捕获电路板原理图的最佳实践
关键的外卖
示意图数据库和库的准备工作
原理图捕获最佳实践和建议
为PCB布局准备完成原理图
印刷电路板坐在它的原理图上
每个人都知道购买食品杂货最有效的方法是在去之前准备一份购物清单。不仅可以省钱，行动更快，还可以帮助你对那些不属于你饮食的诱人食物说“不”。准备一份这样的书面计划对我们参与的任何项目都有帮助，在电子学中，这些计划被称为原理图。
原理图详细描述了内置在印刷电路板上并安装在电路板上的电路。最初是在绘图台上手绘的，现在创建原理图使用计算机辅助设计工具。这些CAD系统还与PCB布局工具、电路模拟器和零件采购系统捆绑在一起，用于整个电路板的整体设计。无论涉及到多大程度的自动化，电子设计人员仍然有责任仔细制作一个干净易读的原理图。为此，这里有一些最佳实践，可以帮助您捕获电路板原理图。
获取电路板原理图的准备
创建一个有组织的原理图的第一步是熟悉您的CAD工具，并舒适地使用它们。花几个小时试图执行简单的命令会让你感到沮丧，并对你的工作产生负面影响。幸运的是，有许多方法可以解决这个问题，从供应商的在线培训课程、用户组、白皮书和教学视频。此外，花点时间学习你的工具将会给你的工作效率带来巨大的回报。
您的CAD工具还需要为您将要做的工作做好准备。尽管他们会直接开箱操作，大多数人定制他们的工具，以方便使用和最大化他们的生产力。以下是一些您应该考虑的CAD系统定制:
- 参数:这些可以调整来改变颜色、网格和其他设置。举个例子参数设置可以在下面的图片中看到。这些设置通常可以作为启动文件由工具自动保存或读入。
- 模板:大多数公司都希望他们的联系方式和法律信息包括在示意图上。这些信息通常可以由CAD系统生成，也可以通过读入已有信息的模板生成。
- 设计规则:大多数公司会根据一套既定的设计规则进行工作，这些规则可以针对每个设计进行更改。与其他设置一样，设计规则和约束通常在启动时自动读取或通过自述文件获取。
- 图书馆链接:这些链接通常是自动读取的，尽管设计人员经常会手动附加到新的库链接，因为需要一个独特的部分。
除了准备用于原理图捕获的CAD工具外，设计人员在开始之前还需要采取其他步骤。这包括与其他设计团队成员一起工作，以协调软件和机械部分的设计。设计人员还应该在开始之前确定PCB的物理参数，因为这些参数会影响正在设计的电路。尽管这些参数在设计过程中经常发生变化，但从尽可能接近最终产品的板的尺寸、形状和层堆叠开始仍然是一个很好的做法。在这一点上，电路板制造商的参与也是有益的，以确保电路板可以按照设计建造。
设置好参数后，下一步是准备将在原理图中使用的库部件。
可以在CAD系统中设置的一些原理图参数
一个完善的原理图符号和部件库是必不可少的
创建原理图需要有所有需要的符号供您使用。这些符号既可以导入，也可以在CAD系统中使用内置的绘图功能来绘制线、圆和多边形。符号构建工具还允许您创建文本和分配电气属性。建立一个正确的符号就是从现有的最新零件信息入手，这需要一点研究。另一种选择是使用CAD系统内的自动化工具来生成符号。这些符号创建向导使用行业标准来创建适当的大小和形状。
除了符号之外，部件的其他部分构成了一个完整的部件。这包括PCB布局的物理占用空间，将原理图符号连接到PCB占用空间的电气参数，以及仿真和3D模型。所有这些信息都应该保存到设计师可以访问的库中，许多公司使用项目库和公司库的组合来更有效地组织库。
还有一种方法可以收集你需要的所有图书馆数据，那就是使用第三方图书馆服务。这些供应商提供在线目录，列出了数千种可用的零件，允许设计师选择和下载所需零件的符号、足迹和3D模型。这些库提供程序通常也可以从原理图捕获工具中获得，如下图所示。在这里，您可以看到EEPROM已被选中，允许设计人员打开其数据表和图像文件，并查看部件信息、符号和占地面积。然后可以将该部分拉到原理图中，所有所需的数据文件将自动保存在会话中。
收集了库部件之后，就可以开始捕获原理图了。
Cadence Allegro中的统一部件搜索工具
电路板原理图
原理图采集不仅是电路板电气连通性设计的基础，也是一种法律文件。因此，电学原理图必须是正确的，而且它还必须对其他设计团队成员、制造商、技术人员和最终用户易于阅读和使用。为了实现这一切，以下是在获取电路板原理图时需要关注的主要步骤。
逻辑流程
逻辑流和连接性必须是一致的，并且在您布置符号及其连接的网络时易于理解。这对于高速电路非常重要，PCB布局团队需要根据原理图的逻辑流设计信号路径。
给自己空间
在示意图上放置符号时，请确保留出足够的空间。你不仅需要从一个大头针到另一个大头针画很多网，而且这些网还需要有清晰易读的名称和大头针号码。
编辑
不要害怕在原理图上移动符号和网来创造空间。您的原理图捕获系统将具有强大的功能，可用于操纵符号和网络以及剪切和粘贴电路区域。确保所有的引用指示符、部件号、值和附加文本没有被其他原理图对象覆盖。请记住，我们的目标是制作可读和可用的原理图，而不是节省纸张。
设计规则和约束
尽管大多数设计规则直到PCB布局设计就绪才会发挥作用，但现在创建不同的网络和组件类是一个好主意。这将允许您分配特定的设计约束到您希望布局团队了解并遵循的这些类。
属性
在工作过程中，可能有一些属性需要在原理图中进行调整。确保您使用属性编辑器来完成此操作，如下图所示。这里使用Cadence的Allegro Design Entry CIS工具中的属性编辑器来调整选定部分的值。
文本信息
除了电路之外，原理图还应该包含公司和电路板的基本信息。开云体育官方登录这些数据将包括零件编号、产品信息、修订号以及公司联系方式和版权信息。开云体育官方登录
刚果民主共和国
在设计原理图时运行设计规则检查是必要的，然后在将其发送到PCB布局之前再次运行设计规则检查。这将防止明显的错误，如缺少针连接，从整个过程中制造。
不仅原理图必须具有可读性，而且从CAD工具的角度来看也必须可用。创建一个干净且有组织的原理图将有助于此，运行设计规则检查将确保原理图数据库不会将任何错误带入布局中。在这一点上，原理图几乎已经准备好布局了，但是还有几件事要先做。
在选中的组件上打开属性编辑器
仿真与PCB布局
到目前为止，原理图捕获过程一直专注于生成一个干净的电路板原理图，没有任何连接错误。然而，这些电路的性能如何仍是一个问题。要找出答案，最好使用CAD系统的SPICE工具通过电路模拟运行原理图。这将告诉你你的电路是否会像设计的那样工作，在电路板运行时预测它们的行为，并暴露电路中的意外行为。SPICE工具还允许您研究不同的电路设计选项，而无需在物理部件和劳动力上投入时间和金钱来构建面包板或原型。
现在您已经准备好转换布局示意图要做到这一点，您需要为最后一步准备您的设计。这包括运行最终设计规则检查，并确保所有必需的属性、文本和电路连接都已正确捕获。完成这些准备工作后，您可以创建将电路板原理图转换为布局所需的所有数据文件，并开始PCB设计的该阶段。
有关原理图捕获的更多信息，请查看这个电子书．
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