязки (relative Origin), на которую указывает Origin Marker.
После того, как указали границы платы, на слое KO (Keep-Out Layer) рисуется замкнутая не залитая область, в которой возможна трассировка проводящего рисунка платы. Если в слое KO нарисована залитая область, то в этой области трассировка будет запрещена.
Q003. Как получить выходные файлы Gerber и файлы для сверлильного станка?
A003. Меню File -> Fabrication Outputs -> Gerber files. Подробнее см. в документации AR0119 CAM Editor Introduction.pdf.
Q004. Как перенумеровать принципиальную схему (расставить на деталях RefDes, Reference Designator — R1, R2, C1, C2, C3 и т. д.)?
A004. Меню Tools -> Annotate Schematics, Tools -> Reset Schematic Designator.
Q005. Какие общие приемы работы с редактором? Как дублировать существующий компонент/объект?
A005. Можно воспользоваться стандартными командами Copy (Ctrl+C) /Paste (Ctrl+V), однако вставка имеет некоторую особенность. После того, как нажмете Ctrl+C (копировать), AD предложит первым кликом указать относительную точку (reference point). После этого можете нажать Ctrl+V и вставить компонент, при этом просто укажите место для вставки и кликните на нем, чтобы поместить вставляемый объект.
Для навигации по чертежу используйте кнопки и колесико мыши. Колесико прокручивает поле чертежа вверх / вниз, если же при этом удерживать клавишу Shift, то вправо / влево. Если удерживать Ctrl, то кручение колесика дает масштабирование (получается приближение / отдаление поля чертежа относительно позиции курсора). Масштабирование также происходит, если удерживать нажатым колесико, и перемещать мышь. Удержание правой кнопки мыши и перемещение курсора позволяет перетаскивать поле чертежа (инструмент «рука»).
Q006. Как устроена система координат AD? Как измерять расстояния на печатной плате?
A006. По умолчанию редактор PCB Editor имеет систему координат с точкой отсчета в левом нижнем углу рабочего пространства. Эта точка имеет координату (0,0) и называется также абсолютной точкой отсчета (Absolute Origin). Рабочее пространство имеет размеры 100 на 100 дюймов. Точка отсчета (reference point) системы координат может быть в любое время переназначена через меню Edit -> Origin -> Set, эта установка известна также как относительная точка отсчета (relative Origin). Координаты, которые Вы можете увидеть в строке статуса (и при редактировании границ печатной платы), указываются как раз относительно relative Origin. В рабочем поле чертежа платы точка отсчета relative Origin видна как кружок с перекрестием (Origin Marker).
Пункт меню Edit -> Origin -> Reset сбрасывает положение точки relative Origin в точку отсчета Absolute Origin.
Единицы измерения могут переключены в диалоге Design -> Board Options -> Measurement Unit из метрической системы (mm, Metric) в дюймовую (mil, Imperial) и наоборот. Другой способ переключения — меню View -> Toggle Units или горячая клавиша Q.
Относительная координата Y растет снизу вверх (в некоторых системах проектирования бывает наоборот), координата X растет слева направо, с переходом через 0 (из отрицательных координат в положительные) в точке Origin Marker.
Абсолютные расстояния между двумя точками можно измерять с помощью горячей клавиши Ctrl+M.
Q007. Для чего нужен слой KO (keep out layer)?
A007. Слой keep out layer является специальным слоем. Все объекты, которые помещены на слой keep out, действуют как препятствие или граница для объектов, размещаемых на любом сигнальном слое. Слой keep out используется для определения регионов для трассировки платы и границ размещения деталей, или областей, которые должны быть свободны от компонентов и разводки. Обычно замкнутая линия границы keep out проходит по периметру печатной платы, и учитывает требования к зазорам, связанным с установкой механических узлов крепления, направляющих и т. п.
Q008. Как отредактировать уже проложенные трассы (поменять проводящий рисунок)?
A008. Трассы удаляются просто — достаточно кликнуть на сегменте, который нужно удалить, и нажать кнопку Delete. Потом можно воспользоваться инструментом Interactive Route Connections, чтобы вручную развести соединение.
Q009. Я случайно закрыл панель Projects (браузер файлов — окно, где видна навигация по файлам проекта, см. скриншот), и не могу снова ее открыть.
Как мне снова открыть панель Projects? Как управлять видимостью рабочих панелей, где это настраивается?
A009. Панель Projects можно снова отобразить, если поставить галочку в меню View -> Workspace Panels -> System -> Projects (глубоко запрятали). Через меню View -> Workspace Panels настраивается видимость других панелей.
Если у Вас маленькие мониторы, или монитор только один, можно воспользоваться правой автоматически сворачивающейся панелью, куда можно перетащить все нужные Вам рабочие панели. На скриншоте показано добавление панели Projects на общую сворачивающуюся панель. Если Вы счастливый обладатель двух мониторов, то общую панель можно перетащить на другой монитор.
Q010. Как управлять полигонами заливки медью (Polygon Pour)? Как сделать полигон не залитым? Как временно убрать полигон, чтобы он не мешал редактированию платы?
A010. Заливки медью редактируются и управляются инструментом Polygon Pour Manager, который можно открыть через меню Tools -> Polygon Pours -> Polygon Manager. Можно также отложить (Shelve) полигон (он становится невидимым). Подробнее про полигоны и заливки см. [4].
Q011. Как проверить правила дизайна DRC (Design Rule Check)?
A011. Tools -> Design Rule Check. -> расставьте в диалоге галочки, кликните на кнопку Run Design Ru e Check. В строке статуса отобразится полоска прогресса, и по завершении процесса проверки DRC откроется HTML-страничка «Design Rule Verification Report».
Q012. Как настроить используемые библиотеки корпусов? Где взять еще библиотеки для AD?
A012. Design -> Add/Remove Library. -> на закладке Installed расставить/убрать галочки на библиотеках. Дополнительные библиотеки можете скачать по ссылке [2]. Файлы библиотек имеют расширение файла *.IntLib, и устанавливаются через меню Design -> Add/Remove Library. -> на закладке Installed нажмите кнопку Install. и выберите файлы новых библиотек.
В новых версиях Altium используемые библиотеки настраиваются через диалог Available File-based Libraries, который можно открыть через панель Components (если она не отображается, то поставьте соответствующую галочку в меню View -> Panels). Нажмите на кнопку с тремя горизонтальными полосками, которая находится в верхнем правом углу панели Components, и выберите File-based Libraries Preferences. откроется диалог Available File-based Libraries. В нем можно посмотреть и настроить используемые в проекте библиотеки (закладка Project), посмотреть установленные библиотеки и установить новые (закладка Installed), настроить пути поиска библиотек (закладка Search Path).
Много библиотек можно найти на сайтах designcontent.live.altium.com и wiki.altium.com [5, 6].
Q013. Что означают суффиксы в именах корпусов _L, _M, _N (например SO8_L, SO8_M, SO8_N)?
A013. Суффиксы означают варианты посадочных мест компонента для разных плотностей разводки и размещение компонентов (от плотности разводки зависят допустимые зазоры между корпусами элементов и размеры контактных площадок).
На картинках для сравнения показаны длины выводов корпусов с разными суффиксами (пример SO8_L, SO8_M, SO8_N соответственно).
SO8_L, High Density — высокая плотность разводки. | SO8_M, Low Density — низкая плотность разводки. | SO8_N, Medium Density — средняя плотность разводки. |
Q014. Как работать с библиотеками в Altium Designer? Как экспортировать библиотеки из проекта (схемы и печатной платы)?
A014. К печатной плате относятся три вида библиотек — файлы с расширением *.IntLib (от сокращения Integrated Library), с расширением *.PcbLib (посадочные места на печатной плате) и с расширением *.SchLib (символы для принципиальной схемы). В библиотеку IntLib входит содержимое библиотек PcbLib и SchLib.
Чтобы экспортировать библиотеки из проекта (схемы и печатной платы), из открытого документа принципиальной схемы или документа PCB выберите в меню команду Make Integrated Library.
Q015. Где найти русскую документацию по AD?
A015. Зайдите на сайт wiki.altium.com, выберите Русский вариант Altium Wiki.
Q016. Я не могу кликнуть ни на что, и все компоненты и дорожки серые.
A016. Возможно, что Вы установили маску (mask set). Очистите маску выбором Clear в правом нижнем углу окна.
Q017. Почему я не могу импортировать изменения их schematic editor в PCB?
A017. Самая общая причина — Вы забыли дать компонентам верный designator, RefDes (R1, R2, C1 и т. п.). Возможно, он все еще имеет суффикс ?, или не найдено посадочное место (footprint) для компонента.
Q018. При импортировании изменений из schematic editor в PCB часто выводится сообщение «Failed to Match . Components Using Unique Identifiers».
A018. Обычно это происходит потому, что Вы делали копирование и вставку компонентов, например между листами схемы. В этом случае предупреждение безопасно (можно избежать его путем приведения в соответствие компонентов SCH и PCB через окно Project -> Component Links). Однако это может быть важным предупреждением, если Вы ошиблись в схеме (см. Q017).
Q019. От чего зависят правила допустимого зазора между корпусами отдельных компонентов? Как размещать компоненты без нарушения правил?
A019. Ограничение на взаимное размещение компонентов на плате называется Component Clearance Constraint. Это правило задает минимальное расстояние (зазор), на котором компонент может находиться от других компонентов. Component Clearance включает в себя зазор между 3D моделями, используемыми для определения тел компонента (для типов STEP и простых extrude), а также модели, не относящиеся к компоненту, такие как механические крепления или корпуса PCB. При отсутствии 3D моделей для определения формы используются примитивы на слоях шелкографии и меди (исключая Designator и Comment), и размер со значением высоты (height), указанный в свойствах компонента.
Зазор компонента вычисляется по точным 3D моделям, чтобы определить форму и контур компонента по связанным объемным объекта тела компонента. Для этой цели может быть импортирована 3D модель STEP или простые 2D фигуры. Очевидно, что использование 3D тел дает самую большую точность, когда проверяются зазоры, особенно в вертикальном направлении, в контексте возможной сложной формы компонентов.
Правило Component Clearance не проверяется для зазора между телами 3D и поверхностью платы. В правиле Component Clearance задаются следующие ограничения:
Minimum Horizontal Clearance (минимальный горизонтальный зазор) — здесь указано значение минимально допустимого зазора в горизонтальной плоскости между размещением компонентов в проекте платы.
- Specified (default) – выполняется проверка зазора от всей формы, заданной по объемному телу модели или по свойствам посадочного места компонента. По умолчанию = 10 mil.
Minimum Vertical Clearance — значение для минимально допустимого вертикального зазора между компонентами в проекте платы.
- Specified (default) – проверка зазора выполняется от всей формы, заданной по объемному телу или по свойствам посадочного места компонента. Когда для проверки используется объемное тело, то можно размещать один компонент поверх другого, при этом нарушения не возникнет. По умолчанию = 10 mil.
- Infinite – для проверки зазора используется значение «бесконечность». Это означает, что любые компоненты, размещенные выше или ниже приведут к нарушению. Например, на плате имеется механизм настройки, который должен быть всегда доступен. Использование этого правила на компоненте приведет к нарушению с любыми компонентами или свободными объектами (free-floating objects) которые попадают в область над или под компонентом.
- Show actual violation distances — показать реальную дистанцию нарушения. Разрешение этой опции покажет линии между точками или нарушение правила между компонентами. Размер показанной линии может быть полезен в вычислении требуемого расстояния для перемещения объекта, чтобы исправить нарушение. Имейте в виду, что разрешение этой опции может уменьшить скорость работы на некоторых компьютерных системах.
Как исправить двойные правила (Duplicate Rule Contentions). Все правила проверяются по установкам приоритета. Система просматривает правила от наивысшего приоритета до низшего, и берет первое, которое срабатывает по набору выражений по проверяемым объектам.
Правила прикладываются проверками Online DRC и Batch DRC.
- Выдавленное простое 3D тело (extruded, simple) — это полигональная фигура, которая может быть размещена в библиотечный компонент или любой документ PCB на любой разрешенный для использования механический слой. Посадочное место компонента может использоваться чтобы специально указать физический размер и форму компонента по осям X, Y и Z. Для большей информации обратитесь к разделу 3D Body документации по редактору PCB Editor.
- Может быть использовано несколько 3D примитивов тела, чтобы задать форму объекта любой сложности. Это может быть полезно для распределения компонентов в вертикальном направлении, и позволит Вам менять высоту различных регионов компонента по вертикальной оси.
- Модели 3D STEP могут быть импортированы в посадочные места компонента для получения реалистичного представления при 3D визуализации платы. Модели могут быть либо прилинкованы, либо встроены в посадочное место компонента. Прилинкованные файлы остаются в своем оригинальном местоположении, так что если оригинальный файл изменен, то это автоматически отразится в Altium Designer.
- Модели 3D STEP могут быть импортированы как не монтируемые на плату (non-PCB mounted), не как компоненты, а как свободные (free-floating) объекты. Это позволяет реализовать реалистичное представление других объектов (возможно не являющихся частями печатной платы), которые входят в собранный разработанный дизайн. К примеру, это может быть посадочное место (крепление) платы, или другие печатные платы как общая сборка из плат. Зазор между компонентами платы и свободными объектами также проверяется. Это предоставляет возможность с помощью Altium Designer проверять зазоры всего собранного электронного узла.
Q020. Как поменять толщину уже проложенного проводника? Как поменять толщину всех (или нескольких сразу) проводников на плате?
A020. Сначала нужно выбрать необходимый проводник или проводники, у которых нужно поменять толщину. Для этого можно использовать левый клик мышью (вместе с клавишами Ctrl и Shift если нужно интерактивно выбрать несколько треков). Можно также использовать фичу Find Similar Objects (найти аналогичные объекты), например, если Вы хотите отобрать проводники по нужной ширине. Чтобы найти аналогичные объекты, сделайте правый клик на нужном объекте, выберите в меню Find Similar Objects. Откроется окно настройки фильтра поиска объектов по задаваемым критериям. Отредактируйте критерии выбора, убедитесь, что стоит галочка запуска инспектора (Run Inspector) и кликните OK. Окажутся выбранными все подходящие под фильтр объекты (например проводники, у которых нужно поменять ширину) и откроется панель инспектора PCB (PCB Inspector), с помощью которых Вы можете указать новую ширину выбранных проводников.
PCB Inspector можно вызвать в любой момент, если нажать клавишу F11.
Q021. Что такое DRC, Online DRC, Batch DRC, для чего это нужно? Как выключить Online DRC?
A021. Design Rule Check (DRC) переводится как «проверка правил дизайна». Правила DRC позволяют правильно спроектировать плату — она будет не только соответствовать всем требованиями завода-изготовителя, но и в ней не будет ошибок и будут правильно разведены все цепи.
DRC может проверяться двумя способами — постоянно во время разработки (этот вариант называется Online DRC), и однократно, когда Вы специально запустите тест DRC (этот вариант называется Batch DRC). Настройка проверки Online DRC и Batch DRC происходит расстановкой соответствующих правилам галочек в диалоге Tools -> Design Rule Check. Эти галочки селективно разрешают и запрещают проверку Online DRC и Batch DRC по указанным правилам.
Полностью выключить постоянную проверку DRC (отключить Online DRC глобально по всем правилам) можно через меню DXP -> Preferences -> PCB Editor -> General -> для отключения нужно убрать галочку Online DRC.
Q022. Как поменять деталь / компонент (к примеру, сменить тип корпуса, номинал), и при этом отразить изменения как на плате, так и на принципиальной схеме? Как убедиться в том, что схема синхронизирована с печатной платой (соответствует ей)?
A022. Процедура проверки соответствия схемы и платы называется синхронизацией дизайна, и включает в себя 2 шага.
- Шаг 1. Нужно убедиться, что все компоненты схемы (schematic components) и посадочные места платы (PCB footprints) связаны друг с другом с использованием меню PCB editor -> Project -> Component Links.
- Шаг 2. Нужно найти различия в схеме и в печатной плате через меню PCB editor -> Project -> Show Differences. и разрешить их.
Вот простой пример, описывающий процесс синхронизации после импортирования печатной платы из проекта P-CAD, который содержит отдельную схему и одну печатную плату (PCB).
Выполнение Шага 1. Импортируйте файлы P-CAD (один файл .sch и один файл .pcb), используя визард AD (меню филе -> Import Wizard). В результате получите проект PCB. Если используете иерархическую структуру схем (а не плоский дизайн), то может получиться практически пустая схема верхнего уровня, которую можно удалить как ненужную.
Нужно синхронизировать проект, сперва удостоверившись, что уникальные идентификаторы RefDes (designator) соответствуют уникальным идентификаторам PCB. В системе AD каждый символ схемы и соответствующее ему посадочное место имеют одинаковый общий уникальный идентификатор. Он необходим, когда Вы меняете RefDes, reference designator (система P-CAD не использует такой уникальный идентификатор). Сделайте синхронизацию, открыв сначала PCB, и перейдите в меню Project -> Component Links. после чего откроется диалог, где Вы сможете связать друг с другом все компоненты, и найти несоответствия. Цель всей процедуры — получить все компоненты в списке ‘Matched Components’, который находится справа. Если Ваша схема P-CAD и плата PCB имела все соответствующие обозначения designators, Вы можете просто кликнуть на кнопку ‘Add Matched pairs By >>’ и установить соответствующие галочки, и затем кликните ‘Perform Update’. Все компоненты перейдут из левого столбца (unmatched) в правый (matched).
Выполнение Шага 2. На этом шаге нужно просто удостовериться, что нет различий (No Differences) между схемой и PCB, что делается следующим образом. Либо в редакторе схемы, либо в редакторе PCB зайдите в меню Project -> Show differences. Откроется маленькое окно для выбора документов сравнения (Choose Documents to Compare), где выберите Ваш файл платы PCB и кликните OK. Запустится окно диалога (Differences between . ), где Вы проверите разницу в информации на схеме и печатной плате. Могут быть отображены много отличий, однако большинство из них не будут критичными, так как они описывают отличия, которые не касаются электрической целостности дизайна.
Чтобы убрать некритичные предупреждения о различиях, можно зайти в Project -> Project Options, перейти на закладку Comparator и установить некоторые установки так, чтобы игнорировать некритичные различия компонентов схемы и посадочных мест PCB.
Цель выполнения шага 2 — чтобы запуск Project -> Show differences показывал окно ‘No differences detected’ (отличий не найдено). Если отличия все-таки есть, просто удостоверьтесь, что знаете о них, и что они не повлияют на целостность и качество Вашего проекта печатной платы.
К примеру, если Project -> Show Differences говорит Вам, что у R1 имеется отличающийся комментарий, то на это можно не обращать внимания. Не нужно беспокоиться о том, что в комментарии для символа схемы R1 стоит значение «100 ohm», и комментарий для R1 посадочного места содержит значение «0805». Но если Show Differences говорит, что компонент схемы R1 есть в схеме, но отсутствует в PCB, то этому нужно уделить больше внимания.
Q022a. У меня плата и схема синхронизированы, и нужно поменять только посадочные места некоторых компонентов на другие (предположим, поменять все корпуса с 0603 на 0805). Как это проще сделать?
A022a. Процесс по шагам:
1. Выделение всех компонентов, которые надо поменять. Сделайте правый клик на одном из компонентов, который надо поменять, выберите из контекстного меню Find Similar Objects. Предположим, старый корпус у нас типа 0603, надо поменять все такие корпуса на 0805. Тогда в столбце Same поменяйте в строке Footprint значение Any на Same, убедитесь, что стоят галочки, как на скриншоте, и нажмите ОК.
В результате на плате окажутся выбранными все детали с корпусами 0603, и откроется окно PCB Inspector.
2. Поменяйте в PCB Inspector у выделенных объектов тип корпуса на 0805, для чего измените значение Footprint.
Все корпуса 0603 печатной платы поменяются на 0805.
3. Перенесите все изменения из платы в принципиальную схему, для чего выберите Update Schematics in .
4. Запустите тест DRC (меню Tools -> Design Rule Check. -> кнопка Run Design Rule Check), и вручную исправьте все нарушения, которые возникли на плате.
Q023. Мне нужно сделать из посадочных мест компонентов простое макетное поле, которое не должно учитываться проверками цепей (DRC) и проверками на синхронизацию (Project -> Component Links. Show Differences. ).
A023. Нужно разместить на плату не компонент, а посадочное место (footprint), после чего выбрать в его контекстном меню Component Actions -> Explode Selected Components To Free Primitives. Это действие фактически удалит компонент (или компоненты, если Вы выбрали несколько компонентов), и оставит после себя только контактные площадки от них.
Q024. Как убрать с нужных мест защитную маску? Как сделать окна в защитной маске?
Q025. Как убрать из некоторых мест платы окна в маске для паяльной пасты? Например, я сделал из компонентов макетное поле, не собираюсь туда ничего монтировать, и мне не нужно наносить паяльную пасту на контактные площадки макетного поля.
A025. Маска для паяльной пасты задается на слоях Top Paste (TP) и/или Bottom Paste (BP), в зависимости от типа контактной площадки (pad) и ее размещения на верхней или нижней стороне платы (если это площадка SMD). Чтобы удалить окна в маске паяльной пасты для контактной площадки, зайдите в свойства контактной площадки (кликните правой кнопкой мыши на контактную площадку и выберите Properties. из её контекстного меню). После этого в области Paste Mask Expansion переключите радиокнопку из положения Expansion value from rules в положение Specify expansion value. Текстовое окно для ввода значения станет активным, введите туда отрицательное значение, которое превышает половину минимального размера контактной площадки. К примеру, у Вас контактная площадка SMD размером 51 x 39 mil, тогда введите в значение -20mil и нажмите OK. Если контактная площадка находится на слое Top Layer (TL), то Вы увидите, что в слое Top Paste (TP) пропадет прямоугольник окна маски для паяльной пасты.
Q026: Что такое Board Insight System, для чего это можно использовать?
A026: Система Board Insight — набор визуальных инструментов для облегчения навигации по плате. Это лупа с особыми возможностями, показ расширенной информации по объектам под курсором, просмотр объектов в трехмерном виде со срезами, подсветка цепей и другие возможности. Подробнее см. [9].
Q027. Как поменять внешний вид курсора в PCBeditor, как сделать привычное большое перекрестие?
A027. Меню Tools -> Preferences -> PCB Editor -> General -> Other -> Cursor Type. Внимание: курсор будет виден как перекрестие в активных режимах редактирования графики платы — например, когда Вы рисуете полигон, трассу или перемещаете компонент. Во всех остальных случаях курсор все равно останется в виде простой стрелки.
Q028. Почему не получается развести цепь? Прокладка дорожки неожиданно останавливается.
A028. Прокладке мешает активное правило дизайна (Online Design Rule Check). Прокладка натыкается либо на графику в слое Keep Out (KO), которая не видна из-за Single Layer mode (режим отображения одного слоя), либо слишком толстая дорожка не может быть проложена в этом месте. Включите отображение слоя KO (можно выйти из режима одного слоя нажатиями горячих клавиш Shift+S). Толщину дорожки во время прокладки можно поменять нажатием Shift+W.
Q029. Я удалил несколько ошибочно проложенных трасс, и хочу их развести автоматически через меню Auto Route. Почему у меня автотрассировщик Situs сразу завершается, не закончив разводку?
A029. Потому что установлена галочка Auto Route ->All. -> Lock All Pre-routes.
Q030. Почему поиск различий PCB Editor -> Project -> Show Physical Differences. -> в диалоге выбора документа выбираю мой файл печатной платы имя_моего_проекта.PcbDoc -> OK показывает ошибку Extra Room Definitions -> Room [имя_моего_проекта] Scope=InComponentClass(‘имя_моего_проекта’) TopLayer in имя_моего_проекта.SchDoc?
A030. Это глюк, на который можно не обращать внимания. Чтобы устранить ошибку, зайдите в Project -> Project Options -> закладка Comparator -> Differences Associated with Components -> Extra Room Definitions -> поменяйте Mode на Ignore Differences.
Q031. Почему автотрассировщик Situs прокладывает дорожки от ножек микросхем тоньше, чем задано в ограничении на ширину дорожки?
A031. Внимательно просмотрите окошко Routing Setup Report ([10], см. «Золотое правило»), это окно появляется перед запуском трассировщика — там не должно быть никаких ошибок (0 Errors), предупреждений (0 Warnings) и подсказок (0 Hints). Если имеются какие-то ошибки, предупреждения, подсказки, то лучше их изучить и устранить редактированием правил. К примеру, у меня было предупреждение о том, что правило SMD Neck-Down Constraint (Percent=50%) (All) создавало нарушение минимальной ширины для трассировки. Пример вывода:
Errors and Warnings - 0 Errors 1 Warning 0 Hints Warning : Rule - SMDNeckDown SMD Neck-Down Constraint (Percent=50%) (All) Application of this Neckdown rule on some pads will violate the minimum width defined by Rule - W Width Constraint (Min=10mil) (Max=200mil) (Preferred=10mil) (All) Smallest pad causing violation on Top Layer layer is U1-1 - neckdown width is 5.905mil, minimal allowed width is 10mil. One of these rules should be edited to resolve this situation.
Правило SMD Neck-Down служит для создания тонких ответвлений от ножек микросхем с малым шагом, оно не было у меня настроено правильно. Поначалу я не обратил на это предупреждение никакого внимания, и в результате не мог понять, откуда Situs кладет дорожки толщиной 5.905 mil к ножкам SMD микросхем, тогда как минимально допустимая ширина дорожки (Width) установлена на 7.874 mil. После того, как я это предупреждение исправил, Situs стал работать нормально.
Q032. Проблема с генерацией списка деталей (BOM, Bill Of Materials). Нужен список в виде таблицы, где детали будут сгруппированы в строку по номиналам, т. е. в одной строке представлен один номинал.
A032. В редакторе PCB нет возможности вывести в BOM значение параметра Value, поэтому отчет BOM лучше всего делать в редакторе схемы SCH. Откройте схему, выберите в меню Reports -> Bill Of Materials. Откроется окно диалога настройки отчета.
Чтобы элементы в отчете были сгруппированы правильно (по номиналам), нужно настроить поле Grouped Columns (слева вверху на скриншоте). Нужные для группирования параметры можно перетаскивать мышью из поля All Columns (слева) в поле Grouped Columns (и обратно). Смысл группирования состоит в том, чтобы можно было объединить компоненты одного вида друг с другом по определенному параметру — например, по номиналу, или по номиналу и типу корпуса. Так проще заказывать детали для монтажа и закупки. К примеру, если у Вас все конденсаторы и резисторы в корпусах SMD 0805, то достаточно сгруппировать отчет BOM только по номиналу Value. Процесс настройки отчета по шагам:
1. В списке All Columns выберите галочками параметры, которые хотите видеть в столбцах отчета. Я обычно выбираю 2 параметра: Designator (RefDes, позиционное обозначение компонента на принципиальной схеме типа R1, R2, C1 . ), Quantity (количество), Value (номинал компонента).
2. Перетащите Value из списка All Columns в Grouped Columns. Footprint и Comment перетащите в из Grouped Columns в All Columns. Этими действиями мы задали группирование в строках таблицы только по параметру Value (номинал компонента).
3. Теперь осталось вывести отчет в нужном формате, это делается с помощью опций в нижней части диалога. Можно вывести отчет в XLS, PDF, HTML (выпадающий список File Format). Для генерации отчета нажмите кнопку Export. и укажите имя и место для файла отчета.
4. Другой способ вывода отчета — нажать кнопку Menu и выбрать Report. Откроется окно Report Preview, в котором можно предварительно посмотреть отчет, распечатать его, или экспортировать в файл.
Q033. При генерации BOM в заголовках таблицы появляется странный текст «#Column Name Error: . «.
A033.
Q034. Как получить отчет об используемых диаметрах сверл на печатной плате (Drill Report)?
A034. После того, как Вы сгенерировали выходные данные сверления (подробно как это делается см. [11]), автоматически будет создан файл ProjectOutputs\*.DRR (вместо звездочки будет имя проекта). В этом файле будет подробный отчет по диаметрам отверстий и их количеству для каждого диаметра, примерно вот в таком виде:
--------------------------------------------------------------------------- NCDrill File Report For: Simple_ARM.PcbDoc 11.05.2015 10:28:12 ---------------------------------------------------------------------------
Layer Pair : Top Layer to Bottom Layer
ASCII Plated RoundHoles File : Simple_ARM-Plated.TXT
Tool Hole Size Hole Type Hole Count Plated Tool Travel --------------------------------------------------------------------------- T1 20mil (0.508mm) Round 52 10.67 Inch (271.09 mm) T2 33mil (0.8382mm) Round 534 66.73 Inch (1694.95 mm) T3 98mil (2.4892mm) Round 2 0.47 Inch (12.00 mm) T4 128mil (3.2512mm) Round 2 0.98 Inch (24.99 mm) --------------------------------------------------------------------------- Totals 590 78.86 Inch (2003.03 mm)
Total Processing Time (hh:mm:ss) : 00:00:01
Q035. Как изменить диаметр отверстия (или диаметр кольца меди) переходного отверстия Via?
A035. Это можно сделать 2 способами — через контекстное меню (нужно выбрать переходное отверстие, сделать правый клик) Properties. откроется окно диалога, где можно поменять Hole Size (диаметр отверстия) и Diameter (внешний диаметр кольца меди переходного отверстия).
Также можно поменять параметры выбранного переходного отверстия с помощью панели PCB Inspector. Она выдвигается из правой части рабочего поля, если подвести курсор мыши в правой части экрана к закладкам инструментов (если закладка PCB Inspector у Вас не отображена, то её можно включить через меню View -> Workspace Panels -> PCB -> PCB Inspector).
С помощью диалога свойств Properties и инструмента PCB Inspector можно менять параметры других объектов печатной платы (например, толщину трасс соединений).
Q036. Почему у некоторых компонентов на плате контактные площадки заполнены зелеными кружочками с крестиками?
A036. Таким способом система пытается показать нарушение (Violation), которое связано с этим компонентом. На скриншоте показан пример такого нарушения — конденсатор слишком близко находится с корпусом микросхемы.
Подробности нарушения можно подсмотреть в контекстном меню компонента, у которого есть нарушение (выберите компонент, сделайте правый клик, выберите Violations).
Q037. Как сделать так, чтобы переходные отверстия (Via) были закрыты защитной маской?
A037. Для этого достаточно установить у них свойства «Force complete tenting on top» (для верхнего слоя) и «Force complete tenting on bottom» (для нижнего слоя).
Чтобы быстро установить эти свойства у всех переходных отверстий, воспользуйтесь инструментом Find Similar Objects. Для этого выберите одно переходное отверстие, сделайте на нем правый клик, выберите пункт Find Similar Objects. настройте нужные условия для выделения и кликните OK. Будут выделены все переходные отверстия, которые совпали с условиями поиска. Теперь с помощью PCB Inspector установите свойства Solder Mask Tenting — Top и Solder Mask Tenting — Bottom сразу у всех выделенных переходных отверстий.
Q038. Как убрать у переходных отверстий (via) термобарьер при подключении к полигону?
A038. Это можно сделать через настройку правил Design Rules. Процесс по шагам:
1. Меню Design -> Rules. раскройте узел правил Plane -> Polygon Connect Style.
2. Нажмите кнопку New Rule. В списке правил появится новое правило PolygonConnect_1 (это имя может быть произвольным, можете назначить ему более осмысленное имя, например RuleViaConnect).
3. Двойным кликом на имя PolygonConnect_1 в дереве откройте правило на редактирование. В списке радиокнопок «Where The First Object Matches» выберите вариант Advanced (Query). В области ввода Full Query, где уже стоит All, вбейте вместо All запрос IsVia.
4. В нижней части Constraints выберите Connect Style «Direct Connect». Должно получиться примерно как на скриншоте.
5. Нажмите кнопку Priorities. (в нижней части окна). Появится окно настройки приоритетов правил. Установите у нового правила цифру приритета меньше, чем у всех правил в списке (чем меньше цифра, тем выше приоритет). Для смены приоритета есть кнопки Increase Priority (увеличить приоритет) и Decrease Priority (уменьшить приоритет). Должно получиться примерно так, как на скриншоте.
6. Нажмите Close, и затем OK, настройка правил Design Rules завершена. Теперь перезалейте полигоны через меню Tools -> Polygon Pours -> Repour All Polygons.
Q039. Есть ли аналог подсветки цепей, как в PCAD и Eagle (Highlight Net, Highlicht Component)? Выбрал цепь на схеме, и она подсветилась целиком как на схеме, так и на печатной плате?
A039. Аналоги подсветки функций есть, но они размазаны по разным инструментам, и работают по-другому. Одновременную подсветку и на плате, и на схеме делает инструмент Cross Probe (доступен либо в меню Tools, либо по кнопочке с карандашиком).
Также есть подсветка цепи целиком, но только в пределах одного редактора — или схемы, или платы. Ctrl+клик выделит всю цепь целиком на печатной плате, Alt+клик делает то же самое на схеме. В редакторе печатной платы наведение курсора на дорожку подсвечивает всю её цепь.
Подробнее про инструменты навигации по дизайну см. [12].
Q040. При попытке переместить компонент в редакторе PCB он «сопротивляется» — не получается поместить компонент в нужное место.
A040. Вероятно, попыткам переместить мешают другие компоненты на плате, либо неправильно заданные защитные области перемещаемого компонента. Понять, в чем проблема, при перемещении компонента поможет кнопка R — она циклически меняет параметры перемещения, выбирая один из трех вариантов — соблюдать ограничения, либо смещать соседние компоненты в случае конфликта, либо игнорировать ограничения. У меня похожая проблема возникла, когда я отредактировал посадочное место разъема, удалив лишние ножки, но забыл при этом уменьшить графику в механическом слое 3 (M3).
См. также настройки по умолчанию для редактора PCB — меню Tools -> Preferences. -> раздел PCB Editor -> Routing Conflict Resolution -> галочка Ignore Obstacles. Там же поменяйте настройку Dragging на один из необходимых вариантов — Ignore Obstacles, Avoid Obstacles (Stap Grid), Avoid Obstacles.
Q041. Как убрать проводники всей цепи целиком?
A041. Меню Route -> Un-Route -> Net, появится зеленый курсор в виде перекрестия. Наведите на дорожку нужной цепи и кликните, разводка всей цепи будет удалена.
Q042. Как повернуть объект?
A042. В обоих редакторах и схемы, и платы общий принцип поворота — выбирается объект, перетаскивается мышью, и в процессе перетаскивания клавиша пробел поворачивает объект. По умолчанию шаг поворота составляет 90°, но это можно поменять в настройках обоих редакторов (меню Tools -> Preferences. ).
Q043. Как повернуть компонент на печатной плате на 45 градусов?
A043. выберите компонент, откройте его свойства (Properties), в разделе Location поменяйте параметр Rotation на 45.
Q044. Как на схеме отзеркалировать объект?
A044. Выберите объект, откройте его свойства, прокрутите вниз до раздела Graphical, поставьте галочку Mirrored.
Q045. Почему во время интерактивной трассировки не получается переключиться на другой сигнальный слой (клавишами +, -, * на цифровой клавиатуре)?
A045. Переключиться во время прокладки дорожек можно только на видимые слои. Скорее всего слой, на который Вы не можете переключиться, скрыт (не отображается).
Q046. Как по списку деталей найти нужный компонент на плате (подсветить его)?
A046. Откройте панель PCB. Чтобы её открыть, клинките на кнопку Panels, расположенную в нижнем правом углу редактора, и поставьте галочку напротив PCB, см. скриншот.
В панели PCB выберите нужный класс компонентов. Например, для отображения списка компонентов на нижней стороне платы выберите класс «Bottom Side Component» (см. скриншот ниже). В панели PCB отобразится список компонентов на слое Bottom. Выберите искомый компонент в списке, и кликните на него мышью. Этот компонент будет подсвечен в редакторе платы. Если установлена галочка Zoom, то подсвеченный компонент будет показан с максимальным приближением.
Q047. Как открыть нижний слой PCB без зеркалирования?
A047. В редакторе выберите в меню View -> Flip Board (Ctrl+F).
[Ссылки]
1. Altium Designer 13.1.2 (10.1570.27559).iso.
2. 130421AltiumDesigner-libraries.ZIP — библиотеки Altium Designer.
3. 130421AltiumDesigner-Documentation.zip — официальная документация на английском языке (PDF-файлы).
4. Altium Designer: полигоны, заливка медью (Polygon Pour).
5. Altium Designer UNIFIED COMPONENTS site:designcontent.live.altium.com.
6. Download Libraries site:wiki.altium.com.
7. Altium Designer: создание интегрированных библиотек (Building an Integrated Library site:wiki.altium.com).
8. Горячие клавиши редакторов Altium Designer.
9. Altium Designer: работа с системой Board Insight.
10. Altium Designer: автотрассирощик Situs, руководство по использованию.
11. Altium Designer: настройка вывода в формат Gerber.
12. Altium Designer: инструменты выбора и подсветки.