Top menu

Работа со слоями в Altium

На данном этапе проектирования необходимо задать конструктивные параметры платы, в которых определяется порядок расположения слоев печатной платы. Как известно, при разработке платы работа ведется с несколькими слоями, так топология проводников разрабатывается на одних слоях, пасты и маски наносятся в других и т.д.

В программе Altium Designer все слои делились на 3 вида:

  • Электрические слои (Signal и Internal Layer ) – здесь предусмотрено 32 сигнальных слоя и 16 экранных слоя. Электрические слои вводятся и удаляются из проекта в менеджере стека слоя, указывая Design » Layer Stack Manager для отображения этого диалога.
  • Механические слои – имеется 32 механических слоя для задания контура платы, образмеривания размещения, включая любые механические детали, необходимые в проекте (радиаторы, крепеж). Эти слои могут быть выборочно включены для печати и генерации вывода в формате Gerber. Также можно добавлять, удалять и переименовать механические слои в диалоге Board Layer & Colors.
  • Специальные слои – сюда входят верхние и нижние экраны шелкографии, слои масок пайки и масок защитного покрытия, слои сверления, слои запретных зон (используемых для задания электрических границ), многослойное™ (используемых для многослойных КП и ПО), соединительных слоев, слоев индикации ошибок DRC, слои сеток и слои отверстий. Отображение этих специальных слоев контролируется в диалоге Board Layer & Colors.

В свою очередь не сигнальные слои делятся на группы по функциональному назначению. Просмотр всех существующих слоев проекта и управление их отображением выполняется в окне View Configurations, которое вызывается командой Design>Board Layer&Colors или нажатием клавиши L. Если эта клавиша была нажата во время работы в двумерном режиме, то окно на экране будет выглядеть согласно показанному на рисунке 1.

4,2-1

Рис.1. Настройки отображения слоев

Здесь в правой части показаны группы слоев редактора плат:

1. Signal Layers (Сигнальные слои) – предназначены для создания топологии проводящего рисунка,

2. Internal Layers (Экранные слои) – предназначены для расположения внутренних полигонов земли и питании. Эти слои не предназначены для прокладки проводников и информация в них отображается инверсно,

3. Mechanical Layers (Графические слои) – используются для вспомогательной графической информации, например, контур платы, и т.д.,

4. Mask Layers – слои паяльной пасты и защитной маски,

5. Other Layers – дополнительные слои, к которым относятся слой зоны запрета и слои отображающие отверстия в плате,

6. Silkscreen Layers – слои шелкографии, в которых располагается информация для маркировки на плате,

7. System Layers (Системные слои) – правильно было бы назвать системные цвета, к которым относится цвет фона, сетки, соединения и др.

 

В данном окне нельзя добавлять и удалять слои, здесь выполняется управление видимостью слоев, для чего используются кнопки в виде гиперссылок под каждой группой слоев. Например, для сигнальных слоев, кнопки All On, All Off, Used On (Включить все, Выключить все и Включить только используемые сигнальные слои). Кроме страницы отображения слоев в окне View Configurations имеются вкладки Show/Hide, ViewOptions и Transparency. На первой задается режим отображения примитивов (рис. 2), который может быть Final – полное отображение, Draft – отображение в виде контура, Hidden – скрыть примитивы.

4,2-2

Рис.2. Переключение режимов отображения примитивов

На вкладке (View Options) устанавливаются дополнительные настройки отображения, из которых на данном этапе стоит обратить внимание на опцию Origin Marker, которая включает отображение начала координат. Вкладка (Transparency) появилась с выходом АД 14 и предназначена для установки прозрачности отдельных объектов в определенных слоях.

4,2-3

Рис.3. Установка прозрачности объектов

Можно в матрице представленной на рисунке 3 можно устанавливать прозрачность отдельно  для объекта в определенном слое так и для объекта во всех слоях  или для всех объектов в определенном слое. Осуществляется это нажатием на заголовок слоя или объекта и перемещением движка «Transparency for selected objects/layers» (см.Рис.3) Закроем окно View Configuration нажатием кнопки ОК.

Добавление новых слоев и управление их положением в стеке печатной платы производится в окне, которое вызывается командой Design>Layer Stack Manager (рис. 4).

4,2-4

Рисунок 4 – Управление стеком слоев

Диалоговое окно  «Layer Stack Manager» было полностью изменено с выходом АД14.  В нем показана структура печатной платы, на которой видно расположение сигнальных и внутренних экранных слоев и может быть представлен как в 2D так и в 3D (см. Рис.4 область 1). Так же в область 1 (см. Рис.4) можно сохранить/загрузить настройки слоев или выбрать стандартный (кнопка Presents). Кнопка Add Layer открывает контекстное меню с помощью которого можно добавить Add Layer , Add Plane, Add Dielectric и Add Overlays добавляют сигнальный, экранный, диэлектрические и  слоя маски соответственно. Кнопки Move Up и Move Down (см. Рис. 4) перемещают выбранный слой вверх и вниз по списку. Для изменения свойства слоя необходимо выполнить двойное нажатие ЛКМ на интересующий параметр. При намерении разработчика провести анализ целостности сигнала (команда меню Tools>Signal Integrity) необходимо корректно указать следующую информацию. Для сигнальных слоев: LayerName — задаваемое пользователем имя слоя; Thickness — толщина слоя металлизации, необходимая для анализа целостности сигналов. Аналогичные параметры для внутренних слоев питания и заземления. Для подложек и изолирующих слоев: Material — тип используемого материала; Thickness – толщина диэлектрического слоя, необходимая для анализа целостности сигналов; Dielectric Сonstant — относительная диэлектрическая проницаемость материала, необходимая для анализа целостности сигналов.

При формировании стека слоев конструктору необходимо определить пары слоев для сверления отверстий (drill-pairs). Термин drill-pairs относится к двум слоям, участвующих в сверлении (начальный и конечный слой). Если на плате не применяются глухие и скрытые переходные отверстия, то в проекте присутствует только одна пара слоев сверления, состоящая из верхнего и нижнего слоя. Эта пара слоев устанавливается по умолчанию и не подлежит ни удалению, ни модификации.

Пары слоев сверления задаются в диалоговом окне Drill-Pair Manager (см. Рис. 5), которое вызывается нажатием кнопки Drill-Pair в диалоговом окне LayerStackManager.

4,2-5

Рис.5. Установка глухих и скрытых переходных отверстий

При использовании в проекте глухих и скрытых переходных отверстий, пары слоев сверления должны быть определены с учетом используемого стиля стека слоев в строгом соответствии с требованиями представителей производства.

С появлением в Altium Designer 14 инструментов моделирования гибко-жесткие печатные платы в окне Layer Stack Manager появилась возможность задать несколько стеков (в случае, показанном на рис. 4, это стеки Board Layer Stack и Stack 1, по умолчанию меню свернуто, для его отображения необходимо нажать кнопку «Advanced>>») и присвоить каждому из них свое обозначение. Для стека можно указать набор слоев и задать каждому слою необходимый набор характеристик (в верхней части окна Layer Stack Manager). Позже каждый из таких стеков можно будет назначить одному из регионов платы. Важно отметить, что в области Stack Properties для стека Flex должен быть установлен одноименный флажок. Тем самым мы сообщаем программе, что стек Flex является гибким. Задав эти параметры, необходимо показать, где будут находиться разные регионы платы, определяющие гибкие и жесткие части платы.