Wie lege ich einen Schaltplan zur Überprüfung an? Bitte Kritik

Ich stimme vielem zu, was Fake gesagt hat, aber einige seiner Punkte scheinen religiöse Themen mit wenig Gültigkeit zu sein.

1. Nein, verwenden Sie Netzetiketten. Wenn es sinnvoll ist, ist es besser, Punkte direkt mit Linien zu verbinden. Das ist jedoch nicht immer möglich oder sinnvoll. Offensichtlich kann es nicht mit mehreren Blättern gemacht werden, und ein unordentliches Rattennest von Drähten ist schlimmer als ein paar sorgfältig ausgewählte "Luftdrähte". Das Beschriften von Netzen ist eine Möglichkeit, Verbindungen aufzuzeigen. Es wird davon ausgegangen, dass alles mit demselben Namen verbunden ist, und die meisten Programme erzwingen dies sowieso. Aus diesem Grund ist es eine gute Idee, Netzbezeichnungen zu verwenden, die von der Software aus dem Namen in der Datenbank generiert werden, anstatt ihn einzutippen. Wenn einzelne Teile des Netzes versehentlich getrennt oder separat umbenannt werden, zeigt die Software dies automatisch an da der angezeigte Name vom tatsächlichen Netznamen stammt und nicht von etwas, das Sie separat eingeben. Dies ist einer Variablen in einer Computersprache sehr ähnlich. Sie wissen, dass sich mehrere Verwendungen des Variablensymbols auf dieselbe Variable beziehen.

   Ein weiterer guter Grund für Netznamen sind kurze Kommentare. Manchmal benenne und zeige ich die Namen von Netzen, nur um eine schnelle Vorstellung davon zu bekommen, was der Zweck dieses Netzes ist. Wenn Sie beispielsweise sehen, dass ein Netz "5 V" oder "MISO" heißt, kann dies sehr zum Verständnis der Schaltung beitragen.

2. Ja, zeigen Sie Pins von ICs an Positionen, die für ihre Funktion relevant sind, NICHT NUR WIE SIE AUF DEM CHIP SIND. Ein wichtiger Zweck eines Schaltplans besteht darin, anderen eine Schaltung zu vermitteln, damit sie sie verstehen können. ICs mit Pins in physischer Pin-Reihenfolge sind schwer zu verstehen. Einige Leute benutzen die Entschuldigung, dass dies beim Debuggen hilft, aber mit ein wenig Nachdenken können Sie sehen, dass das nicht stimmt. Wenn Sie etwas mit einem Zielfernrohr betrachten möchten, welche Frage ist häufiger: "Ich möchte auf die Uhr schauen, welcher Stift ist das?" oder "Ich möchte Pin 5 anschauen, welche Funktion ist das?" . In einigen seltenen Fällen möchten Sie vielleicht um einen IC herumgehen und sich alle Pins ansehen, aber die erste Frage ist bei weitem häufiger.

   Physische Pin-Order-Layouts verschleiern die Schaltung und erschweren die Fehlersuche. Tu es nicht.

3. Ja, im Allgemeinen ist es gut, höhere Spannungen nach oben, niedrigere Spannungen nach unten und einen logischen Fluss von links nach rechts zu legen. Das ist natürlich nicht immer möglich, aber zumindest eine allgemeine Anstrengung auf höherer Ebene wird die Schaltung für diejenigen, die Ihren Schaltplan lesen, sehr erhellen.

   Dies führt auch dazu, dass gemeinsame Teilschaltungen die meiste Zeit ähnlich gezeichnet werden. Sobald Sie mehr Erfahrung mit dem Betrachten von Schaltplänen haben, werden diese Ihnen auffallen und Sie werden dies zu schätzen wissen. Wenn Dinge in alle Richtungen gezeichnet werden, sehen diese gemeinsamen Schaltkreise jedes Mal visuell anders aus und andere brauchen länger, um Ihren Schaltplan zu verstehen.

   Gute Schaltpläne zeigen Ihnen die Schaltung. Schlechte Schaltpläne lassen Sie sie entziffern.

4. Ja, verbringen Sie einige Zeit mit der Platzierung, um Drahtkreuzungen und dergleichen zu reduzieren. Das wiederkehrende Thema dabei ist Klarheit . Sie sollten versuchen, den Leuten zu helfen, die Schaltung leicht zu verstehen, und sie nicht dazu bringen, es trotz des Schaltplans herauszufinden.

5. Nein, verwenden Sie keine überlangen Namen. Auch hier geht es um Klarheit. Keine Namen sind keine Informationen, aber viele lange Namen sind Unordnung, die dann die Übersichtlichkeit verringert. Irgendwo dazwischen ist ein guter Kompromiss. Ich möchte nicht "8 MHz Clock to my PIC" sehen, wenn einfach "CLK", "CLOCK" oder "8MHZ" ausreichen würden.

6. Nein, verwenden Sie Großbuchstaben für Netznamen und Pin-Namen. Pin-Namen werden in Datenblättern und Schaltplänen fast immer in Großbuchstaben dargestellt. Verschiedene Schaltplanprogramme, darunter auch Eagle, lassen nicht einmal Kleinbuchstaben zu. Ein Vorteil davon, der auch hilft, wenn die Namen nicht zu lang sind, ist, dass sie im normalen Text auffallen. Wenn Sie echte Kommentare in den Schaltplan schreiben, schreiben Sie sie immer in Groß- und Kleinschreibung, aber achten Sie darauf, Symbolnamen in Großbuchstaben zu schreiben, um deutlich zu machen, dass es sich um Symbolnamen handelt und nicht um Ihre Erzählung. Zum Beispiel: "Das Eingangssignal TEST1 geht hoch, um Q1 einzuschalten, was den Prozessor zurücksetzt, indem es MCLR auf niedrig treibt." . In diesem Fall ist es offensichtlich, dass sich TEST1, Q1 und MCLR auf Namen im Schaltplan beziehen und nicht Teil der Wörter sind, die Sie in der Beschreibung verwenden.

7. TEXTPLATZIERUNG AUFRÄUMEN. Schaltplanprogramme ordnen Teilenamen und -werte im Allgemeinen basierend auf einer generischen Teiledefinition zu. Das bedeutet, dass sie oft an ungünstigen Stellen im Schaltplan landen, wenn andere Teile in der Nähe platziert werden. Repariere es. Das ist Teil der Aufgabe, einen Schaltplan zu zeichnen. Ihr obiger Schaltplan ist besonders schuld daran. Es gibt Teilnamen und -werte, die sich mit allen möglichen Dingen überschneiden und an vielen Stellen sogar seitwärts verlaufen. Auch hier ist der wichtigste Punkt die Klarheit.

   In diesem Fall gibt es noch einen weiteren Punkt. Ein schlampiger Schaltplan zeigt mangelnde Aufmerksamkeit für Details und ist eine Irritation und Beleidigung für jeden, den Sie bitten, ihn sich anzusehen. Denk darüber nach. Es sagt zu anderen : "Ihr Ärger mit diesem Schema ist meine Zeit nicht wert, um es zu bereinigen", was im Grunde bedeutet : "Ich bin wichtiger als Sie.". Das ist in vielen Fällen nicht klug zu sagen, wenn Sie beispielsweise hier um kostenlose Hilfe bitten, Ihren Schaltplan einem Kunden, Lehrer usw. zeigen. Sauberkeit und Präsentation zählen. Eine Menge. Jedes Mal, wenn Sie etwas präsentieren, werden Sie an Ihrer Präsentationsqualität gemessen, unabhängig davon, ob Sie der Meinung sind, dass es so sein sollte oder nicht. In den meisten Fällen werden sich die Leute auch nicht die Mühe machen, es Ihnen zu sagen. Sie stellen einfach jemand anderen ein, beantworten eine andere Frage und suchen nicht nach guten Punkten, die die Note eine Stufe höher machen könnten usw.

Sie verwenden Net-Labels.

Netzetiketten sind vom Standpunkt der Wartbarkeit aus schrecklich. Ich sehe mindestens ein Netz (Bat+), bei dem es keinen Grund gibt, ein Netzlabel zu verwenden.

Netzmarken sind das schematische Äquivalent von GOTO. Grundsätzlich lässt es einen Punkt auf einem Schaltplan mit einer beliebigen Anzahl anderer Punkte auf dem Schaltplan verbinden, während es keinen klaren Hinweis darauf gibt, mit wie vielen Punkten er verbunden ist oder wo sich diese Punkte befinden.

Wenn ich an dem Projekt eines anderen arbeite und dieser Netzetiketten verwendet, kann es sehr schwierig sein zu erkennen, was mit was verbunden ist, insbesondere wenn der Schaltplan über mehrere Blätter verteilt ist. Sobald Sie viele Blätter (5+) haben, wird es effektiv nicht mehr wartbar. Es ist das schematische Äquivalent von Spaghetti-Code.

Die richtige Methode zum Verwalten von Projekten mit mehreren Blättern ist in Eagle leider nicht verfügbar. Es heißt hierarchisches Design . Tatsächlich wird jede Schaltplanseite als Metakomponente verwendet, und Sie haben einen Schaltplan der obersten Ebene, der die Verbindungen zwischen den Blättern beschreibt. Auf diese Weise können Sie alles bestimmen, was mit einem beliebigen Netz verbunden ist, indem Sie den Drähten folgen. Jeder Draht, der ein Blatt verlässt, geht nur zu einer Stelle , dem obersten Blatt. Dieses Blatt ist möglicherweise mit mehreren anderen Blättern verbunden, aber es wird deutlich und nicht implizit angezeigt, wie es bei Netzetiketten der Fall ist.

Ich weiß, dass Sie dies in Altium Designer tun können, und ich glaube, dass es auch in Cadence Allegro möglich ist, obwohl ich Cadence nicht oft verwendet habe.

^{Um ehrlich zu sein, das einzige Merkmal, das Eagle zu bieten hat, ist, dass es billig ist. Viele der anderen EDA-Pakete da draußen sind so viel angenehmer zu verwenden und erzeugen viel besser aussehende Zeichnungen. Ich glaube nicht, dass ich jemals eine Zeichnung mit Eagle gesehen habe, die nicht hässlich war. Bestenfalls sind sie nur unangenehm. Im schlimmsten Fall sind sie ein schrecklicher Alptraum.}

Außerdem zeichnen Sie Ihre Komponenten mit den Pins, die physisch dort platziert sind, wo sie sich auf dem tatsächlichen Gerät befinden.

Der ganze Sinn eines Schaltplans besteht darin, die Funktion einer Schaltung von den wesentlichen Details zu abstrahieren, welche Pin wohin geht. Das Erzwingen einer physikalischen Übereinstimmung des Schaltplans mit den Geräten macht den Schaltplan unordentlich und schwerer lesbar. Der ganze Zweck moderner EDA-Software besteht darin, den Computer, der viel besser darin ist, all die akribischen Details zu handhaben, welche Drähte womit verbunden sind, die Korrelationen für Sie durchführen zu lassen.

Im Allgemeinen möchten Sie, dass Ihre Vcc-Pins oben, Ihre Erdungspins unten, Ihre Eingänge links und Ihre Ausgänge rechts sind.

Ich bin in der Regel ein wenig frei mit der Pin-Platzierung und optimiere schematische Elemente, um die Anzahl der sich kreuzenden Drähte zu minimieren. Es macht den Schaltplan viel einfacher zu lesen.

Hier ist zum Beispiel, wie ich Ihren Aufwärtswandler zeichnen würde (ich musste ihn eine Weile anstarren, um herauszufinden, was es war, ^{_{und jetzt habe ich bemerkt, dass Sie in der Frage angegeben haben, was es war. DERP!}} ):

Die Position der Hauptgleichrichterdiode sollte jetzt sofort erkennen lassen, dass es sich um einen Aufwärtswandler handelt.

Außerdem ist das Feedback viel einfacher zu sehen.

Wenn Sie den Akku nur an wenigen Stellen angeschlossen haben, verwenden Sie nicht einmal einen Stromanschluss dafür. Da es nur an wenigen Stellen geht, verwenden Sie ein Kabel .

^{Übrigens, was ist das für ein Teil? Jetzt, da ich es in meiner Schaltplanbibliothek erstellt habe, kann ich es genauso gut richtig beschriften und vielleicht sogar in Zukunft verwenden.}

Andere dumme Sachen:

• C5 ist 470 pF - ich nehme an, das ist eine Keramik? Wenn dies der Fall ist, verwenden Sie die schematische Entität nicht für eine polarisierte Kappe. Es sollten zwei gerade Linien sein, nicht eine gerade und eine gebogen.

• Während es fast immer eine gute Idee ist, das Teiledatenblatt zur Pin-Benennung abzugleichen , gibt es ein paar Grenzfälle, in denen ich denke, dass es enorm hilfreich sein kann, ein bisschen ausführlicher zu sein. Wenn ich einen Schaltplan mache, den ich wirklich leicht verständlich machen möchte (oder ein bisschen Lust auf etwas Overkill habe), kopiere ich das Blockdiagramm des Teils tatsächlich in die Zeichnung für die Komponente in meiner Bibliothek: