Regler og retningslinjer for tegning av gode skjemaer

Det er mange dårlig tegnet skjemaer her. Noen få ganger har folk faktisk bedt om kritikk av skjemaene sine. Dette spørsmålet er ment som et enkelt lager på skjematiske tegningsregler og retningslinjer som folk kan peke på. Spørsmålet er

Hva er reglene og retningslinjene for å tegne gode skjemaer?

Merk: Dette handler om skjemaer selv, ikke om kretsene de representerer.

Svar

En skjematisk fremstilling er en visuell fremstilling av en krets. Som sådan er formålet å kommunisere en krets til noen andre. Et skjema i et spesielt dataprogram for det formålet er også en maskinlesbar beskrivelse av kretsen. Denne bruken er enkel å bedømme i absolutte termer. Enten følges de riktige formelle reglene for å beskrive kretsen, og kretsen er riktig definert, eller så er det ikke. Siden det er harde regler for det, og resultatet kan bedømmes maskinelt, er dette ikke poenget med diskusjonen her. Denne diskusjonen handler om regler, retningslinjer og forslag til gode skjemaer for det første formålet, som er å kommunisere en krets til et menneske. Bra og dårlig vil bli bedømt her i den sammenhengen.

Siden et skjema er å kommunisere informasjon, gjør et godt skjema dette raskt, tydelig og med lav sjanse for misforståelse. Det er nødvendig, men langt fra tilstrekkelig for at et skjema skal være korrekt. Hvis en skjematisk sannsynlig kan villede en menneskelig observatør, er det en dårlig skjematisk om du til slutt kan vise at det etter korrekt dekryptering faktisk var riktig. Poenget er klarhet . En teknisk korrekt, men forvirret skjematisk tegning er fremdeles dårlig skjematisk.

Noen mennesker har sine egne tåpelige meninger, men her er reglene (faktisk vil du sannsynligvis merke bred enighet mellom erfarne mennesker om det meste de viktige punktene):

  1. Bruk komponentbetegnere

    Dette er ganske mye automatisk med ethvert skjematisk fangstprogram, men vi ser fremdeles ofte skjemaer uten dem. Hvis du tegner skjematisk på et serviett og deretter skanner det, sørg for å legge til komponentbetegnere. Disse gjør kretsen mye lettere å snakke om. Jeg har hoppet over spørsmål når skjemaer ikke hadde komponentbetegnere fordi jeg ikke hadde lyst til å bry meg med den andre 10 k Ω motstand fra venstre ved den øverste trykknappen . Det er mye lettere å si R1, R5, Q7 osv.

  2. Rydd opp tekstplassering

    Skjematiske programmer plukker generelt ned delnavn og verdier basert på en generisk deldefinisjon. Dette betyr at de ofte havner på upraktiske steder i skjematisk når andre deler plasseres i nærheten. Fiks det. Det er en del av jobben med å tegne en skjematisk. Noen skjematiske fangstprogrammer gjør dette lettere enn andre. I Eagle, for eksempel, kan det dessverre bare være ett symbol for en del. Noen deler er ofte plassert i forskjellige retninger, horisontale og vertikal når det gjelder motstander for eksempel. Dioder kan plasseres i minst fire retninger siden de også har retning. Plasseringen av tekst rundt en del, som komponentbetegnelsen og verdien, vil sannsynligvis ikke fungere i andre retninger enn den var opprinnelig tegnet. Hvis du roterer en aksjedel, flytter du teksten etterpå slik at den er lett lesbar, tydelig hører til den delen og ikke kolliderer med andre deler av tegningen. Vertikal tekst ser dum ut og gjør skjematikken hard å lese.

    Jeg lager separate overflødige deler i Eagle som bare skiller seg i symbolretningen og derfor tekstplasseringen. Det er mer på forhånd, men gjør det lettere når du tegner et skjema. Det spiller imidlertid ingen rolle hvordan du oppnår et pent og klart sluttresultat, bare det du gjør. Det er ingen unnskyldning. Noen ganger hører vi sutrer som «Men CircuitBarf 0.1 lar meg ikke gjøre det» . Så få noe som gjør det. Dessuten lar CircuitBarf 0.1 deg sannsynligvis gjøre det, bare at du var for lat til å lese manualen for å lære hvordan og for slurvet til å bry deg. Tegn det (pent!) På papir og skann det hvis du må. Igjen er det ingen unnskyldning.

    Her er for eksempel noen deler i forskjellige retninger. Legg merke til hvordan teksten er forskjellige steder i forhold til deler for å gjøre ting pent og oversiktlig.

    Ikke la dette skje til deg:

    Ja, dette er faktisk et lite utdrag av det noen dumpet på oss her.

  3. Grunnleggende layout og flyt

    Generelt er det bra å sette høyere spenninger mot toppen, lavere spenninger mot bunnen og logisk strømning fra venstre til høyre. Det er tydeligvis ikke mulig hele tiden, men i det minste et generelt høyere nivå for å gjøre dette vil i stor grad belyse kretsen til de som leser skjematisk.

    Et bemerkelsesverdig unntak fra dette er tilbakemeldingssignaler. veldig naturlig, de mates «tilbake» fra nedstrøms til oppstrøms, så de skal vises og sender informasjon motsatt hovedstrømmen.

    Strømtilkoblinger skal gå opp til positive spenninger og nedover til negative spenninger. Ikke gjør dette:

    Det var ikke rom for å vise linjen ned til bakken fordi andre ting var allerede der. Flytt det. Du har laget rotet, du kan fjerne det. Det er alltid en måte.

    Å følge disse reglene fører til at vanlige undersirkler blir tegnet på det meste av tiden. Når du først mer erfaring med å se på skjemaer, disse vil dukke opp på deg, og du vil sette pris på dette. Hvis ting blir tegnet hver vei, så vil disse vanlige kretsene se annerledes ut hver gang, og det vil Jeg tar andre lenger tid å forstå skjematikken din. Hva er dette rotet, for eksempel?

    Etter noen dechifrering, skjønner du «Oh, it» sa vanlig emitterforsterker. Hvorfor tegnet ikke #% & ^ $ @ # $% det som en i utgangspunktet !? «:

  4. Tegn pins i henhold til funksjon

    Vis pinner av IC-er i en posisjon som er relevant for deres funksjon, IKKE HVORDAN DE SKJER PÅ UT FOR CHIPPET. pinner øverst, negative strømpinner (vanligvis begrunnelse) nederst, innganger til venstre og utganger til høyre. Merk at dette passer med det generelle skjematiske oppsettet som beskrevet ovenfor. Selvfølgelig er dette ikke alltid rimelig og mulig. Generelle deler som mikrokontrollere og FPGAer har pinner som kan mates inn og ut avhengig av bruk, og som til og med kan variere på kjøretiden. I det minste kan du sette de dedikerte kraft- og jordpinnene øverst og nederst, og muligens gruppere alle nært beslektede pinner med dedikerte funksjoner, som krystalldriverforbindelser.

    ICer med pinner i fysisk pinrekkefølge er vanskelig å forstå. Noen bruker unnskyldningen for at dette hjelper til feilsøking, men med litt tanke kan du se at «ikke stemmer. Når du vil se på noe med et omfang, hvilket spørsmål er mer vanlig » vil jeg se på klokken, hvilken pin er det? « eller » Jeg vil se på pin 5, hvilken funksjon er det? «. I noen sjeldne tilfeller vil du kanskje gå rundt en IC og se på alle pinnene, men det første spørsmålet er langt mer vanlig.

    Fysiske pin-ordningsoppsett forvirrer kretsen og gjør feilsøking vanskeligere. Ikke gjør det.

  5. Direkte tilkoblinger, innen grunn

    Bruk litt tid på plassering for å redusere trådkryssinger og lignende. Det gjentatte temaet her er klarhet . Det er selvfølgelig ikke alltid mulig eller rimelig å tegne en direkte forbindelseslinje. Det er åpenbart at det ikke kan gjøres med flere ark, og et rotete rottehus av ledninger er verre enn noen få nøye utvalgte «luftledninger».

    Det er umulig å komme med en universell regel her, men hvis du hele tiden tenker på den mytiske personen som ser over skulderen og prøver å forstå kretsen fra skjematisk tegning, vil du sannsynligvis gjøre det bra. prøver å hjelpe folk til å forstå kretsen lett, ikke få dem til å finne ut til tross for skjematisk.

  6. Design for vanlig papirstørrelse

    Dagene til elektroingeniører som har tegningstabeller og er satt opp til å jobbe med tegninger i størrelse D, er for lengst borte. folk har bare tilgang til vanlige skrivere på sidestørrelse, som for 8 1/2 x 11-tommers papir her i USA. Den nøyaktige størrelsen er litt annerledes over hele verden, men de er omtrent hva du kan enkelt holde seg foran deg eller plassere på skrivebordet. Det er en grunn til at denne størrelsen utviklet seg som en standard. Det er vanskelig å håndtere større papir. Det er ikke plass på pulten, det ender med å overlappe tastaturet, skyver ting av pulten når du flytter det osv.

    Poenget er å utforme skjematisk slik at enkeltark er godt lesbare på en enkelt normal side, og på skjermen i omtrent samme størrelse. For tiden er den største vanlige skjermstørrelsen 1920 x 1080. Å måtte bla en side i den oppløsningen for å se nødvendige detaljer er irriterende.

    Hvis det betyr at du bruker flere sider, fortsett. Du kan vende sider frem og tilbake med et enkelt knappetrykk i Acrobat Reader.Snu sider er å foretrekke fremfor å panorere en stor tegning eller håndtere stort papir. Jeg synes også at en normal side med rimelige detaljer er en god størrelse for å vise en delkrets. Tenk på sider i skjemaer som avsnitt i en fortelling. Å dele et skjema inn i individuelt merkede seksjoner etter sider, kan faktisk hjelpe lesbarheten hvis det gjøres riktig. For eksempel kan du ha en side for strøminngangsseksjonen, de umiddelbare mikrokontrollertilkoblingene, de analoge inngangene, strømutgangene til H-brodrevet, Ethernet-grensesnittet, etc. Det er faktisk nyttig å bryte opp skjematisk på denne måten, selv om det hadde ingenting med tegningsstørrelse å gjøre.

    Her er en liten del av en skjematisk tegning jeg mottok. Dette er fra et skjermbilde som viser en enkelt skjematisk side som er maksimert i Acrobat Reader på en 1920 x 1200 skjerm.

    I dette tilfellet fikk jeg delvis betalt for å se på dette skjemaet, så jeg tålte det, selv om jeg brukte sannsynligvis mer tid og belastet derfor kunden mer penger enn om skjematisk hadde vært lettere å jobbe med. Hvis dette var fra noen som ønsket gratis hjelp som på dette nettstedet, ville jeg trodd meg selv skru dette og fortsatte med å svare på andres spørsmål.

  7. Merk nøkkelnett

    Skjematiske opptaksprogrammer lar deg generelt gi nett nettlesbare navn. Alle nettene har sannsynligvis navn inne i programvaren, bare at de er standard til noen gobbledygook med mindre du eksplisitt setter dem.

    Hvis et nett blir brutt opp i visuelt ikke-tilkoblede segmenter, må du absolutt gi folk beskjed om de to tilsynelatende frakoblede garn er egentlig det samme. Ulike pakker har forskjellige innebygde måter å vise det på. Bruk det som fungerer med programvaren du har, men i alle fall, gi nettet et navn og vis det navnet på hvert separat tegnet segment. Tenk på det som den laveste fellesnevneren eller å bruke «luftledninger» i en skjematisk beskrivelse. Hvis programvaren din støtter den, og du tror den hjelper med klarhet, bruk i alle fall lite «hoppepunkt» -markører eller hva som helst. Noen ganger gir disse til og med ark og koordinater for ett eller flere tilsvarende hopppoeng. Det er bra, men merk likevel et slikt nett.

    Det viktige poenget er at de små navnestrengene for disse nettene automatisk kommer fra det interne nettnavnet av programvaren. Du må aldri tegne dem manuelt som vilkårlig tekst. at programvaren ikke forstår som nettnavnet. Hvis separate deler av nettet noen gang blir frakoblet eller omdøpt separat ved et uhell, vil programvaren automatisk vise dette siden navnet som vises kommer fra det faktiske nettnavnet, ikke noe du skriver inn separat. Dette ligner mye på en variabel på et dataspråk. Du vet at flere bruksområder av variabelsymbolet refererer til den samme variabelen.

    En annen god grunn til nettnavn er korte kommentarer. Noen ganger navngir jeg og viser navnene på nettene bare for å gi en rask ide om hva formålet med nettet er. For eksempel, å se at et nett kalles «5V» eller «MISO» kan hjelpe mye med å forstå kretsen. Mange korte garn trenger ikke et navn eller en avklaring, og å legge til navn vil skade mer på grunn av rot enn de ville belyse. Igjen, hele poenget er klarhet. Vis et meningsfylt nettnavn når det hjelper å forstå kretsløpet, og ikke gjør det. t når det ville være mer distraherende enn nyttig.

  8. Hold navnene rimelig korte

    Bare fordi programvaren din lar deg legge inn nettnavn på 32 eller 64 tegn, betyr ikke det du burde. Igjen handler poenget om klarhet. Ingen navn er ingen informasjon , men mange lange navn er rotete, noe som deretter reduserer klarheten. Et sted i mellom er det en god kompromiss. Ikke bli dum og skriv «8 MHz klokke til min PIC», når du bare «CLOCK», «CLK» eller » 8MHZ «vil formidle den samme informasjonen.

    Se denne ANSI / IEEE-standarden for anbefalte forkortelsesnavn.

  9. Store bokstaver navn

    Bruk alle bokstaver for nettnavn og pinnavn. Pin-navn vises nesten alltid med store bokstaver i datablad og skjemaer. Ulike skjematiske programmer, inkludert Eagle, tillater ikke engang små bokstaver. En fordel med dette, som også hjelper når navnene ikke er for lange, er at de stikker ut i den vanlige teksten. Hvis du skriver virkelige kommentarer i skjematisk beskrivelse, må du alltid skrive dem i blandet bokstav, men sørg for å ha store bokstaver for å gjøre det klart at de er symbolnavn og ikke en del av fortellingen din. For eksempel «Inngangssignalet TEST1 går høyt for å slå på Q1, som tilbakestiller prosessoren ved å kjøre MCLR lavt.» . I dette tilfellet er det åpenbart at TEST1, Q1 og MCLR refererer til navn i skjematisk og ikke er en del av ordene du bruker i beskrivelsen.

  10. Vis avkoblingshetter etter delen

    Avkoblingshetter må være fysisk nær den delen de kobler fra på grunn av deres formål og grunnleggende fysikk. Vis dem på den måten. Noen ganger har jeg sett skjemaer med en haug med frakoblingshetter i et hjørne. Selvfølgelig kan disse plasseres hvor som helst i oppsettet, men ved å plassere dem ved deres IC viser du i det minste intensjonen av Dette gjør det mye lettere å se at det i det minste ble tenkt på riktig frakobling, mer sannsynlig blir en feil fanget i en designanmeldelse, og mer sannsynlig ender det at lokket faktisk havner der det er ment når layoutet er ferdig.

  11. Dots connect, crosses don «t

    Tegn en prikk ved hvert veikryss. Det er konvensjonen. Ikke vær lat. Enhver kompetent programvare vil håndheve dette på noen måte, men overraskende ser vi fremdeles skjemaer uten veikryss prikker her innimellom. Det er en regel. Vi bryr oss ikke om du synes det er dumt eller ikke. Slik gjøres det.

    Slags beslektet, prøv å holde kryssene til Ts, ikke 4- veien krysser. Dette er ikke så vanskelig en regel, men ting skjer. Med to linjer som krysser, den ene vertikale den andre horisontal, er den eneste måten å vite om de er koblet sammen, om den lille krysspunktet er til stede. I de siste dagene da skjemaer ble rutinemessig kopiert eller på annen måte optisk reprodusert, kunne knutepunktene forsvinne etter noen generasjoner, eller noen ganger til og med kunne vises ved kryss når de ikke var der opprinnelig. Dette er mindre viktig nå som skjemaer generelt er i en datamaskin, men det er ikke en dårlig idé å være ekstra forsiktig. Måten å gjøre det på er å aldri ha et 4-veis kryss.

    Hvis to linjer krysser, er de aldri koblet sammen, selv om det etter noen reproduksjon eller kompresjonsgjenstander ser ut som om det kanskje er en prikk der . Ideelt sett ville forbindelser eller delefilter være entydige uten kryssprikker, men i virkeligheten vil du ha så liten sjanse for misforståelse som mulig. Lag alle veikryss Ts med prikker, og alle krysslinjer er derfor forskjellige nett uten prikker.

Se tilbake, og du kan se poenget med alle disse reglene er å gjøre det som lett som mulig for noen andre å forstå kretsen fra skjematisk, og å maksimere sjansen for at forståelse er riktig.

  • Bra skjemaer viser kretsen. Dårlige skjemaer får deg til å tyde dem.

Det er et annet menneskelig poeng med dette også. Et slurvet skjema viser manglende oppmerksomhet på detaljer og er irriterende og fornærmende for alle du ber om å se på det. Tenk på det. Det står til andre «Din forverring med dette skjematisk er ikke verdt min tid til å rydde opp» som i utgangspunktet sier «Jeg er viktigere enn du er» . Det er ikke en smart ting å si i mange tilfeller, som når du ber om gratis hjelp her, og viser skjemaet ditt til en kunde, lærer osv.

Ryddighet og presentasjon teller. Mye. Du blir bedømt av presentasjonskvaliteten din hver gang du presenterer noe, enten du synes det er slik det burde være eller ikke. I de fleste tilfeller vil ikke folk bry seg om å fortelle deg det heller. De vil bare fortsette å svare på et annet spørsmål, ikke se etter noen gode poeng som kan gjøre karakteren et hakk høyere, eller ansette noen andre osv. Når du gi noen et slurvet skjema (eller noe annet slurvete arbeid fra deg), det første de kommer til å tenke er «Hva en skurk» . Alt annet de tenker på deg og arbeidet ditt vil bli farget etter det første inntrykket. Ikke vær den taperen.

Kommentarer

  • Mine ti øre: selv om jeg elsker å bruke farger for å gjøre det skjult på skjermen , Jeg foretrekker hvordan monokrome skjemaer ser ut på trykk (eller PDF). Konvensjoner og æ stetikk utviklet seg for monokromt arbeid, og ikke alle har tilgang til en fargeskriver / kopimaskin slik at informasjon om farger kan gå tapt. Jeg liker også å ikke være avhengig av farge (en av mine medarbeidere er fargeblind, noe som av og til fører til semi-morsomme hendelser som involverer fargekodede LED-statuslys. Så jeg ‘ har blitt veldig følsomme for dette).
  • Kanskje det ‘ s på grunn av programmeringsbakgrunnen min, men jeg opplever at jeg ofte foretrekker » luftledninger » for mange ting. Hvis jeg ser to pinner på CPUen merket » DATA_TO_FTDI » og » DATA_FROM_FTDI «, kan jeg fortelle et øyeblikk at disse pinnene går til (eller i det minste burde) data RX / TX-pinnene på FTDI-brikken. Et blikk på FTDI-brikken kan bekrefte det.Jeg kan da sjekke disse navnene mot definisjonene av pinnene på enheten (siden noen enheter som oppfører seg som kommunikasjonsbroer bruker TX som utgang (de overfører data på den pinnen), mens andre bruker det som en inngang (aksepterer data som skal være overført andre steder).
  • @supercat – Problemet med luftledninger er at selv om de går synes tydelige, kan du aldri være sikre (uten et uttømmende søk), at du har funnet overalt. de går. For » DATA_TO_FTDI » eksempel, hva om det er en seriell aktivitets-LED på den bussen? Eller en annen enhet som deler det serielle grensesnittet? Jeg kan aldri være sikker uten manuelt å se over ALLE netmerker på hele skjemaet.
  • Mens luftledninger kan fungere ok på enkle prosjekter, som så snart du har mer enn noen få IC-er, eller skjematisk vokser til mer enn én side, faller den helt fra hverandre. Det ‘ er absolutt gift i ethvert miljø der du h har flere personer som arbeider med skjemaene. Analogien mellom luftledninger og GOTO er veldig passende. De lar deg begge snarveier, og begge gjør det resulterende systemet FAR vanskeligere å vedlikeholde.
  • TIA-skjemaene som finnes på atariage.com/2600/ arkiv / schematics_tia / index.html bruker tung luftledning, men jeg kan ‘ ikke forestille meg at tegning i alle » air wired » tilkoblinger vil gjøre dem noe tydeligere. Selv uten automatiserte systemer for å finne nettilkoblinger, kan jeg ‘ ikke forestille meg at tegning av alle tilkoblingene til H to1 / H /2, eller D0-D7, eller skriveadressen dekoder fra bunnen på side 2 osv. vil gjøre skjemaene noe tydeligere. Egentlig er jeg ‘ ganske imponert over disse skjemaene; de ‘ er faktisk bedre enn mange nyere.

Svar

1. Vis arbeidet ditt Et skjematisk diagram er ment som dokumentasjon for en krets. Som sådan anbefaler jeg sterkt å ta med enkle ligninger som kan brukes. Dette inkluderer LED-strømberegninger, filterhjørnefrekvenser osv. Vis arbeidet ditt, slik at neste fyr som må lese skjematisk kan sjekke det enkelt.

2. Angi UART-retning Siden UART-linjer ikke alltid er klare hvilken vei de flyter, legg til en liten pil ved siden av hver linje for å vise retningen.

3. Vær konsekvent Ikke bruk VDD ett sted og 3V3 på et annet. Standardiser.

4. Kommenter liberalt Dette er som kommentarer i kildekoden. Hvis du kopierte en krets fra et datablad, legg referansen til skjemaet slik at noen andre (eller du) kan sjekke det senere.

Svar

Her er mine to øre

1. Bryt det ned Del opp designet ditt i moduler. Sett et blokkdiagram over systemet på den første siden i skjematisk

2. Svar hvem, hva, hvor, når, hvorfor Hvem – For hver modulside, merk «hvem» modulen kobler til. Legg den ut fra venstre mot høyre slik at den leser som engelsk.

Hva – Angi hva modulen er i tittelen. For tilfeller der det er flere I / O-blokker (dvs. UART og USB), merk det som sådan på siden.

Hvor – Bruk fritekst i CAD-programmet for å indikere komponentplassering. For eksempel – et frakoblingshett bør plasseres så nær IC som mulig. Dette vil fungere som en raskere referanse når du legger ut tavlen enn å henvise til annen dokumentasjon.

Når – Er det noen timinghensyn som strømforsyningssekvensering eller strømbruddskrets? Sett disse kravene ikke bare i et designdokument, men også i fri tekst på den aktuelle modulsiden.

Hvorfor og hvordan – Dette hører hjemme i et medfølgende designdokument for å verifisere ting som
a. Omfang – hva gjør kretsen, hva gjør den ikke som avtalt av interessentene for prosjektet.
b. Teori om drift
c. Begrunnelse for hvorfor tilnærmingen ble tatt i motsetning til andre. Dette er avgjørende da det fungerer som en historie for kretsen nedover veien når du (eller noen andre) arver / porterer design for å være oppmerksom på de samme beslutningene som den originale designeren.
d. Oppsetthensyn
e. Henvisninger til annen dokumentasjon.
f. Kraftspredningsberegninger – bevis ikke bare at det fungerer, men at kalkulert kraftspredning for alle komponenter er noe mindre enn klassifiseringen for komponenten OG ved alle driftstemperaturer.

3.Stil Dette er opp til deg og resten av teamet, men generelt foretrekker jeg følgende
a. Tittelside / blokkdiagram
b. Én «blokk» per side, som deler store pin-count-komponenter (dvs. en mikrokontroller) til meningsfulle diskrete symboler. Dette tar litt tid å gjøre, men er vel verdt lesbarheten.

Modulariseringen lar deg også «rive en side ut» og bruke den i andre design

c. For hver komponent, angi referansebetegneren, uansett om det er et ikke-pop-up, komponentens verdi / toleranse, hvilken effekt det er aktuelt, og pakkestørrelsen og en måte å bestemme produsentens delenummer på. Det siste punktet vil hjelpe deg med å gjøre noen av komponentene vanlige for å redusere produksjonskostnadene i oppsettet og gjøre en vurdering om noen av designparametrene kan bli avslappede for å redusere antall forskjellige komponenter som brukes på tavlen. For vertikalt justerte komponenter, plasser denne teksten til venstre. For vannrett justerte komponenter, plasser denne teksten over komponenten.

d. Legg ut kretsen fra venstre til høyre for å indikere hvor modulgrensesnittene er med tekst

e. For klarhet i strømskinner, IKKE BRUK VDD eller VCC da de er tvetydige. Lag et nytt symbol for eksplisitt å erklære hva spenningen er. Samme ting for bakken (dvs. GND for bakken og AGND for den analoge bakken).

Svar

R100, R101, R102 I stedet for R1, R2, R3

Jeg vil dele min erfaring med å tildele navn til komponenter.

Identifiser blokkene av kretser i henhold til funksjonene. Selv om det er en kompleks krets, kan du identifisere dem som hovedstrømstrinn, forforsterker, forsterker, A / D-konverteringsseksjon, indikator / transduserblokker, synkroniseringsseksjon, tidtaker eller andre logiske operasjonsseksjoner.

Mitt forslag er å navngi komponentene ved hjelp av større tall som R100, R101, R102 i stedet for R1, R2, R3 … etc.

Du kan tildele 100, 200, 300 … etc for hver blokk du identifiserte. For eksempel kan du tilordne 100 til 199 tall for kraftdel. Deretter alle komponentene i strømseksjonen i 1xx-form som Q100, R101, R103, C100, D100, D106.

Fordel

  • Det er enkelt å identifisere delene av en krets ved å bruke funksjonen i et komplekst skjematisk diagram.
  • Enkelt å feilsøke.
  • Det er enkelt å navngi delene når du må legge til nye komponenter i en seksjon senere. Fordi du har omtrent 100 navnealternativer å velge.
  • Enkelt å tegne PCB-oppsett i hvilken som helst cad-programvare manuelt. For helt i begynnelsen av PCB-tegningen er hver type komponenter samlet på ett sted. skriv inn bildebeskrivelse her

Du kan enkelt skille dem inn i forskjellige plasserer etter antall uten å se på skjematisk mange ganger.

Svar

Et par poeng i tillegg til de som er lagt ut ovenfor . Det første svaret er ganske heroisk, men det er en ting jeg ikke er enig i.

Fest rekkefølge i skjematisk symbol.

Hvorfor omorganisere pinner Det gjør estetisk mer behagelig skjematisk som kan være lettere å tolke avhengig av hvordan pinnene er lagt ut.

Hvorfor ikke omorganisere pinner Det ber om problemer, punktum. I databladet pinner blir gitt som de er i den fysiske brikken, slik at du lager en betydelig feilkilde hvis du begynner å omorganisere dem. Ikke bare gjør det prototyping vanskeligere, du inviterer også feil i den fysiske pinouten. I en designanmeldelse sammenlignes pinouts, og hvis de er «feil», er det lett å blande seg.

En annen kommentar til «luftledninger» Bare ikke gjør det. Bruk i stedet porter som krever du eksplisitt oppretter en forbindelse mellom to nett i samme eller separate skjemaark. Hvis du tillater at nett kobles til uten porter / off-sider, åpner du en stor boks med ormer, da tilsynelatende ikke-relaterte nett kan være kortsluttet i layout.

Ikke pakk for mye ting på en side Folk kan begynne å klage hvis du skjematisk er tretti sider, men alternativet har rotter som hekker av forvirrende ledninger mellom delene. Del skjemaet opp i logiske kretsblokker og hold dem til separate sider etter behov.

La det være nok mellomrom mellom pinnene Mange forhåndsinnstilte skjematiske symboler pakker enhetstappene så tett som mulig. Selv om dette minimerer arealet av et symbol, gjør det også kretsen vanskeligere å lese ettersom du har forbindelser som konvergerer fra «utsiden» til de tett pakket tappene. Du bør legge igjen nok plass, slik at du kan legge til seriemotstander forskjøvet.

Referansebetegnere Du bør selvsagt ha referansebetegnere i skjematisk og layout. For noe mer komplekst må disse bestilles. Det er to tilnærminger til det.

  1. Du kan be det skjematiske opptaksprogrammet om å merke disse, slik at hver side har sitt eget prefiks. På denne måten er det enkelt å finne en gitt del i BOM fra skjematisk. Og også ECO er lettere å følge da du vet hvilken side endringene er for. Ulempen med dette er at du ender opp med langreferansebetegnere og å finne delen i oppsettet kan være vanskelig.

  2. Du kan be layoutprogrammet om å merke disse. På denne måten har du bestilt referanser på kretskortet som gjør det mye enklere å finne motstanden R347. Fortrinnsvis på et større PCB bør dette sperres inn i kvadranter (sekstanter, oktanter ..). Ulempen er at det ikke er opplagt hvor delen er i skjematikken. Du kan bare ikke vinne her, enten skjematisk er lettere å lese eller oppsettet er.

Kommentarer

  • Jeg er bare uenig i pin-ordren. Skjemaer skal ikke ‘ ikke nødvendigvis ha noe med den fysiske utformingen av brikken å gjøre. For eksempel skal op-forsterkere se ut som op-forsterkere i en skjematisk tegning. En quad op forsterker skal ikke se noe ut som brikken. Også når det gjelder kompliserte høye antall teller, bør portene deles opp i funksjonelle enheter.
  • Gode poeng, men jeg er enig med Scott i at å unngå ombestilling av tapper er tull. Med små sjetonger, visst, men skjemaene er 100% mindre forvirrende hvis du i stedet for å ha ledninger som krysser overalt, omorganiserer du pinnene på en brikke og bare sørger for at de er merket riktig. Hvis pinner på skjema som ikke er i orden, er nok til å forvirre noen, burde de sannsynligvis ikke ‘ ikke rote med brettet til å begynne med. Op amp-punktet hans er også veldig gyldig.
  • Opamps er et spesielt tilfelle da jeg ‘ er sikker på at du ‘ Jeg er enig, i likhet med transistorer osv. Hvis du ender med en respin fordi omorganiseringen av skjematiske pinner førte til et ugyldig fotavtrykk, gjorde du ikke ‘ t akkurat noen favoriseringer.
  • Fotavtrykk skal sammenlignes med databladet. Symboler også. Det er den eneste referansen som teller. Det gir ingen mening å bruke et selvtegnet symbol som referanse for fotavtrykket. Sikker på at det bør være en konsistenssjekk mellom de to, men hvilken som helst anstendig programvare vil gjøre det og vise deg ikke-tilkoblede pinner på begge sider.
  • Svar på en nyere tråd. Til ditt poeng, @ScottSeidman.

Svar

Den største tvisten jeg ser i diskusjonen handler om nålrekkefølge, men dette er bare et spørsmål om de større emnene: Funksjonell vs fysisk! Hvis jeg lager et godt skjema for å forberede layoutarbeidet mitt, er det langt bedre å få skjematisk til å se så nært som mulig oppsettet, f.eks. tegne pin-rekkefølgen ikke i henhold til hva noen andre gjør i databladet, men som det egentlig er. Vurder også å gi litt mer plass rundt store elementer, som kraftenheter, f.eks. tegne også et «symbol» på kjøleribben. Hvis bakken uansett skal være et stort fly, bør du også gå etter forbindelser ved navn, noe som også bidrar til å unngå å ha mange kryssinger. På den annen side hvis ingen kan unngå kryssing av sensitive linjer, så tegne skjematisk slik at det blir en veiledning for god utforming, f.eks. høyimpedanssiden til en motstandsdeler skal vanligvis ha en kort tilkobling, mens drivledningene ofte kan være lengre uten problemer.
For digitale IC-er pleier jeg å bruke automatiske rutere og holde meg til funksjonell rekkefølge. Et annet kontroversielt tema kan være hvordan man tegner en differensialforsterker, og f.eks. en flertrinnsforsterker, som om vi skulle tegne hvert trinn på vanlig måte og deretter ledning til neste trinn (som ofte havner i mange kryssinger), eller skal vi virkelig tegne diffparene på en symmetrisk måte (ofte gjort i gamle Tectronics osci-skjemaer)? Her avhenger det også av formålet, og hvor kritisk å holde symmetri egentlig I RF-kretser, med ofte ikke så mange elementer, foretrekker jeg igjen tegninger veldig nær layout.

Svar

A noen få til:

  • (1) Tegn på vanlig rutenett.

Jeg hater virkelig å måtte håndtere andres arbeid som er tegnet på halv rutenett. et enormt sløsing med tid og gir ingen verdi til tegningen.

  • (2) Bruk fysisk stil for mindre enheter.

Tegning ICer og små komponenter med pinnene i orden hjelper w det formidler din intensjon om layout, og gjør feilsøking mye enklere. Dette blir dobbelt for transistorer og dioder i sot-23: Jeg tegner dem som viser nålrekkefølgen, og har som et resultat ikke vært nødt til å omarbeide en feillagt layout på mange år.

  • (3) Realiser grensene for (2) ovenfor.

Det er ikke mulig å tegne en stor BGA fysisk, eller til og med som ett symbol. Men du kan i det minste skille etter funksjon og vise hvordan pinner forholder seg til hverandre romlig. For eksempel kan en FPGA tegnes og deles for å vise blokker som representerer logiske fliser, og flisene selv plasseres / ordnes på skjematisk for å vise hvordan de ruter ut.

Historisk sett, flerdelt symboler for elementer som op -ampe eller porter var fornuftige. Men disse blir mer sjeldne i design.

  • (4) Navn på aliaser er ok, men ikke skyv det.

Navngitte aliaser er det samme som off-sider egentlig: det betyr at du fortsatt må skanne siden for å se etter de andre forekomsten. Med et PDF-skjema og Ctrl-F er dette ikke så stor jobb som det pleide å være (og skam for dere produsenter som lager PDF-filer som ikke kan søkes. Det er bare halt.) Når det er sagt, blir off-sider strengere kontrollert av DRC enn aliaser.

  • (5) Blokkdiagrammer og mekaniske planer er verdt innsatsen

Den innsatsen du bruker på å formidle tankene dine her, vil spare mye tid i løpet av designens levetid – fra layout til reparasjon. Ja, din mekaniske designer vil gjøre det «offisielle» tavlen oversikt, men i det minste kan du formidle hvor du forventer at ting skal plasseres – og hvorfor – ved å gjøre disse to slags diagrammer.

  • (6) Når du eksporterer skjematisk til PDF, må du gjøre den søkbar.

Er det virkelig for mye å spørre?

  • (7) Har du nettopp nok komponentinformasjon.

Foruten referansebetegneren, er noen designere fristet til å ha alle delattributtene på skjematisk. Men trenger du virkelig dem? Nei, det gjør du ikke. Toleranse, noen ganger. Spenning, noen ganger når du har en seksjon som har høyere spenning. Fotavtrykk – kanskje. Produsentens varenummer? Sjelden – du vil vanligvis flere kilder. Bedrifts AVL / MRP-nummer? Nei, aldri.

Alt dette andre er hva en stykklist er for.

  • (7a) Tenk fremover til generasjonen av stykklisten.

Når det er sagt, kan du utvikle et slags delnummer-system selv i de første dagene, og du kan lage detaljerte stykklisten selv om du ikke har et MRP-system. Hver deltype skal ha en unik ID som er angitt som et skjult attributt i skjemaet ditt som tilsvarer en oppføring i hoveddelelisten (AVL-listen.) Du bruker den IDen senere for å slå sammen den utvidede informasjonen fra AVL-listen din for å opprette detaljert BOM.

Enda senere kan du importere disse tingene til et ekte MRP- eller PLM-system som Oracle Agile.

  • (8) Kraft er også et signal !

Det pleide å være at du tegner et skjema med «skjulte» strøm- / jordpinner som automatisk blir aliasert til VCC eller GND. Det er fortsatt et alternativ når du for eksempel oppretter et symbol i Orcad. Ikke skjul de strømtilkoblingene! Vis dem! Spesielt med tanke på dagens design med flere kraftdomener, høy effekttetthet, ruting, omgåelse, sløyfeområde og så videre.

Strøm er så viktig at hvis du ikke bruker minst 1/3 av tid på strømdesign, bør du vurdere en annen arbeidslinje.

  • (9) Kommentarer er din venn.

Å fremheve nøkkelelementer med tekst kan spare mye av tid i feilsøking. Jeg vil vanligvis kommentere ting som er relatert til programvare (f.eks. Adresser, bitplasser) og strømdesign (nåværende typisk / maks, spenning).

  • (10) Størrelsen betyr noe.

Bruk 11×8,5 (A-størrelse) for veldig enkle ting, 17×11 (B-størrelse) for de fleste andre ting. Gå bare større hvis du virkelig trenger det.

17×11 (eller dens nærmeste metriske ekvivalent) er en rimelig størrelse for visning på en HD-skjerm eller for utskrift selv ved 11×8,5. Det er en god størrelse å jobbe med.

På den annen side finner jeg ut at jeg ikke kan få nok ting på 11×8,5. Og på den annen side er den andre ekstremen når jeg har brukt 23,5 x 15,2 (oppskalert B, ikke C) for en veldig kompleks tegning som grupperer sammen (f.eks. DRAM-banker): dette må skrives ut på 17×11 å være rimelig lett å lese i papirkopi.

Som det er, skriver jeg sjelden ut noe lenger, så det å bekymre seg for hvordan papirkopien kommer ut er mer problemer enn det er verdt det meste av tiden.

  • (11) Venstre-høyre signalstrøm, toppstrømstrøm. For det meste.

Dette er den generelle standarden for å gjøre det lettere å forstå forholdet til elementer. Men noen ganger gir det mer vekt på arkitekturflyt enn denne gamle regelen, et tydeligere skjema.

  • (12) Organiser off-sider / porter i vertikale grupper.

Det er ikke nødvendig eller nyttig å dra porter til kantene på skjemaet. Men still dem i det minste i organiserte kolonner slik at de er enkle å skanne visuelt.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *