Branchenpraktiken für Schaltplandesign?

Da meine Designs (und auch PCB-Designs) immer komplizierter werden, interessiere ich mich dafür, ob es Best Practices oder Industriestandards für das Schaltplandesign gibt. Ich weiß, dass es eine schematische Checkliste gibt, aber ich möchte mit meinen Entwürfen weiter gehen. Ich habe eine einfache Designmethodik befolgt, die darauf basiert, dass Signaleingänge und -ausgänge von links nach rechts gehen, wobei der Strom von oben nach unten fließt, was für einfache Schaltpläne gut funktioniert hat. Einige der Fragen, über die ich nachgedacht habe, aber keine Antwort finden kann:

  • Was gilt als maximale Anzahl von Teilen auf einer einzelnen Seite?
  • Was ist bei der Erstellung eines mehrseitigen Schaltplans zu beachten?
  • Wann sollte ich erwägen, mehrere Gleise in einen Bus einzubauen?
  • Wie soll ich Busse, Netzlisten und die Verweise auf andere Seiten benennen?
  • Wie sollte ich Komponenten platzieren, um die Anzahl der Netze zu minimieren?
  • Welche Art von Kommentaren sollte ich in einen Schaltplan einfügen?
  • Wo soll ich die Bezeichnung und den Wert für horizontale und vertikale Komponenten platzieren? Spielt es eine Rolle, solange ich konsequent bleibe?
  • Sollte ich die Verpackung und Bewertung der Komponenten auf dem Schaltplan vermerken? Bedeutet diskret vs. SMD oder ob ein bestimmter Widerstand eine hohe Leistung hat?
  • Soll ich Netze in verschiedenen Farben oder Breiten anpassen?
  • Wie sollte ich Schemata versionieren?
  • Welchen Arbeitsablauf sollte eine einzelne Person verwenden, um Designs zu organisieren?

Ich bin sicher, dass es beim schematischen Design noch mehr zu beachten gibt, das ist genau das, worauf ich bei meiner eigenen Arbeit gestoßen bin. Ich würde mich auch über zusätzliche Themen zum schematischen Design freuen.

Das würde ein ausgezeichnetes Wiki abgeben!
Ich denke auch, aber mal sehen, was die Community über das Thema denkt. Danke @nick!
Einige der Antworten sind hier
Ich möchte dies verlinken: Regeln und Richtlinien zum Zeichnen guter Schaltpläne . Dies ist ein gründliches Whitepaper von Olin.

Antworten (2)

Was gilt als maximale Anzahl von Teilen auf einer einzelnen Seite?

Hängt von der Größe der Seite ab. Auf ein Plotterblatt der Größe D passt mehr als auf ein Blatt der Größe B (ungefähr A4). Überladen Sie die Dinge nicht bis zu dem Punkt, an dem es schwierig wird, sie zu lesen.

Was ist bei der Erstellung eines mehrseitigen Schaltplans zu beachten?

Fast alle meine Designs enden als mehrere Blätter. Manchmal zerschneiden die Hersteller sie alle und kleben sie auf einem großen Plotterblatt zusammen, um es einfacher zu machen, dem Signalfluss zu folgen. Aber normalerweise drucke ich nicht größer als 11x17, also arbeite ich mit dieser Größe.

Etwas, das Sie nicht gefragt haben: Ich neige dazu, das erste Blatt zu den kritischen Eingangs- und Ausgangsverbindungen meiner Schaltung zu machen und mich auf späteren Seiten zu komplexeren Schaltungen vorzuarbeiten. Andere Leute setzen die kritischen Teile des Signalpfads gerne auf die erste Seite, und die Ein- und Ausgangsverbindungen landen tief im Schaltplanstapel. Ich bin mir nicht sicher, was wirklich besser ist.

Wann sollte ich erwägen, mehrere Gleise in einen Bus einzubauen?

Ich mache das selten, aber es ist eine Frage des Stils (und der Konvention in Ihrer Arbeitsgruppe).

Wie soll ich Busse, Netzlisten und die Verweise auf andere Seiten benennen?

Ich tendiere zu großgeschriebenen Netznamen, aber ansonsten habe ich keine festen Regeln. Diszipliniertere Organisationen haben möglicherweise detailliertere Regeln.

Wie sollte ich Komponenten platzieren, um die Anzahl der Netze zu minimieren?

Ich ziehe es vor, Komponenten zu platzieren, um den Signalfluss klar zu machen. Ich mache mir keine Gedanken über die Anzahl der benannten Netze.

Welche Art von Kommentaren sollte ich in einen Schaltplan einfügen?

Alles, was der Layouter wissen muss (angepasste Leiterbahnen, Platzieren von Bypass-Kappen in der Nähe von ICs usw.) Alles, was ein zukünftiger Ingenieur wissen muss, wenn er ein veraltetes Teil ersetzen möchte. Nicht offensichtliche kritische Spezifikationen wie höhere Anforderungen an die Widerstandsleistung oder enge Toleranzen. Alles, was in der Produktion abgestimmt werden muss (wie "Potentiometer abstimmen, um 50% Einschaltdauer zu erreichen" oder was auch immer).

Wo soll ich die Bezeichnung und den Wert für horizontale und vertikale Komponenten platzieren? Spielt es eine Rolle, solange ich konsequent bleibe?

Ich verwende vertikalen Text für vertikale Komponenten, damit mehr Teile sauber auf ein Blatt passen. Andere halten dies (anscheinend) für eine schwere Sünde. Seien Sie konsistent und bleiben Sie konsistent mit anderen in Ihrer Organisation.

Sollte ich die Verpackung und Bewertung der Komponenten auf dem Schaltplan vermerken? Bedeutet diskret vs. SMD oder ob ein bestimmter Widerstand eine hohe Leistung hat?

Die Angabe des Gehäusetyps für jedes Teil, das auf dem Schaltplan sichtbar ist, wäre unübersichtlich. Aber natürlich müssen diese Informationen im Design enthalten sein, um in das Layout übertragen zu werden. Wie oben erwähnt, erwähnen Sie nicht offensichtliche Spezifikationen, die jemanden stolpern lassen könnten, wenn er ein veraltetes Teil ersetzen oder aufgrund eines Mangels einen alternativen Anbieter finden muss.

Ihre Stückliste (Bill of Materials) muss für jedes Teil eine genaue Teilenummer des Herstellers (oder eine Liste akzeptabler Alternativen, die als AVL-Liste zugelassener Anbieter bezeichnet wird) angeben.

Soll ich Netze in verschiedenen Farben oder Breiten anpassen?

Ich empfehle das nicht. Ich würde es vorziehen, Schaltpläne zu erhalten, die sinnvoll sind, wenn sie in Schwarzweiß gedruckt werden.

Wie sollte ich Schemata versionieren?

Ich speichere Backups mit Datumscode (wie „mydesign_20120205.zip“) auf meinem eigenen PC und einem entfernten Share-Laufwerk. Speichern Sie auf jeden Fall ein Backup, wenn Sie ein Design freigeben (entweder für das Layout oder für die Fertigung).

Bearbeiten : Es gibt bessere Möglichkeiten, dies zu tun (siehe Kommentare), aber ein einfacher Prozess wie datierte Zip-Dateien ist auch perfekt praktikabel.

Welchen Arbeitsablauf sollte eine einzelne Person verwenden, um Designs zu organisieren?

Bewahren Sie Sicherungen auf. Verwenden Sie alle Tools, die Ihnen zur Verfügung stehen. Wenn Sie kein eigenes Layout erstellen, halten Sie eine gute Kommunikation mit dem Layouter.

Ich würde hinzufügen: Bitte verbinden Sie entweder die Pins, die verbunden werden müssen, oder schreiben Sie zumindest, wohin die Verbindung geht. Ich sehe einige Diagramme, die zum Beispiel eine benannte Signalleitung haben, aber nicht zeigen, wohin sie führt - ich muss alle Pins auf allen Seiten lesen, um herauszufinden, dass beispielsweise Pin auf U20 auf Seite 3 mit einem Pin auf verbunden ist U5 auf Seite 1. Schreiben Sie zumindest "das geht an U5"/"das geht an U20", wenn das eigentliche Zeichnen einer Linie nicht möglich ist (die Komponenten befinden sich auf verschiedenen Seiten oder es würde zu viel Unordnung führen).
@ Pentium100, ich hatte nicht das Glück, mit einem Tool zu arbeiten, das mit Querverweisen gute Arbeit leisten kann. Sie bringen den Schaltplan immer mehr durcheinander, als sie helfen. Gute Netznamen sind meiner Meinung nach hilfreicher. Und wenn Sie die Schaltung verstehen, wissen Sie normalerweise, wohin das Signal geht ... zum CPLD oder zum Netzteil zum Beispiel ... Andererseits musste ich mein letztes Design überarbeiten, nachdem ich es an Fab geschickt hatte, weil ich vergessen, ein Steuersignal an das CPLD anzuschließen.
Normalerweise, wenn ich einen Schaltplan lese, liegt es daran, dass das betreffende Gerät nicht richtig funktioniert und ich es reparieren möchte :). Daher ist es sehr hilfreich zu wissen, wohin das Signal geht. Ich stoße auch darauf, wenn ich etwas bauen möchte und versuche, den Schaltplan zu analysieren, um zu verstehen, wie diese Schaltung funktionieren soll. Auch hier ist es nicht hilfreich, nicht zu wissen, wo das andere Ende des Kabels zu suchen ist. Beim Reparieren kann ich meistens herausfinden, wo es in der Platine hingehört, aber dann muss ich immer noch sagen, U5 auf dem mehrseitigen Diagramm finden.
Ich habe einen mehrseitigen Schaltplan gesehen (den ich für gut halte), der mit Eagle erstellt wurde und in dem Netzetiketten die Seitennummer und die Koordinaten (Buchstabennummer) des verbundenen Knotens enthalten ... also ist es möglich.
@ThePhoton - Datumcodierte Sicherungen sind ... veraltet. Versuchen Sie es zumindest mit einem VCS wie SVN oder Git.
@KevinVermeer, dann hätte ich zwei Probleme: daran denken, Backups zu erstellen und einen VCS-Server zu verwalten. Da ich Altium 1 verwende. Die Dateien sind binär, sodass SVN/etc nicht viele zusätzliche Funktionen bieten, 2. Altium verwaltet Verlaufsinformationen, um kleinere Rollbacks zu ermöglichen.
Außerdem müsste ich 3 andere Ingenieure in meiner Gruppe davon überzeugen, herauszufinden, was SVN ist . ... Was nicht heißen soll, dass SVN nicht nett wäre ... nur, dass Sie mit den Tools arbeiten, die Sie haben, und in meinem Fall ist das sicherste Backup-Tool, das ich habe, ein Sharedrive.
@ThePhoton - (1)-SVN führt binäre Diffs durch, sodass Sie bei veralteten Backups Speicherplatz sparen und die Binärdateien wirklich keine Rolle spielen, (2)-Altium hat großartige Diff -Funktionen, wenn Sie Ihre Daten in SVN haben ( siehe Kommentare hier ), (3)- tortiseSVN ist für alle anderen Ingenieure trivial zu lernen, klicken Sie einfach mit der rechten Maustaste in Windows Explorer und folgen Sie den Anweisungen, (4)-Sie können Ihr SVN-Repository einfach auf dem freigegebenen Laufwerk für automatische Backups ablegen Rechtsklick->Tortise->'Create Repository Here'.
@KevinVermeer, bei (3) unterschätzen Sie den Eigensinn, den einige Ingenieure für jeden Prozess haben, den sie bereits kennen. Bei (4) würde das aus dummen Gründen bei mir nicht funktionieren.

Für die Versionskontrolle verwende ich die gleiche Technik wie bei der Firmware.

Alles, was mit einem bestimmten Projekt zu tun hat, wird in einem Verzeichnis abgelegt, mit Ordnern, die zB "Firmware", "Hardware", "Dokumentation" usw. heißen. Dann verwende ich GIT mit Assembla , um täglich Änderungen zu übernehmen/zu pushen.
Das bedeutet, GIT kümmert sich um das gesamte Tracking, ich kann zu jedem Punkt vom Beginn des Projekts zurückgehen und erspart mir das Speichern von 20 verschiedenen Versionen von etwas.

Ich habe ein Standard-Backup, das für alle Fälle auch täglich für meine wichtigen Ordner ausgeführt wird.

Frage zum Thema Versionskontrolle in Schaltplänen. Kann Ihr Schaltplanerfassungsprogramm 2 Schaltpläne vergleichen und Unterschiede hervorheben (ähnlich wie WinMerge mit Text)?
Nicht in der Schaltplan-Software selbst, nein - ich bin kürzlich (fast) zu Kicad gewechselt, was mir tatsächlich besser gefällt als die kommerzielle Version von Diptrace und einige andere, die ich ausprobiert habe. Da jedoch alle Kicad-Dateien textbasiert sind, können Sie sie leicht in GIT unterscheiden und sehen, was sich geändert hat. Ich denke also, die Antwort ist irgendwie ja, aber in GIT, nicht Kicad (und mit Text, nicht grafisch)
Altium kann Diffs an seinen binären PCB-Dateien durchführen (aber nur, wenn sie sich in einem SVN/CVS-Repository befinden (die beiden SCMs, die es nativ unterstützt), und es ist teuer).
@FakeName - Ja, ich erinnere mich, dass Altium dazu in der Lage war, sicher, dass einige der anderen High-End-Tools das auch können. Ich habe Altium ein paar Mal verwendet und nach allem, was ich gesehen habe, ist es ein großartiges Tool, das das Leben beim Layouten von Highspeed-Boards mit kontrolliertem Impedanz-Routing, Board-Level-Simulation, dem hervorragenden SQL-Type Rule/Inspector-Tool und all dem viel einfacher macht gutes Zeug. Ziemlich teuer (allerdings nicht so schlimm wie manche ...), aber ich würde sagen, es ist wahrscheinlich das Geld wert, wenn Sie wahrscheinlich alle Glocken und Pfeifen regelmäßig nutzen.
Branchenpraktiken für Schaltplandesign?
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