“通過Digipcba平臺, 創建云端的中央元器件庫,可以讓團隊成員毫無壓力地訪問并使用所有的庫資源。更妙的是,這一切都在設計工具內發生,并且有完善的管理流程、工具。”
開始正文前,先回顧一下元器件庫管理的三個時代。
第一代:基于文件的管理
原理圖庫(SchLib) | 原理圖符號庫,可以為器件庫添加參數信息,也可以關聯PCB封裝或其他模型(如仿真Spice模型) |
PCB封裝庫(PcbLib) | PCB封裝庫,可以在封裝庫基礎上添加器件的3D模型,如Step格式模型 |
集成庫(IntLib) | 集成庫整合并關聯了器件的原理圖符號、PCB封裝、仿真等所有模型,可視為“完整”的器件 |
基于文件管理也是大部分工程師目前采用的方式,優點是簡便靈活;缺點是無法統一管理,更新維護容易出錯。
第二代:基于數據庫的管理
DBLib | 用于關聯公司的數據庫,以“表格”的形式管理所有的元器件;表格中的每一行表述了一個器件的所有信息,包括參數、關聯的原理圖符號、PCB封裝路徑 |
SVNDBlib | 增強的DBLib,區別在于實體的原理圖符號和PCB封裝在SVN服務器中統一管理,可以進行版本控制 |
DBLib關聯的數據庫可以是Excel,MDB,也可以是SQL Server,Oracle。DBLib與Cadence的Capture CIS庫管理類似。關于DBLib的詳細使用方法,可以參考:如何讓您的元器件庫關聯參數信息?
DBLib采用了元器件信息與符號庫/封裝庫分開管理的模式,基本解決了團隊內數據統一的問題,但由于需要專人維護數據庫及符號庫,同樣存在維護成本高、容易出錯的問題。
第三代:基于云或工作區的管理
第三代的元器件庫管理是把元器件庫統一放在云端的數據平臺,基于版本控制對器件的增、刪、改以及生命周期進行全周期追溯。這樣做的好處在于:
不會因為本地電腦的損壞或誤操作造成數據遺失。
所有的器件數據更有效的結構化管理,一切皆可追溯。避免了每次設計前都要重新整理元器件庫的情況,節省大量時間。
確保數據的一致性,團隊成員使用的都是同樣的元器件庫。
更便捷的訪問,無論何時何地,只要能上網就可以訪問并使用器件庫。
第三代元器件庫又可細分為兩種: 一是由軟件供應商統一維護的系統。最典型的是立創EDA以及Altium的云端庫,里面包含了數百萬的完整器件符號,工程師可以直接調用(關于如何白嫖Altium器件庫,可以參考:MPS使用步驟及說明)。這大大節省了工程師建庫的時間,且一定程度保證了器件庫的質量。這類器件庫還有個最大的優點在于可以在EDA軟件里直接使用,比起大量建庫網站還需要進行格式轉換無疑方便了很多。 第二種是由公司或工程師自己維護的云端器件庫。這是第一種模式的升級版,雖然海量的器件庫非常好,但日常設計中,一般只會聚焦于特定的行業或產品,所以常用的元器件數量一般在1000個以下,算上備件或偶爾要用的,數量級也很少超過5000。那么每次都需要從海量的器件庫中搜索,無疑是非常不經濟的。所以把自己(公司)常用的元器件庫有效管理起來,才是最有效率的方式。
對于個人而言,如果從涉足電子設計開始,就有一個統一的地方存放、維護自己常用的器件,積累到一定程度后,無疑是最最趁手的“生產工具”。
對于團隊或者公司而言,如果擁有統一的中央元器件庫,無疑可以節省工程師大量時間,且確保元器件選用的規范性,極大程度地保障了最終PCB/A的可靠性。
雖然很多公司或者工程師早已認識到元器件庫統一管控的重要性,但由于基礎數據的整理需要大量的時間精力,且一直無法找到合適的平臺用于數據管理,所以大部分電子工程師仍保持著原始的本地器件庫管理模式...
本文將會手把手教您基于Digipcba平臺,從零開始創建屬于您(團隊)專屬的云端器件庫,實現“器件自由”。
01—元器件庫的組成
開始建庫之前,我們需要先澄清一個重要的概念,什么才是一個完整的元器件?要回答這個問題,我們梳理一下元器件在全設計流程中的作用:
在原理圖設計階段,首先需要原理圖符號,它是完成原理圖邏輯設計的最基本單位。
原理圖繪制完成后,需要通過原理圖符號中的器件參數生成BOM,用于器件的采購。
每個原理圖符號都會有一個關聯的封裝(Footprint),它代表了實際PCB上器件貼裝的位置。原理圖設計完成后,會將封裝及網表同步到PCB,用于之后的布局、布線。
如果封裝已經關聯了3D模型,在完成PCB Layout后,也就可以得到完整的PCBA 3D模型,用于仿真。
如果需要進行電信號仿真或者信號完整性分析,則還需要將原理圖符號關聯上器件的Spice模型及IBIS模型。
與上述功能對應,我們就可以得到一個完整器件的組成:
原理圖符號
元器件參數信息
PCB封裝
元器件3D模型
Spice, IBIS等仿真模型
說到這兒,一定會有人不以為然,認為處理好原理圖符號、PCB封裝就好了,何必搞得那么復雜?那我只能說,您一定是初涉電子行業或者只進行過一些原型設計,不必考慮產品的量產、快速迭代及成本管控。您一定會遇到以下的幾個或者所有的問題:
BOM表的整理需要大量時間,卻仍然容易出錯,且需要與采購反復溝通
對原理圖符號、PCB封裝是否正確,完全沒有把握,每次都如履薄冰
很討厭做設計改動,因為符號、封裝、BOM什么都需要改
仿真?不存在的。一切都憑經驗和運氣。
想提高設計效率,盡可能降低以上問題帶來的影響,維護一套完整的元器件庫是必不可少的。由于Spice和IBIS模型較難獲得且仿真在很多場合并非剛性需求,本文的元器件庫將主要聚焦于元器件的參數信息、原理圖、PCB封裝這三大必要元素。至于3D模型,個人建議是有條件的話盡可能的添加到PCB封裝中,完整的PCB/A三維模型,對后續的操作會有相當大的幫助。
下圖是一個完整的器件的示例:
02—創建共享的元器件庫
首先,您需要注冊一個DigiPCBA賬號。注冊的方法這里不再贅述,大家可以參考Digipcba的幫助網站或者公眾號推文:如何用手機注冊一個DigiPCBA賬號。
注冊完成之后,還需要創建一個屬于自己的工作區(Workspace)。可以在第一次登陸的時候創建工作區:
也可以打開右上角的“賬戶設置”頁面,新建一個工作區:
注意,在創建工作區的時候可以修改工作區的名稱,建議勾選“包含示例數據”選項,這樣工作區就會自動生成一系列的器件分類及分類參數,并包含了幾百個常用的元器件,無需從零開始。
創建完成后,就可以在“器件”欄目看到系統默認的器件分類以及示例元器件了:
在網頁中點開分類下的器件,就可以看到器件的參數信息、原理圖符號、PCB封裝預覽,以及器件的Datasheet:
至此,一個專屬的元器件庫就已經創建完成了。那如何將元器件庫分享給團隊成員呢?
03—與團隊分享元器件庫
首先,你必須是工作區的管理員(創建者默認就是管理員)。然后依次點擊:管理員 -> 團隊 -> 邀請團隊成員,輸入想要分享的團隊成員的Digipcba賬號,完成邀請。邀請后,團隊成員那就可以訪問您的元器件庫了。
建議為不同的團隊成員定義一下“角色”,便于為不同的“角色”分享不同的資源。
在分享過程中,有一些容易混淆的概念,小編研究了很久才搞明白,在此與大家分享:
每個Digipcba用戶只能創建一個專屬的工作區,但可以連接任意多的其他工作區,只需要其他工作區的管理員邀請即可。可以點擊右上角的圖標完成工作區的切換:
每個工作區的內容都是完全獨立的,當切換到別人的工作區時,看到的元器件庫和項目都是他人分享出來的協同內容,和您自己工作區管理的內容完全沒有關系。這一點要非常明確,否則工作區一多,容易一頭霧水。
舉個實際的例子,小編剛才創建了專屬于小編的工作區“哈薩維的器件庫”,那被邀請的團隊成員如果需要使用小編器件庫中的內容,必須先切換到“哈薩維的器件庫”這個工作區,否則看到的仍是自己工作區中的內容。
在網頁中的分類比較粗略,器件的信息也只能看不能直接調用,接下去我們看一下如何在Altium Designer中調用這些器件。
04—調用元器件庫
首先,您必須使用AD21以上的版本。打開軟件后,點擊右上角的Sign in,登錄Digipcba賬號:
如果綁定了微信或者手機,也可以掃碼登錄或用手機驗證碼登錄。登錄完成后,可以選擇/切換需要連接的工作區:
正常登錄并連接完成之后應該是下圖的狀態:
有兩種方式可以使用當前工作區中的元器件。
第一種是使用Component器件面板(點擊右下角Panels,并選擇Components):
Components面板中管理了當前所有已添加且可用的元器件,包括云端的器件庫以及本地的器件庫(比如常用的Miscellaneous Devices集成庫):
所有的工作區云端器件庫都在All欄目下,可以看到,這里的分類和網頁的分類基本一致,但卻更細(支持次級分類):
點開分類中的器件,可以看到完整的器件參數信息:
原理圖符號、PCB封裝(3D)預覽:
器件手冊,供應鏈信息以及在哪些項目中被調用:
第二種是方式是使用Panels中的Explorer面板:
和Components面板相比,Explorer面板不僅可以看到工作區中的元器件,還可以看到工程項目、各類模板等信息:
且可以在Explorer面板中對所有元器件的結構進行變更并對文件夾的權限進行管理。
無論使用哪種方式,都可以在打開原理圖或PCB后,直接通過拖拽或右鍵器件選擇“Place”將選中的器件符號直接擺放到圖紙中:
擺放完成之后,所有的器件參數,關聯的封裝、仿真模型都會自動寫入到圖紙中的屬性中,可以雙擊打開屬性面板進行查看:
如果工作區中的器件庫發生了變化,原理圖會自動檢測并顯示當前器件為"Out of Date"狀態,直接點擊更新即可更新到最新狀態,與工作區中的中央器件庫保持一致:
這樣做最大的優點是可以讓所有使用同一工作區器件庫的團隊成員在任何時候都保證元器件的一致性。這為之后BOM的準確性,設計的一致性(原理圖及PCB)提供了最大限度的支持。即使器件發生了變更,工程師也可以在第一時間快速、準確、批量的完成修改,而不用擔心圖紙上仍在使用“過時”的器件。
05—小結
本文提出了云端團隊共享器件庫的概念并以Digipcba作為平臺,介紹了共享庫的創建方法。在接下去的文章中,會進一步介紹如何進行數據遷移及元器件庫的維護工作。
-
pcb
+關注
關注
4327文章
23172瀏覽量
400212 -
數據庫
+關注
關注
7文章
3852瀏覽量
64724 -
元器件庫
+關注
關注
2文章
8瀏覽量
1992 -
digipcba
+關注
關注
2文章
31瀏覽量
4023
原文標題:【技術博客】從零開始,創建團隊共享的元器件庫(一)
文章出處:【微信號:AltiumChina,微信公眾號:Altium】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論