Pravidla a pokyny pro kreslení dobrých schémat

Schéma je vizuální znázornění obvodu. Jeho účelem je proto komunikovat okruh s někým jiným. Schématem speciálního počítačového programu pro tento účel je také strojově čitelný popis obvodu. Toto použití lze snadno posoudit v absolutních číslech. Buď jsou dodržována správná formální pravidla pro popis obvodu a obvod je správně definován, nebo to není. Protože pro to existují tvrdá pravidla a výsledek lze posoudit strojově, nejde o smysl této diskuse. Tato diskuse je o pravidlech, pokynech a návrzích dobrých schémat pro první účel, kterým je komunikace okruhu s člověkem. V tomto kontextu se zde bude posuzovat dobré a špatné .

Jelikož schéma má předávat informace, dobré schéma to dělá rychle, jasně a s malou pravděpodobností nedorozumění. Je to nutné, ale zdaleka nestačí, aby schéma bylo správné. Pokud je pravděpodobné, že schéma uvede lidského pozorovatele v omyl, je špatné, zda můžete nakonec ukázat, že po řádném rozluštění bylo ve skutečnosti správné. Jde o jasnost . Technicky správné, ale popletené schéma je stále špatné.

Někteří lidé mají své vlastní hloupé názory, ale zde jsou pravidla (ve skutečnosti si pravděpodobně všimnete široké shody zkušených lidí na většině důležité body):

1. Použít označení komponent

   To je do značné míry automatické u jakéhokoli programu pro schematické zachycení, ale stále zde často vidíme schémata bez nich. Pokud nakreslíte své schéma na ubrousek a poté jej naskenujete, nezapomeňte přidat označení komponent. Díky tomu je okruh mnohem jednodušší mluvit. Přeskakoval jsem otázky, když schémata neměla označení komponent, protože jsem neměla chuť obtěžovat druhých 10 k Ω rezistor zleva horním tlačítkem . Je mnohem snazší říci R1, R5, Q7 atd.

2. Vyčištění umístění textu

   Schematické programy obecně vydělávají názvy dílů a hodnoty na základě obecné definice součásti. To znamená, že často končí na nepohodlných místech ve schématu, když jsou poblíž umístěny další části. Opravit. To je část práce při kreslení schématu. Některé programy pro schematické zachycení to usnadňují než jiné. Například v Eagle může bohužel existovat pouze jeden symbol pro část. Některé části jsou obvykle umístěny v různých orientacích, horizontální a například u rezistorů vertikální. Diody lze umístit alespoň do 4 orientací, protože mají také směr. Umístění textu kolem části, jako je označení komponenty a hodnota, pravděpodobně nebude fungovat v jiných orientacích, než ve kterých byla původně nakreslený dovnitř. Pokud otočíte základní část, posuňte text později, aby byl snadno čitelný, jasně do této části náležel a nekolidoval s ostatními částmi výkresu. Svislý text vypadá hloupě a schematicky ztěžuje číst.

   V programu Eagle vytvářím samostatné nadbytečné části, které se liší pouze orientací symbolu, a tedy i umístěním textu. To funguje více předem, ale usnadňuje to kreslení schématu. Nezáleží však na tom, jak dosáhnete čistého a jasného konečného výsledku, jen to uděláte. Neexistuje žádná omluva. Někdy slyšíme kňučení jako „Ale CircuitBarf 0.1 mi to nedovolí“ . Takže něco, co dělá. Kromě toho vám CircuitBarf 0.1 pravděpodobně umožní, abyste to udělali, jen že jste byli příliš líní na to, abyste si přečetli příručku, abyste se naučili, a příliš nedbalí na to, abyste se o to starali. Nakreslete to (úhledně!) Na papír a podle potřeby jej naskenujte. Opět neexistuje omluva.

   Zde jsou například některé části s různou orientací. Všimněte si, jak je text na různých místech vzhledem k částem, aby byly věci přehledné a srozumitelné.

   

   Nedovolte, aby se to stalo vám:

   

   Ano, toto je vlastně malý úryvek z toho, co sem na nás někdo vyhodil.

3. Základní rozložení a tok

   Obecně je dobré dávat vyšší napětí směrem nahoru, nižší napětí dolů a logický tok zleva doprava. To zjevně není možné po celou dobu, ale přinejmenším obecně snaha o vyšší úroveň to značně osvětlí okruh těm, kdo čtou vaše schéma.

   Jednou z významných výjimek jsou signály zpětné vazby. velmi přirozené, napájí se „zpětně“ od proudu k proudu, takže by měli být zobrazeni při odesílání informací naproti hlavnímu toku.

   Napájecí připojení by měla jít až na kladná napětí a dolů na záporná napětí. Nedělejte to:

   

   Nebylo možné ukázat linku sestupující k zemi, protože další věci už tam byly. Přesuňte to. Vy jste vyrobili nepořádek, můžete ho rozeznat. Vždy existuje způsob.

   Dodržování těchto pravidel způsobí, že většinu času budou podobně nakresleny běžné dílčí obvody. Jakmile se dostanete více zkušeností při pohledu na schémata, tyto se na vás objeví a oceníte to. Pokud jsou věci nakresleny jakýmkoli způsobem, pak budou tyto běžné obvody vypadat vždy vizuálně odlišně a bude to Jiným trvá déle, než pochopí vaše schéma. Co je to například za nepořádek?

   

   Po nějakém rozluštění si uvědomíte „Ach, to“ je společný emitorový zesilovač. Proč to #% & ^ $ @ # $% prostě nenakreslil jako jeden !? „:

   

4. Nakreslete piny podle funkce

   Zobrazit piny integrovaných obvodů v poloze relevantní pro jejich funkci, NEJAK SE STANOVILI Z ČIPU. Zkuste dát pozitivní sílu piny nahoře, piny se záporným napájením (obvykle zemnící) dole, vstupy vlevo a výstupy vpravo. Všimněte si, že to odpovídá obecnému schematickému rozvržení, jak je popsáno výše. To samozřejmě není vždy rozumné a možné. Součásti pro všeobecné použití, jako jsou mikrokontroléry a FPGA, mají piny, které mohou být vstupem a výstupem v závislosti na použití a mohou se dokonce lišit za běhu. Přinejmenším můžete dát vyhrazené napájecí a uzemňovací piny nahoře a dole a případně seskupit všechny úzce související piny se specializovanými funkcemi, jako jsou připojení ovladače křišťálu.

   Integrované obvody s piny ve fyzickém pořadí pinů je obtížné rozumět. Někteří lidé používají výmluvu, že to pomáhá při ladění, ale s trochou myšlenky uvidíte, že to není pravda. Když se chcete podívat na něco s rozsahem, která otázka je častější „Chci se podívat na hodiny, jaký je to pin? „ nebo „ Chci se podívat na pin 5, jaká je to funkce? „. V některých vzácných případech možná budete chtít obejít IC a podívejte se na všechny piny, ale první otázka je zdaleka častější.

   Fyzické rozložení pořadí pinů zatemňuje obvod a ztěžuje ladění. Nedělejte to.

5. Přímá připojení, rozumná

   Strávte nějaký čas umístěním a snižováním křížení vodičů apod. Opakující se téma je zde jasnost . Samozřejmě, nakreslení přímého spojovacího vedení není vždy možné nebo rozumné. Je zřejmé, že to nelze provést s více listy a chaotický krysí hnízdo drátů je horší než několik pečlivě vybraných „vzduchových drátů“.

   Nelze zde přijít s univerzálním pravidlem, ale pokud neustále myslíte na to, jak se mýtický člověk dívá přes vaše rameno a snaží se porozumět schématu, které kreslíte, pravděpodobně to uděláte v pořádku. snažíte se lidem pomoci snadno porozumět obvodu, nedovolte jim přijít na to navzdory schématu.

6. design pro papír běžné velikosti

   Časy elektrotechniků, kteří měli kreslicí tabulky a byly nastaveny pro práci s výkresy velikosti D, jsou dávno pryč. Většina lidé mají přístup pouze k běžným tiskárnám o velikosti stránky, například na papír 8 1/2 x 11 palců zde v USA. Přesná velikost je po celém světě trochu odlišná, ale všechny jsou zhruba to, co vy můžete snadno držet před sebou nebo na stole. Existuje důvod, proč se tato velikost vyvinula jako standard. Manipulace s větším papírem je problém. Na stole není místo, skončí překrývajícím se klávesnicí, tlačí věci z vašeho stolu, když s ním pohybujete atd.

   Jde o to navrhnout vaše schéma tak, aby byly jednotlivé listy dobře čitelné jedna normální stránka a na obrazovce přibližně ve stejné velikosti. V současné době je největší běžná velikost obrazovky 1920 x 1080. Je nutné otravovat stránku v tomto rozlišení, abyste viděli potřebné podrobnosti, nepříjemné.

   Pokud to znamená, že použijete více stránek. Pokračujte. Stránky můžete listovat tam a zpět jediným stisknutím tlačítka v aplikaci Acrobat Reader.Překlápění stránek je vhodnější než posouvání velkého výkresu nebo práce s papírem, který není příliš velký. Také jsem zjistil, že jedna normální stránka v rozumných detailech má dobrou velikost, aby ukázala podřízený obvod. Představte si stránky ve schématech jako odstavce v příběhu. Rozdělení schématu na jednotlivě označené oddíly podle stránek může ve skutečnosti pomoci čitelnosti, pokud bude provedeno správně. Můžete například mít stránku pro sekci napájení, okamžité připojení mikrokontroléru, analogové vstupy, výkonové výstupy pohonu H můstku, ethernetové rozhraní atd. Je skutečně užitečné rozdělit schéma tímto způsobem, i když nemělo to nic společného s velikostí výkresu.

   Zde je malá část schématu, které jsem obdržel. To je ze snímku obrazovky, který zobrazuje jednu stránku schématu maximalizovanou v Acrobat Reader na obrazovce 1920 x 1200.

   

   V tomto případě jsem byl částečně placen, abych se podíval na toto schéma, takže jsem se s tím smířil, i když jsem pravděpodobně využil více času, a proto účtoval zákazníkovi více peněz, než kdyby se se schématem pracovalo snadněji. Pokud by to bylo od někoho, kdo hledá bezplatnou pomoc jako na tomto webu, tak bych si pomyslel zašroubovat to a pokračoval odpovědět na otázku někoho jiného.

7. Označit klíčové sítě

   Programy schematického snímání vám obecně umožňují dát sítím pěkně čitelná jména. Všechny sítě mají pravděpodobně v softwaru názvy, pouze výchozí hodnoty pro některý gobbledygook, pokud je výslovně nenastavíte.

   Pokud je síť rozdělena na vizuálně nesouvislé segmenty, musíte tyto dva lidi informovat. zdánlivě odpojené sítě jsou opravdu stejné. Různé balíčky mají různé vestavěné způsoby, jak to ukázat. Použijte cokoli, co funguje se softwarem, který máte, ale v každém případě pojmenujte síť a ukažte tento název v každém samostatně nakresleném segmentu. Přemýšlejte o tom jako o nejnižším společném jmenovateli nebo o schématu použití „vzduchových drátů“. Pokud to váš software podporuje a myslíte si, že pomáhá s jasností, použijte všechny značky „skokového bodu“ nebo cokoli jiného. Někdy vám dokonce poskytnou list a souřadnice jednoho nebo více odpovídajících skokových bodů. To je skvělé, ale stejně tak označte jakoukoli takovou síť.

   Důležité je, že malé názvy řetězců pro tyto sítě jsou automaticky odvozeny od interního názvu sítě softwarem. Nikdy je nekreslete ručně jako libovolný text že software nerozumí jako název sítě. Pokud dojde k náhodnému odpojení nebo samostatnému přejmenování samostatných částí sítě, software to automaticky zobrazí, protože zobrazený název pochází ze skutečného názvu sítě, nikoli z toho, co zadáváte samostatně. Je to hodně jako proměnná v počítačovém jazyce. Víte, že více použití variabilního symbolu odkazuje na stejnou proměnnou.

   Dalším dobrým důvodem pro názvy sítí jsou krátké komentáře. Někdy jen pojmenuji a potom ukážu názvy sítí, abych získal rychlou představu o tom, jaký je účel této sítě. Například vidět, že se síť nazývá „5V“ nebo „MISO“, by mohlo hodně pomoci při porozumění obvodu. Mnoho krátkých sítí nepotřebuje jméno ani vysvětlení a přidávání jmen by kvůli nepořádku ublížilo více, než by osvětlovalo. Celý bod je znovu jasný. Ukažte smysluplný název sítě, když to pomůže pochopit obvod, a ne t, kdy by to bylo více rušivé než užitečné.

8. Udržujte jména přiměřeně krátká

   To, že váš software umožňuje zadávat názvy sítí o délce 32 nebo 64 znaků, to neznamená, že byste měli. Opět jde o jasnost. Žádná jména nejsou informace , ale spousta dlouhých jmen je nepořádek, který pak snižuje srozumitelnost. Někde mezi tím je dobrý kompromis. Nebuďte hloupí a nepište „8 MHz hodiny na můj PIC“, když jednoduše „CLOCK“, „CLK“ nebo „ 8MHZ „by poskytoval stejné informace.

   Doporučené zkratky názvů pinů najdete v této normě ANSI / IEEE .

9. Názvy symbolů velkých písmen

   Pro názvy sítí a názvy pinů použijte všechny velká písmena. Názvy pinů jsou v datových listech a schématech téměř vždy zobrazeny velkými písmeny. Různé schematické programy, včetně Eagle, neumožňují ani malá písmena. Jednou z výhod této funkce, která také pomáhá, pokud nejsou názvy příliš dlouhé, je to, že vyčnívají v běžném textu. Pokud ve schématu píšete skutečné komentáře, vždy je napište smíšeným písmem, ale ujistěte se, že názvy symbolů velkých písmen objasňují, že jde o názvy symbolů a nejsou součástí vašeho příběhu. Například „Vstupní signál TEST1 jde vysoko, aby zapnul Q1, což resetuje procesor snížením MCLR.“ . V tomto případě je zřejmé, že TEST1, Q1 a MCLR odkazují na jména ve schematické a nejsou součástí slov, která používáte v popisu.

10. Zobrazit oddělovací čepice podle části

    Oddělovací čepičky musí být vzhledem ke svému účelu a základní fyzice fyzicky blízko části, kterou oddělují. Ukažte jim to tak. Někdy jsem viděl schémata s hromadou oddělovacích čepiček v rohu. Samozřejmě je lze umístit kdekoli v rozložení, ale jejich umístěním podle jejich IC zobrazíte alespoň záměr Díky tomu je mnohem snazší vidět, že se alespoň myslelo na správné oddělení, pravděpodobnější je chyba v revizi návrhu a pravděpodobnější je, že uzávěr ve skutečnosti skončí tam, kde bylo zamýšleno, když je rozvržení hotové.

11. Dots connect, crosses don „t

    Nakreslete tečku na každém spoji. To je konvence. Nebuďte líní. Jakýkoli příslušný software to bude vynucovat jakýmkoli způsobem, ale překvapivě zde občas vidíme schémata bez spojovacích teček. Je to pravidlo. Je nám jedno, jestli si myslíte, že je to hloupé, nebo ne. Takto se to dělá.

    Něco podobného, zkuste zachovat spojení s Ts, ne 4- cesta kříží. To není tak těžké pravidlo, ale věci se stávají. Když procházejí dvě čáry, jedna svislá druhá vodorovná, jediný způsob, jak zjistit, zda jsou spojeny, je, zda je přítomna malá spojovací tečka. V minulých dnech, kdy byla schémata běžně fotokopírována nebo jinak opticky reprodukována, mohly spojovací body zmizet po několika generacích nebo se někdy mohly dokonce objevit na kříži, když tam původně nebyly. To je nyní méně důležité, protože schémata jsou obecně v počítači, ale není špatný nápad být zvlášť opatrný. Způsob, jak toho dosáhnout, je nikdy mít čtyřcestný spoj.

    Pokud se protínají dvě čáry, pak se nikdy nepřipojí, i když po nějakých reprodukčních nebo kompresních artefaktech to vypadá, že tam možná je tečka . V ideálním případě by spojení nebo přechody byly jednoznačné bez spojovacích teček, ale ve skutečnosti chcete co nejmenší šanci na nedorozumění. Vytvořte všechny křižovatky Ts tečkami a všechny křižující čáry jsou tedy různé sítě bez teček.

Podívejte se zpět a uvidíte, že smysl všech těchto pravidel je udělat to jako je snadné, aby někdo jiný pochopil obvod ze schématu, a maximalizoval šanci, že porozumění je správné.

• dobré schémata vám ukazují obvod. Špatné schémata vás nutí je dešifrovat.

K tomu má i další lidský smysl. Nedbalé schéma ukazuje nedostatek pozornosti k detailům a dráždí a uráží každého, koho se na něj zeptáte. Přemýšlejte o tom. Říká ostatním „Vaše zhoršení s tímto schématem nestojí za to, abych to vyčistil“ , což v podstatě říká „Jsem důležitější než vy“ . To není chytré říci v mnoha případech, jako když zde žádáte o bezplatnou pomoc, ukazujete své schéma zákazníkovi, učiteli atd.

Čistota a počet prezentací. Hodně. Kvalita vaší prezentace je posuzována pokaždé, když něco prezentujete, ať už si myslíte, že to tak je mělo by to být nebo ne. Ve většině případů se lidé neobtěžují ani vám to říct. Prostě odpoví na jinou otázku, nehledají dobré body, které by mohly známku posunout o jeden stupeň výše, nebo najmout někoho jiného atd. Když dát někomu nedbalé schéma (nebo jakoukoli jinou nedbalou práci od vás), první věc, kterou si „bude myslet, je “ To je blbec „. Všechno ostatní, co si o vás myslí a vaše práce bude vybarveno tímto počátečním dojmem. Nebuďte tím poraženým.

Komentáře

• Mých deset centů: i když ráda používám barvu k disambiguaci na obrazovce , Dávám přednost vzhledu černobílých schémat v tisku (nebo PDF). Konvence a æ styly se vyvinuly pro černobílé práce a ne každý má přístup k barevné tiskárně / kopírce, takže může dojít ke ztrátě barevných informací. Také bych rád nebyl závislý na barvě (jeden z mých spolupracovníků je barevně slepý, což občas vede k částečně zábavným událostem zahrnujícím barevně kódované stavové kontrolky LED. Takže jsem ‚ jsem na to velmi citlivý).
• Možná je to ‚ kvůli mému programátorskému pozadí, ale zjišťuji, že často dávám přednost “ vzduchové dráty “ pro mnoho věcí. Pokud na CPU uvidím dva piny označené “ DATA_TO_FTDI “ a “ DATA_FROM_FTDI „, na první pohled můžu říct, že tyto piny jdou na (nebo alespoň by měly) datové piny RX / TX na čipu FTDI. Pohled na FTDI čip to může potvrdit.Pak mohu tato jména zkontrolovat podle definic kolíků na zařízení (protože některá zařízení, která se chovají jako komunikační mosty, používají TX jako výstup (přenášejí data na tomto kolíku), zatímco jiná jej používají jako vstup (přijímání dat přenášeno jinde).
• @supercat – Problém se vzduchovými dráty spočívá v tom, že i když se zdá, že jsou zřejmé, kamkoli jdou, nikdy si nemůžete být jisti (bez vyčerpávajícího hledání), že jste našli všude jdou. Pro váš “ DATA_TO_FTDI “ příklad, co když je na této sběrnici indikátor LED sériové aktivity? Nebo jiná zařízení, které sdílí sériové rozhraní? Nikdy si nemůžu být jistý, aniž bych si ručně prohlédl KAŽDÝ net-label na celém schématu.
• Zatímco vzduchové vodiče mohou na jednoduchých projektech fungovat dobře, protože jakmile máte více než několik integrovaných obvodů nebo vaše schéma naroste na více než jednu stránku, úplně se rozpadne. Také je to ‚ absolutní otrava v jakémkoli prostředí, kde ave více lidí pracujících se schématy. Analogie mezi vzduchovými dráty a GOTO je velmi výstižná. Oba vám umožňují provádět zkratky a oba ztěžují údržbu výsledného systému FAR.
• Schémata TIA najdete na atariage.com/2600/ archivy / schematics_tia / index.html ve velké míře využívají vzduchové dráty, ale nedokážu si ‚ představit, že by se do všech “ vzduchové kabelové “ připojení by je ještě více objasnilo. I bez automatizovaných systémů pro vyhledání síťových připojení si nedokážu ‚ t představit, že by se při připojení všech připojení k HΦ1 / HΦ2 nebo D0-D7, nebo k zápisu dekódovací adresy zespodu ze stránky 2 atd. by schémata byla jasnější. Ve skutečnosti jsem na tyto schémata ‚ spíše udělal dojem; ve skutečnosti jsou ‚ lepší než mnoho novějších.

1. Ukažte svou práci Schematický diagram má být dokumentací obvodu. Proto velmi doporučuji zahrnout všechny jednoduché rovnice, které lze použít. To zahrnuje výpočty proudu LED, frekvence rohových filtrů atd. Ukažte svou práci, aby ji další člověk, který musí číst schéma, mohl snadno zkontrolovat.

2. Uveďte směr UART Jelikož řádky UART nejsou vždy jasné, kterým směrem plynou, přidejte vedle každého řádku malou šipku, která ukáže směr.

3. Buďte konzistentní Nepoužívejte VDD na jednom místě a 3V3 na jiném místě. Standardizujte.

4. Liberálně anotujte Je to jako komentáře ve zdrojovém kódu. Pokud jste zkopírovali obvod z datového listu, vložte odkaz do schématu, aby ho někdo jiný (nebo vy) mohl později zkontrolovat.

Tady jsou moje dva centy

1. Rozdělte to Rozdělte svůj design na moduly. Vložte blokové schéma systému na první stránku schématu.

2. Odpovězte kdo, co, kde, kdy, proč Kdo – Na každé stránce modulu označte „s kým“ se modul připojí. Rozložte to zleva doprava, aby čtelo jako anglicky.

Co – V názvu uveďte, o jaký modul jde. V případě, že existuje více I / O bloků (tj. UART a USB), označte to jako takové na stránce.

Kde – Pomocí volného textu v programu CAD označte umístění komponenty. Například – oddělovací čepička by měla být umístěna co nejblíže IC. Při rozložení desky to bude fungovat jako rychlejší reference než s odkazem na jinou dokumentaci.

Kdy – Existují nějaké úvahy o časování, jako je sekvencování napájení nebo obvody výpadku napájení? Tyto požadavky vložte nejen do návrhového dokumentu, ale také do volného textu na příslušné stránce modulu.

Proč a jak – Patří do průvodního dokumentu návrhu k ověření takových věcí, jako je
a. Rozsah – co okruh dělá, co nedělá, jak bylo dohodnuto zúčastněnými stranami projektu.
b. Teorie provozu
c. Odůvodnění, proč byl tento přístup použit na rozdíl od ostatních. To je zásadní , protože slouží jako historie okruhu po silnici, když vy (nebo někdo jiný) zdědí / portuje design musí mít na paměti stejná rozhodnutí jako původní designér.
d. Úvahy o rozložení
e. Odkazy na další dokumentaci.
f. Výpočty ztrátového výkonu – prokažte nejen to, že to funguje, ale že vypočtený ztrátový výkon pro všechny komponenty je do určité míry menší, než je jmenovitý výkon pro komponentu AND při všech provozních teplotách.

3.Styl Je to na vás a zbytku týmu, ale obecně mám raději následující
a. Titulní strana / blokové schéma
b. Jeden „blok“ na stránku rozdělující velké komponenty s počtem pinů (tj. Mikrokontrolér) na smysluplné diskrétní symboly. Trvá to nějakou dobu, ale stojí za to čitelnost.

Modularizace také umožňuje „vytrhnout stránku“ a znovu ji použít v jiných designech.

c. U každé součásti uveďte referenční označení, ať už je to pop-up, hodnota / tolerance součásti, jmenovitý výkon, je-li to relevantní, velikost balení a určitý způsob určení čísla dílu výrobce. Poslední bod vám pomůže vytvořit společné některé komponenty, abyste snížili výrobní náklady na nastavení, a provést volání úsudku, pokud lze některé parametry návrhu uvolnit, aby se snížil počet různých komponent použitých na desce. U vertikálně zarovnaných komponent umístěte tento text vlevo. U vodorovně zarovnaných komponent umístěte tento text nad komponentu.

d. Položte obvod zleva doprava a označte, kde jsou rozhraní modulu s textem.

e. Kvůli jasnosti napájecích lišt NEPOUŽÍVEJTE VDD nebo VCC , protože jsou nejednoznačné. Vytvořte nový symbol pro výslovné deklaraci napětí. Totéž pro zem (tj. GND pro zem a AGND pro analogovou zem).

R100, R101, R102 Místo R1, R2, R3

Chtěl bych se podělit o své zkušenosti s přiřazováním jmen komponentům.

Identifikujte bloky obvodů podle funkcí. I když se jedná o složitý obvod, můžete je identifikovat, jako je hlavní výkonový stupeň, předzesilovač, zesilovač, sekce převodu A / D, bloky indikátorů / převodníků, synchronizační sekce, časovač nebo jakékoli jiné sekce logických operací.

Můj návrh je pojmenovat komponenty pomocí větších čísel jako R100, R101, R102 místo R1, R2, R3 … atd.

Můžete přiřadit 100, 200, 300 … atd. každý blok, který jste identifikovali. Například můžete pro výkonovou sekci přiřadit 100 až 199 čísel. Pak všechny komponenty v napájecí sekci ve formě 1xx, jako jsou Q100, R101, R103, C100, D100, D106.

Výhoda

• Je snadné identifikovat části obvodu podle funkcí ve složitém schematickém diagramu.
• Snadné řešení problémů.
• Je snadné pojmenovat součásti, když budete později muset přidat nové součásti do sekce. Protože máte na výběr asi 100 možností názvu.
• Snadné ruční rozložení desek plošných spojů v jakémkoli softwaru CAD. Protože na samém začátku kreslení desky plošných spojů jsou všechny typy komponent shromážděny na jednom místě.

Můžete je snadno rozdělit na různé místa podle jeho počtu, aniž byste se museli mnohokrát dívat na schéma.

Kromě bodů zveřejněných výše několik dalších bodů . První odpověď je docela hrdinská, ale s jednou věcí nesouhlasím.

Připnout pořadí ve schematickém symbolu.

Proč změnit pořadí pinů Vytváří esteticky příjemnější schéma, které lze snáze interpretovat podle toho, jak kolíky jsou vyloženy.

Proč neuspořádat piny Žádá to o problém, tečka. V datovém listu jsou piny jsou uvedeny tak, jak jsou ve fyzickém čipu, takže vytvoříte významný zdroj chyb, pokud je začnete přeskupovat. Nejen, že to ztěžuje vytváření prototypů, ale také pozvete chyby ve fyzickém pinoutu. V revizi návrhu jsou porovnány pinouty, a pokud se „mišmašují“, je snadné je zaměnit.

Další komentář k „vzduchovým drátům“ Prostě to nedělejte. Místo toho používejte porty, které vyžadují výslovně vytvoříte spojení mezi dvěma sítěmi ve stejných nebo samostatných schematických listech. Pokud povolíte připojení sítí bez portů / mimo stránky, otevřete obrovskou plechovku červů, protože v rozložení mohou být zkratovány zjevně nesouvisející sítě.

Neobalujte na stránku příliš mnoho věcí Lidé si mohou začít stěžovat, pokud máte schematicky třicet stránek, ale alternativa má krysí hnízdo matoucího vedení mezi částmi. Rozdělte schéma na logické bloky obvodů a podle potřeby je přilepte na samostatné stránky.

Mezi kolíky ponechejte dostatek prostoru Mnoho předem připravených schematických symbolů zabalí kolíky zařízení co nejtěsněji. I když to minimalizuje oblast symbolu, také to ztěžuje čtení obvodu, protože máte spojení konvergující z „vnějšku“ do těsně zabalených pinů. Měli byste ponechat dostatek místa, abyste mohli střídavě přidávat sériové odpory.

Referenční označení Měli byste samozřejmě mít referenční označení ve schématu a rozložení. U všeho složitějšího je třeba si je objednat. Existují dva přístupy.

1. Můžete požádat program schematického snímání, aby je označil, takže každá stránka má svou vlastní předponu. Tímto způsobem je snadné najít jakoukoli danou část v kusovníku ze schématu. A také ECO je snazší sledovat, protože víte, pro kterou stránku jsou změny určeny. Nevýhodou je, že skončíte s dlouhými referenčními značkami a nalezení součásti v rozvržení může být obtížné.

2. Můžete požádat program pro rozvržení, aby je označil. Tímto způsobem budete mít objednané reference na desce plošných spojů, což výrazně usnadní vyhledání rezistoru R347. Nejlépe by to mělo být na větším PCB svázáno do kvadrantů (sextanty, oktanty ..). Nevýhodou je, že není zřejmé, kde je část ve schématu. Zde prostě nemůžete vyhrát, buď je schéma čitelnější, nebo rozložení.

Komentáře

• Nesouhlasím s objednávkou pinů. Schémata by neměla mít ‚ nutně cokoli společného s fyzickým uspořádáním čipu. Například operační zesilovače by ve schématu měly vypadat jako operační zesilovače. Čtyřnásobný operační zesilovač by neměl vypadat NIC jako čip. Také při řešení složitých vysokých počtů pinů by se brány měly rozdělit na funkční jednotky.
• Dobré body, ale souhlasím se Scottem, že vyhýbat se přeskupování pinů je nesmysl. S malými čipy jistě, ale schémata jsou o 100% méně matoucí, pokud místo toho, aby se dráty protínaly všude, změníte pořadí pinů na čipu a ujistíte se, že jsou správně označeny. Pokud kolíky v pořadí na schématu nestačí někoho zmást, pravděpodobně by se neměli ‚ nejdříve potloukat s deskou. Jeho bod operačního zesilovače je také velmi platný.
• Opampy jsou speciální případ, protože jsem si ‚ jistý ‚ Souhlasím, podobně jako tranzistory atd. Pokud skončíte s odezvou, protože vaše přeskupení schematických kolíků vedlo k neplatné stopě, nedělali jste ‚ nikoho upřednostňovat.
• Stopy by měly být porovnány s datovým listem. Symboly také. To je jediný odkaz, který se počítá. Nemá smysl používat samy nakreslený symbol jako odkaz pro stopu. Určitě by měla existovat kontrola konzistence mezi těmito dvěma, ale jakýkoli slušný software to udělá a ukáže vám nepřipojené piny na obou stranách.
• Odpověď v novějším vlákno. K tvému bodu, @ScottSeidman.

Největší spor, ve kterém se setkávám diskuse je o pořadí pinů, ale toto je jen otázka větších témat: Funkční vs. fyzické! Pokud vytvořím dobré schéma pro přípravu práce s rozvržením, je mnohem lepší, aby schéma vypadalo co nejblíže rozvržení, např. nakreslete pořadí pinů ne podle toho, co dělá někdo jiný v datovém listu, ale tak, jak to ve skutečnosti je. Zvažte také ponechání trochu více prostoru kolem velkých prvků, jako jsou napájecí zařízení, např. také nakreslete „symbol“ chladiče. Pokud by země měla být každopádně velké letadlo, pak také lépe hledejte spojení podle jména, což také pomáhá vyhnout se mnoha přejezdům. Na druhou stranu, pokud se nikdo nemůže vyhnout překročení citlivých čar, nakreslete schéma tak, aby se stalo vodítkem pro dobré rozložení, např. strana s vysokou impedancí děliče odporu by měla mít obvykle krátké spojení, zatímco hnací vodiče mohou být bez problémů často delší.
U digitálních integrovaných obvodů mám tendenci používat automatické směrovače a držet se funkčního řádu. Dalším protichůdným tématem by mohlo být, jak nakreslit diferenciální zesilovač, například vícestupňový zesilovač, jako bychom měli nakreslit každou fázi obvyklým způsobem a poté drát do dalšího stupně (který často končí mnoha přechody), nebo bychom měli skutečně nakreslit dvojice rozdílů symetricky (často se to dělá ve starých schématech osciloskopu Tectronics)? Zde záleží také na účelu a na tom, jak kritické je zachování symetrie V RF obvodech, které často nemají tolik prvků, dávám přednost kresbám velmi blízkým rozvržení.

A několik dalších:

• (1) Nakreslete na normální mřížku.

Nesnáším, když se musím zabývat prací jiných lidí, která je nakreslena na poloviční mřížce. obrovská ztráta času a nepřidává kresbě žádnou hodnotu.

• (2) U menších zařízení používejte „fyzický“ styl.

Kreslení Integrované obvody a malé součásti s kolíky v pořadí pomáhá w Tím vyjádříte svůj záměr rozvržení a ladění je mnohem jednodušší. U tranzistorů a diod v sot-23 se to zdvojnásobí: nakreslím je tak, aby ukazovaly pořadí pinů, a v důsledku toho jsem nemusel přepracovávat nesprávně rozložený jeden za poslední roky. (3) Uvědomte si výše uvedené limity (2).

Velké BGA není možné nakreslit fyzicky nebo dokonce jako jeden symbol. Ale můžete alespoň oddělit podle funkce a ukázat, jak kolíky navzájem prostorově souvisejí. Například FPGA lze nakreslit a rozdělit tak, aby zobrazovaly bloky, které představují logické dlaždice, a samotné dlaždice se umístí / seřadí na schématu, aby se ukázalo, jak jsou směrovány.

Historicky, vícedílné symboly pro prvky jako op -ampy nebo brány dávaly smysl. Ale ty se v designech stávají vzácnějšími.

• (4) Aliasy pojmenované na stránce jsou v pořádku, ale netlačte na ně.

Pojmenované aliasy jsou stejné jako off-stránky: znamená to, že stále musíte stránku skenovat a hledat její další instance. Se schématem PDF a Ctrl-F to už není tak velká fuška jako dřív (a škoda vám výrobců, kteří vytvářejí soubory PDF, které nelze prohledávat. To je jen chromé.) To znamená, že off-stránky jsou přísněji kontrolovány Konžská demokratická republika než aliasy.

• (5) Blokové diagramy a mechanické plány stojí za námahu

Úsilí, které zde vynaložíte tím, že zde vyjádříte své myšlenky, vám ušetří spoustu času po celou dobu životnosti vašeho návrhu – od rozvržení až po opravu. Ano, váš mechanický designér vytvoří „oficiální“ obrys desky, ale přinejmenším můžete sdělit, kam očekáváte, že budou věci umístěny – a proč – provedením těchto dvou druhů diagramů.

• (6) Když exportujete své schéma do PDF, zajistěte jeho prohledávání.

Je opravdu příliš mnoho se ptát?

• (7) dostatek informací o součástech.

Kromě referenčního označení jsou někteří designéři v pokušení mít na schématu všechny atributy součásti. Ale opravdu je potřebujete? Ne, to ne. Tolerance, někdy. Napětí, někdy, když máte sekci, která je na vyšším napětí. Stopa – možná. Číslo dílu výrobce? Zřídka – obvykle byste chtěli mít více zdrojů. Firemní číslo AVL / MRP? Ne, nikdy.

Všechny tyto další věci jsou tím, k čemu je kusovník.

• (7a) Myslete na generování kusovníku.

To znamená, že vývoj nějakého systému čísel dílů i ve vašich počátcích vám umožňuje vytvářet podrobné kusovníky, i když nemáte systém MRP. Každý typ součásti by měl mít jedinečné ID, které je ve schématu nastaveno jako skrytý atribut, který odpovídá položce v hlavním seznamu dílů (seznam AVL.) Toto ID později použijete ke sloučení rozšířených informací ze seznamu AVL k vytvoření podrobný kusovník.

I později můžete tyto materiály importovat do skutečného systému MRP nebo PLM, jako je Oracle Agile.

• (8) Síla je také signálem !

Bývalo to tak, že jste nakreslili schéma se „skrytými“ kolíky napájení / země, které se automaticky aliasovaly na VCC nebo GND. Je to stále možnost, když například vytvoříte symbol v Orcadu. Nezakrývejte tato napájecí připojení! Ukaž je! Zejména s ohledem na dnešní designy s více doménami napájení, vysokou hustotou výkonu, směrováním, obtokem, smyčkovou oblastí atd.

Síla je tak důležitá, že pokud nečerpáte alespoň 1/3 své čas na návrh napájení byste měli zvážit jinou linii práce.

• (9) Komentáře jsou vaším přítelem.

Zvýraznění klíčových prvků pomocí textu může hodně ušetřit ladění času. Obvykle budu komentovat věci, které se týkají softwaru (např. Adresy, umístění bitů) a návrhu napájení (typický proud / max, napětí).

• (10) Na velikosti záleží.

Použít 11×8,5 (velikost A) pro opravdu jednoduché věci, 17×11 (velikost B) pro většinu ostatních věcí. Zvětšete se pouze v případě, že to opravdu potřebujete.

17×11 (nebo jeho nejbližší metrický ekvivalent) je rozumná velikost pro prohlížení na obrazovce HD nebo pro tisk dokonce i v rozlišení 11×8,5. Je dobré s ním pracovat.

Na druhou stranu zjišťuji, že na 11×8.5 nemůžu dostatek věcí. A na druhou stranu, druhá strana je druhý extrém, když jsem použil 23,5 x 15,2 (zmenšený B, ne C) pro opravdu složitý výkres, který se seskupuje (např. Banky DRAM): toto je třeba vytisknout na 17×11 být rozumně snadno čitelný v tištěné podobě.

Jak to už je, zřídka už něco tisknu, takže starat se o to, jak tištěná verze vyjde, je větší problém, než by většinu času stálo.

• (11) Tok signálu zleva doprava, tok energie shora dolů. Většinou.

Toto je obecný standard, který usnadňuje pochopení vztahů prvků. Ale někdy dávat větší váhu toku architektury než toto staré pravidlo přináší jasnější schéma.

• (12) Uspořádejte off-stránky / porty do vertikálních skupin.

Není nutné ani užitečné přetahovat porty k okrajům schématu. Alespoň je však uspořádejte do uspořádaných sloupců, aby bylo možné je vizuálně snadno skenovat.