Altium Designer 21.0: обзор новых возможностей

0
686
Altium Designer 21

17 декабря 2020 года была выпущена новая версия системы автоматизированного проектирования устройств на базе печатных плат – Altium Designer 21.0.

В этой версии были реализованы новые функциональные возможности, а также улучшены существующие, для повышения эффективности проектирования. В данной статье рассмотрены основные нововведения Altium Designer 21.0.

Онлайн- и офлайн-установщики доступны для загрузки с сайта: https://www.altium.com/ru/products/downloads.

Обновленный интерфейс имитатора

В Altium Designer 20.0 был реализован новый имитатор SPICE. Новая версия ориентирована на улучшениях интерфейса процесса смешанного моделирования.

Улучшения, касающиеся этого интерфейса, включают в себя новую панель Simulation Dashboard, обновленное диалоговое окно Sim Model, а также общие обновления интерфейса (Рис. 1). Также теперь доступен широкий набор готовых для использования компонентов общего вида для моделирования. Кроме того, смешанное SPICE-моделирование Altium Designer теперь поддерживает набор форматов и проектов аналоговых SPICE-моделей, в том числе PSpice® и LTSpice®.

Обновленные элементы интерфейса имитатора
Рис. 1 – Обновленные элементы интерфейса имитатора

Улучшения конструирования гибко-жестких плат

В новой версии добавлены существенные улучшения в инструменты проектирования гибко-жестких плат, касающиеся как управления структурой слоев, так и режима планирования платы.

Регионы платы с различной структурой слоев теперь создаются путем размещения в режиме Board Planning Mode новых объектов Board Region, в свойствах которых назначается нужный сабстек (Рис. 2). Таким образом, линии разделения (Split Lines) больше не используются – границы регионов с различными стеками теперь определяют границы объектов Board Region.

Также было упрощено создание линий сгиба. Больше нет необходимости в том, чтобы линия сгиба лежала точно на границах региона, к которому она применяется. Регион (или регионы), к которым должна применяться линия сгиба, указываются в ее свойствах.

Плата с различными регионами в режиме Board Planning Mode и свойства региона
Рис. 2 – Плата с различными регионами в режиме Board Planning Mode и свойства региона

В обновленном Layer Stack Manager теперь доступен режим Board, где отображается структура всех секций платы и их сабстеков (Рис. 3). В каждой секции может быть добавлено больше одного сабстека, что делает доступными конструкции гибко-жестких плат типа “книжный переплет”. Если из жесткой части платы должны исходить гибкие регионы с разными структурами слоев, доступно создание ветвей.

Структура платы с пятью секциями в Layer Stack Manager
Рис. 3 – Структура платы с пятью секциями в Layer Stack Manager

Улучшения интерактивной трассировки и подстройки длины цепей

Altium Designer 21.0 продолжает развитие функциональных возможностей, связанных с трассировкой цепей, поскольку трассировка является ключевым этапом конструирования печатных плат.

Новые паттерны подстройки длины цепей

Новый паттерн подстройки длины цепей и их свойства. Паттерн "тромбон”
Рис. 4а – Новый паттерн подстройки длины цепей и их свойства. Паттерн «тромбон”
Новый паттерн подстройки длины цепей и их свойства. Паттерн “зубья пилы”.
Рис. 4б – Новый паттерн подстройки длины цепей и их свойства. Паттерн “зубья пилы”.

Помимо подстройки длины цепей паттернами “аккордеон” (Accordion), в новой версии Altium Designer реализованы другие популярные типы паттернов: “тромбон” (Trombone, Рис. 4, а) и “зубья пилы” (Sawtooth, Рис. 4, б).

После запуска команды интерактивной подстройки длины и нажатия клавиши Tab будет открыта панель Properties в режиме Interactive Length Tuning, где доступны выбор нужного паттерна и настройка геометрических параметров структуры. Настроить геометрические параметры также можно в любой момент во время или после размещения структуры.

Перетаскивание трасс и переходных отверстий дифференциальной пары

Опция Keep Coupled в свойствах перетаскивания трасс
Рис. 5 – Опция Keep Coupled в свойствах перетаскивания трасс

При перетаскивании трасс и переходных отверстий, принадлежащих дифференциальной паре, система теперь будет перемещать соседний объект, если в свойствах перетаскивания включена опция Keep Coupled (Рис. 5) и если выполнены следующие условия:

  • для пар переходных отверстий: принадлежат одной дифференциальной паре и находятся друг от друга на расстоянии, меньшем двойного значения предпочтительного зазора (который задается применяемым правилом Differential Pairs Routing).
  • для пар трасс: принадлежат одной дифференциальной паре, размещены на одном слое и находятся друг от друга на расстоянии, не превышающем значение предпочтительного зазора.

Новый редактор правил

Интерфейс Constraint Manager
Рис. 6 – Интерфейс Constraint Manager

В Altium Designer 21.0 представлен альтернативный подход к просмотру, созданию и настройке правил проектирования, используемых в документе платы. Новый редактор правил (Рис. 6), доступный в виде вкладки документа, можно использовать наряду с существующим диалоговым окном PCB Rules and Constraints Editor. Ключевые преимущества нового подхода:

  • Использование интерфейса вкладки документа вместо модального диалогового окна означает, что редактор плат и его функции остаются активными и доступными при работе с правилами проектирования. Подобный подход применяется при работе с составом изделия (в документе ActiveBOM) и структурой слоев (в Layer Stack Manager, который был обновлен в Altium Designer 19.0).
  • Переход от определения области действия правил на основе запросов к указанию типов объектов для упрощения создания правила.
  • Автоматическое определение приоритета правил на основе естественной иерархии объектов.
  • Доступность правил проектирования как в новом редакторе плат, так и в существующем диалоговом окне Rules and Constraints Editor. Правила, созданные в новой системе, имеют обратную совместимость со старой системой.

Компоненты общего вида

Для ускорения процесса проектирования ранних стадиях и расширения возможностей использования управляемых компонентов, в Altium Designer реализована концепция стандартных, базовых компонентов общего вида (Generic Components), которые можно разместить в проекте без необходимости в поиске и выборе конкретного физического компонента от производителя. Такие компоненты являются, по сути, местозаполнителями для замены на подходящие компоненты на более поздних стадиях проектирования.

Когда Altium Designer подключен к серверу управляемых данных, такому как Altium 365 Workspace или Altium Concord Pro, доступные компоненты общего вида можно вызвать из панели Components, когда в качестве категории компонентов выбрано All. Чтобы разместить компонент общего вида на схеме, достаточно щелкнуть левой кнопкой мыши по соответствующей плитке (Рис. 7).

Размещение на схеме компонента общего вида
Рис. 7 – Размещение на схеме компонента общего вида

Свойства размещенного компонента общего вида определяются шаблоном на сервере управляемых данных. Значения параметров можно ввести вручную, либо выбрать из выпадающего списка значений, взятых из всех доступных компонентов. Замена компонента общего вида на конкретный компонент от производителя осуществляется через диалоговое окно Replace Component, вызываемое из панели свойств компонента, из Item Manager или из документа ActiveBOM.

Чтобы создать компонент общего вида, достаточно указать ссылку на объект Symbol в параметрах управляемого шаблона компонентов. После сохранения шаблона на сервере, новый компонент общего вида станет доступен из панели Components.

Визуализация участников совместной работы

Примечание: на текущий момент, эта функциональная возможность доступна только для бета-тестеров.

Altium продолжает развивать инструменты совместной работы на основе своих серверных технологий. В Altium Designer 21.0 и серверные платформы был добавлен ряд улучшений, позволяющих получать в режиме реального времени информацию о состоянии использования общих документов, а также блокировать файлы.

Отображение состояния просмотра или редактирования документа другим пользователем
Рис. 8 – Отображение состояния просмотра или редактирования документа другим пользователем

Если какой-либо документ управляемого проекта, который хранится в Altium 365 Workspace, открыт или редактируется несколькими пользователями в Altium Designer, то в верхнем правом углу документа будет отображена панель участников работы над этим документом, с соответствующими иконками (Рис. 8). Иконки, отражающие состояние документа при работе над ним нескольких участников, также будут отображены в панели Projects.

В ситуациях, когда пользователь пытается внести изменения в документ, уже измененный другим пользователем, система отобразит предупреждение об этом. Пользователь может отменить внесение изменений со своей стороны и дождаться, пока другой пользователь зафиксирует свои изменения на сервере, тем самым избежать конфликта контроля версий.

Дополнительные нововведения

Среди прочих, следует отметить следующие нововведения.

Полигоны на экранных слоях

Для лучшей поддержки конструкций со сложными экранными сломи, в новой версии добавлена поддержка определения экранных слоев как полигонов. Это изменение не влияет на подход к проектированию таких слоев – они по-прежнему определяются в негативе (т.е. объекты, размещенные на экранном слое, становятся отсутствием проводящего рисунка в соответствующих местах), и для разделения слоя на отдельные регионы необходимо размещение линий. Благодаря этому нововведению, островки малой площади, узкие и неподключенные участки меди будут удаляться автоматически.

Команда Place Rectangle в редакторе плат и редакторе библиотек посадочных мест

Редактор плат и редакторе библиотек посадочных мест теперь включают в себя команду Place » Rectangle для размещения прямоугольника, представляющего собой четыре сегмента трасс. Как и при размещении других объектов, по нажатию на клавишу Tab открываются свойства размещаемого прямоугольника, где можно определить ширину трасс, слой, на котором они будут размещаться, а также форму и величину скоса или скругления. Данная функциональная возможность может быть полезной для быстрого определения простой формы платы по размещенному прямоугольному контуру или для определения контура компонента на механическом слое или слое шелкографии.

Сопоставление вывода компонента множеству контактных площадок

Для управляемых компонентов добавлена возможность гибкого управления сопоставлением выводов символа и контактных площадок посадочного места. В режиме Single Component Editing редактора компонентов была добавлена новая панель Pins, позволяющая задать сопоставление вывода компонента одной или множеству контактных площадок (Рис. 9).

Новая панель Pins в редакторе компонентов
Рис. 9 – Новая панель Pins в редакторе компонентов

Размещенные в проекте компоненты с заданным сопоставлением множеству контактных площадок поддерживаются процессом синхронизации схемы и платы, т.е. контактные площадки, заданные одному выводу компонента на схеме, будут соединены в одну цепь в редакторе плат.

Обновленная панель свойств для объектов Wire

Свойства объекта Wire
Рис. 10 – Свойства объекта Wire

Благодаря недавно обновленной компиляции модели данных Altium Designer, была развита концепция линий одиночной связи (объектов Wire) – теперь эти объекты имеют доступ к связанным электрическим параметрам. В результате, в панели Properties в режиме Wire стала доступна информация (на текущий момент – только для чтения) о логической и физической цепи, пользовательских параметров, правилах и классах этой цепи (Рис. 10).

Автоматическая нумерация листов схем

Отображение номеров листов схем в панели Projects
Рис. 11 – Отображение номеров листов схем в панели Projects

Теперь к листам схем можно применить автоматическую нумерацию, с отображением номеров в панели Projects (Рис. 11). Для изменения нумерации достаточно переместить листы в панели с зажатой левой кнопкой мыши. Эту функциональную возможность можно включать и отключать на вкладке Options диалогового окна Project Options (Project » Project Options) либо в диалоговом окне нумерации листов (Tools » Annotation » Number Schematic Sheets).

Пользовательское название альтернативного представления схемного символа

Определение пользовательского названия альтернативного представления схемного символа
Рис.12 – Определение пользовательского названия альтернативного представления схемного символа

Альтернативным представлениям символа компонента теперь можно задавать пользовательские названия в редакторе библиотек схемных символов (Рис. 12). Эти названия будут отображаться при выборе представления схемного символа компонента, размещенного на листе схемы, в свойствах этого компонента.

Заключение

Таким образом, новая версия Altium Designer включает в себя множество улучшений, которые будут полезны всех инженерам, занимающихся разработкой и конструированием печатных плат. Улучшения, которые не вошли в первый релиз Altium Designer 21, будут добавлены со временем, поэтому для получения информации об актуальной версии следите за новостями на ресурсах компании Altium.

Список литературы

  1. Документация по новым возможностям Altium Designer 21.0: https://www.altium.com/ru/documentation/new-in-altium-designer-version-21-0.
  2. Демидов П., Фень А. Altium Concord Pro. Управление компонентами. CAD/CAM/CAE Observer. 2020. №3.
  3. Демидов П. Облачная платформа Altium 365: как упростить взаимодействие проектирования и производства электроники. Электроника: Наука, Технология, Бизнес. 2020. №9.
  4. Фень А. Обзор Altium Concord Pro. Современная Электроника. 2020. № 2.
  5. Демидов П. Altium Designer 20.0: обзор новых возможностей. Современная Электроника. 2020. № 1.
  6. Демидов П. Altium Designer 19.0: обзор новых возможностей. Современная Электроника. 2019. № 1.