Schematische Erfassung - Schematic capture

Eeschema Open Source Schaltplanerfassung. Teil der KiCad- Suite

Die schematische Erfassung oder schematische Eingabe ist ein Schritt im Entwurfszyklus der elektronischen Entwurfsautomatisierung (EDA), bei dem das elektronische Diagramm oder der elektronische Schaltplan der entworfenen elektronischen Schaltung von einem Konstrukteur erstellt wird. Dies erfolgt interaktiv mit Hilfe eines Schaltplanerfassungstools, das auch als Schaltplaneditor bezeichnet wird .

Das Schaltungsdesign ist der erste Schritt des tatsächlichen Entwurfs einer elektronischen Schaltung. In der Regel werden Skizzen auf Papier gezeichnet und dann mit einem Schaltplaneditor in einen Computer eingegeben. Daher wird die schematische Eingabe als Front-End- Operation mehrerer anderer im Entwurfsablauf bezeichnet .

Trotz der Komplexität moderner Komponenten - riesige Kugelgitter-Arrays und winzige passive Komponenten - ist die schematische Erfassung heute einfacher als seit vielen Jahren. CAD-Software ist einfacher zu verwenden und in teuren Paketen mit vollem Funktionsumfang erhältlich, sehr leistungsfähigen Midrange-Paketen mit manchmal kostenlosen Versionen und völlig kostenlosen Versionen, die entweder Open Source sind oder direkt mit einem Hersteller von Leiterplatten verbunden sind .

In den vergangenen Jahren waren schematische Diagramme mit meist diskreten Komponenten ziemlich gut lesbar. Mit den neueren Teilen mit hoher Pin-Anzahl und der fast universellen Verwendung von Standardpapier im Format Letter oder A4 sind die Schaltpläne jedoch weniger geworden. Oft gibt es einen einzelnen großen Teil auf einer Seite, der nur Pin-Referenzschlüssel enthält, um sie mit anderen Seiten zu verbinden.

Die Lesbarkeit kann durch die Verwendung von Bussen und Superbussen verbessert werden. Zugehörige Pins können an einen gemeinsamen Bus angeschlossen und auf andere Seiten weitergeleitet werden. Busse müssen nicht nur die herkömmlichen direkt verbundenen Adress- oder Datenbus-Pins sein. Eine Busgruppierung kann auch für verwandte Zwecke verwendet werden, beispielsweise für alle analogen Eingänge oder alle kommunikationsbezogenen Pin-Funktionen.

Andere Überlegungen

Nachdem das Schaltungsdesign in einem Schaltplan erfasst wurde, ermöglichen die meisten EDA-Tools die Simulation des Designs.

Bei der schematischen Erfassung werden nicht nur die Schaltkreise in das CAD-System eingegeben, sondern im Allgemeinen müssen auch Entscheidungen getroffen werden, die für einen späteren Zeitpunkt des Entwurfs angemessener erscheinen, z. B. die Paketauswahl . Obwohl Sie das Paket möglicherweise später ändern können, werden Sie bei vielen PCB-CAD-Systemen aufgefordert, sowohl das Teil als auch das Paket auszuwählen, wenn Sie es in das Schaltplanerfassungsprogramm einfügen.

Dies bringt auch Überlegungen wie Prototyping und Montage ins Spiel. In einer großvolumigen Montageumgebung bieten sich zahlreiche Möglichkeiten für die DFM- Analyse. In einer Rapid-Prototyping- Umgebung, wie beispielsweise in Montagehäusern, die auf Zeiten mit geringem Volumen / hohem Mix und schnellen Durchlaufzeiten spezialisiert sind, werden die Bestückungsmaschinen direkt aus den Platinenlayoutdateien programmiert. Eine sorgfältige Paketauswahl während der schematischen Erfassung spart Zeit während des Montage- und Debugvorgangs .

Bei neuen Teilen enthält das CAD-System möglicherweise nicht die von Ihnen ausgewählte Komponente in der Teilebibliothek. Daher müssen Sie die Teilebibliothek möglicherweise selbst erstellen. Auch hier sind Sie zu diesem Zeitpunkt möglicherweise nicht übermäßig mit dem Paket befasst, aber eine sorgfältige Erstellung der Teilebibliothek spart später Zeit und Risiko.

Nachdem das Schaltungsdesign in einem Schaltplan erfasst wurde, kann das Leiterplattenlayout beginnen.

Siehe auch

Weiterführende Literatur

  • Pratt, Gary; Jarrett, Jay (06.08.2001). "Top-Down-Entwurfsmethoden bringen das nützliche schematische Diagramm zurück" . Elektronisches Design . 49 (16): 69. ISSN  0013-4872 . ED Online ID # 3784.