Una libreria decente di simulazione dei componenti, schema e layout PCB?


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Sono davvero un principiante nella progettazione di PCB, quindi sono nuovo a tutti gli aspetti. Quello di cui sto avendo più problemi è in realtà scegliere componenti adatti. Il problema che sto avendo è che non sono davvero in grado di utilizzare la maggior parte dei componenti che trovo da Google o altrove.

Per utilizzare un componente su una scheda, voglio essere in grado di incollarlo in alcuni software di progettazione PCB ed essere in grado di usarlo in uno schema, posizionarlo sul PCB e simularne il comportamento. Tuttavia, questo sembra essere infinitamente difficile. I problemi che incontro sono:

  • Non riesco a trovare la parte in nessuna libreria di componenti da nessuna parte
  • Non riesco a trovare un modello di simulazione (SPICE / IBIS) per la parte
  • Trovo un modello SPICE, ma è per alcune versioni diverse di SPICE e non funziona
  • Trovo il componente in una libreria e un modello di simulazione, ma è un componente obsoleto e non raccomandato per i nuovi progetti
  • Tutto il resto va bene, ma non riesco a trovare la versione SMD del componente

Il risultato finale è che quando ripasso gli elenchi dei componenti di Farnell, sono costretto a scegliere i componenti in base a ciò che posso simulare e trovare in alcune librerie, invece di scegliere il componente più adatto per la progettazione. Sembra che non dovrebbe essere così.

Esiste un modo per avere effettivamente una vasta libreria di componenti per cui esistono tutte queste cose? Il migliore che abbia mai visto Eagle con librerie di componenti per ogni produttore separatamente dal sito della comunità Farnell. Ma anche questo è gravemente carente poiché di solito non trovo i componenti che desidero dal produttore nella libreria - e ovviamente non ci sono modelli di simulazione per questi. Eagle ha anche la bella funzione DesignLink, ma in questo caso non sembra aiutarmi.

Ad esempio: sto cercando un accoppiatore ottico generico con uscita a transistor, pacchetto SMD a 4 pin e 100% o più CTR. Mi piacerebbe poter confrontare alcune opzioni e non scegliere quella che potrebbe essere disponibile sia per il mio software di simulazione che per il mio software di progettazione PCB.

Le soluzioni commerciali vanno bene.


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Questo è abbastanza comune, di solito costruiamo le nostre librerie di parti, schemi e modelli noi stessi nel tempo. Molte volte se trovi una parte che ti piace puoi trovare un modello generico dal produttore (a volte devi richiederlo direttamente). Quindi i tuoi strumenti dovrebbero avere un modo per importare e usare quel modello. Per quanto riguarda i componenti di una libreria, di solito li disegno a mano, anche se esiste un software per automatizzare ciò con i dati provenienti da una scheda tecnica. Esiste anche un software che automatizza la rimozione dei dati delle parti da farnell o digikey e la inserisce nel proprio database.
Some Hardware Guy,

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In generale, però, il fatto che trovare la parte giusta, creare il simbolo, creare lo schema e ottenere un buon modello di simulazione sia tutto ciò che serve per fare un disegno. Inoltre, se il produttore del pezzo prescelto non può aiutarti a ottenere modelli di spezie, allora perché dargli qualche affare;)
Some Hardware Guy

Adoro fare nuove impronte, yay! :)
Abdullah Kahraman,

Risposte:


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Non troverai mai una libreria di ricambi assolutamente completa da nessun fornitore. Quello che devi fare è imparare come utilizzare l'editor della libreria del tuo strumento. Lì crei pacchetti e simboli che puoi posizionare nel tuo schema e layout, in base ai fogli dati del produttore.

Per quanto riguarda la simulazione, non esiste uno strumento completo / unificato per questo. Troverai davvero modelli SPICE solo per parti di base, come transistor e diodi, e talvolta per i conducenti di autobus (come pin in un fpga). Utilizzerai un simulatore SPICE per eseguire analisi di temporizzazione e frequenza per quel tipo di cose. Per il codice, utilizzerai il simulatore che di solito viene fornito con l'ambiente di sviluppo del processore. Per VHDL / Verilog, avrai bisogno di un simulatore come ModelSim. E per simulare le linee di trasmissione per l'integrità del segnale, ci sono anche simulatori separati che raccolgono dati geometrici e materiali e anche i modelli di driver del bus che ho citato prima.

Quindi l'idea di simulare l'intero progetto in una volta sola non è realmente fattibile, a meno che il suo scopo non sia molto limitato. Quello che finisci per fare è simulare ogni sottosistema separatamente nel suo ambiente testbech adatto e quindi unire tutto nel pcb. Una volta prodotto un prototipo, è possibile testare, sondare ed eseguire il debug del sistema nel suo insieme.


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Sembra molto intuitivo, anche se sto facendo qualcosa di molto semplice, che devo aggiungere i componenti alla libreria da solo. Voglio dire, deve essere un gran numero di ore sprecate di sforzi in tutto il mondo quando tutti reimplementano lo stesso componente.
Nakedible,

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Forse, ma mi pagano per quello sforzo :) Seriamente, sebbene non tutti creino una parte nello stesso modo, spesso è necessario spostare i pin o conformarsi a standard diversi. Inoltre molte volte i venditori non vogliono la responsabilità di darti un simbolo errato, o la seccatura di tornare indietro, aggiornare e mantenere un enorme set di librerie per tutti i diversi strumenti e versioni là fuori.
Some Hardware Guy,

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@apalopohapa - Risposta incredibilmente buona.
Michael Karas,

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@Nakedible - Tutto quello che posso dire qui è "benvenuto nel mondo reale dell'ingegneria".
Michael Karas,

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Parte del problema è che non esiste uno standard. La cosa più vicina è OrCAD: una bella libreria di pezzi di grandi dimensioni, ma troppo costosa per un hobby. Sparkfun e LadyAda fanno ciò che suggerisci, ma solo per Eagle. Mentre Eagle è popolare costa un importo diverso da zero e non è open-source (anche se i file di progettazione sono ora aperti). I pacchetti totalmente gratuiti si basano su volontari per creare librerie. Ora sei uno di quei volontari. Congratulazioni!
AngryEE,

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Di solito è necessario / si desidera disegnare i propri simboli e creare la propria collezione: alcuni produttori forniscono simboli, ma a volte non sono disponibili per il pacchetto CAD che si sta utilizzando.

Inoltre, ho visto alcuni pacchetti CAD forniti con simboli di qualità molto bassa e molti simboli obsoleti / non raccomandati per le parti di nuovi design, al fine di attirare le persone che privilegiano la quantità rispetto alla qualità.

Per quanto riguarda la simulazione, l'uso ideale è simulare blocchi del sistema alla volta, non un intero sistema che potrebbe diventare difficile, o addirittura impossibile, simulare. È anche interessante imparare come creare i propri modelli o modificare / migliorare quelli esistenti.

Parte del processo di "selezione di un componente adatto" può essere eseguito con strumenti di selezione parametrica disponibili presso i produttori (ad es. Da TI ).


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Dato che ci sono circa un miliardo di P / N elettronici accumulati finora e DigiKey ne ha 3 milioni, di cui 10.000 optoisolatori e ti stai chiedendo perché i tuoi strumenti gratuiti non li catturano? Le grandi aziende pagano per strumenti o tempo per creare le parti comuni della biblioteca. Quando ero Operations Mons. Per una società di ricerca e sviluppo, per quanto riguarda la documentazione, mi occupavo dei controlli di rilascio Eng, dell'inventario, del database standard di PN interni, dell'integrità della distinta base, delle scelte di magazzino, ma ho detto agli ingegneri di creare lì le proprie parti di libreria. Così fecero che includeva la creazione schematica / libreria / PN di una parte standard con più fonti.

Per quanto riguarda il tuo esempio, ci sono un paio di isolatori opto che soddisfano facilmente le tue esigenze e sono disponibili. Tuttavia, a causa delle restrizioni del pacchetto, c'erano solo 2 su 10K corrispondenti.

Quando si sviluppano le proprie capacità di progettazione, i criteri di costo, fornitura stabile / PN standard, possono modificare i requisiti del filtro e contribuire a ridurre al minimo le esigenze della libreria e l'aggiunta di una nuova parte diventerà un'attività banale. Detto questo, tutte le parti di base della libreria RC SMT passive dovrebbero essere disponibili in forma generica. Abbiamo utilizzato PN interni per la distinta componenti, quindi gli acquisti sono flessibili, ma l'Ing deve specificare i codici PN preferiti e quelli Mfr.

Ma sono d'accordo con le tue sfide.

aggiunto Altri in questo forum hanno tentato di definire il pacchetto CAD ottimale, ma tutto dipende dal budget e dalle esigenze, quindi non esiste. Considera che i pacchetti CAD vanno da gratis a $ 0,2 milioni per postazione, il che non è quello che hai specificato, le tue esigenze potrebbero essere soddisfatte con un budget di $ 5.000 come Proteus Pro o forse vuoi solo lo Starter kit con schemi da 10.000, 1500 impronte. DipTrace è uno che raccomando con parti di libreria da 100K, ma se ottieni la versione economica ne conosco uno che ne ha creato uno che potrebbe condividere se glielo chiedi . Attenzione anche che le impronte della libreria standard IPC sono essenziali e non gratuite. Le impronte variano tra il reflow SMD e la waveolder per lo stesso dispositivo e progettate per la maggior parte delle apparecchiature per fornire il minor numero di difetti di saldatura.


"Le grandi aziende pagano per strumenti o tempo per creare le parti comuni della biblioteca." Ma lo condividono? È possibile acquistare questa libreria di parti? Alcuni (costosi) software di layout PCB vengono direttamente con esso?
Nakedible,

Quindi, solo per confermare ... ciò che chiedo è effettivamente disponibile per l'acquisto, ma potrebbe costare $ 200000? Se questa è la risposta, sto bene con quello. (Non pagando $ 200000 ovviamente, solo sapendo che esiste.)
Nakedible il

Puoi pagare per un'azienda per creare una libreria personalizzata da una distinta base e immaginare che occorrano ~ <20 minuti per parte per una piccola quantità da zero e c'è un'economia di scala e una ricchezza di accumulazione di strumenti. BTW $ 200K ti rende molto più di una libreria.! Ma poi hai i costi di manutenzione annuali del 10%.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,
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