Библиотеки печатных плат — это эффективный способ хранения и извлечения проектов печатных плат в программном обеспечении для электроники. Изучение способов создания собственной библиотеки печатных плат может значительно оптимизировать рабочие процессы с любым программным пакетом для проектирования электроники. В этой статье рассказывается о преимуществах библиотеки печатных плат, различных типах библиотек, даются советы по созданию собственной библиотеки и несколько полезных хитростей, которые упростят использование библиотеки печатных плат.
Что такое библиотека печатных плат?
Библиотека печатных плат — это набор заранее разработанных контуров печатных плат, которые можно импортировать в программу проектирования печатных плат. Обычно в набор входят контуры компонентов, схемы и другие данные, необходимые для создания проекта печатной платы.
Типы библиотек печатных плат
Библиотека печатных плат состоит из 5 частей:
- Схематические символы — используются для рисования схем;
- Библиотека корпусов, включая 3D-модели STEP — для компоновки печатных плат;
- Модели SPICE — для моделирования схем;
- Модель IBIS — для анализа целостности сигнала;
- определение свойств компонентов;
Среди них схематические символы, библиотека размеров и определение атрибутов компонентов являются тремя наиболее часто используемыми частями, которые незаменимы для проектирования печатных плат.
Зачем строить библиотеку?
Библиотека печатных плат — это база данных макетов печатных плат, которую можно хранить в программном обеспечении для проектирования электроники. Обычно вы создаете новый макет печатной платы, а затем сохраняете его в библиотеке, вместо того чтобы создавать новый файл каждый раз, когда вам нужно создать новую печатную плату. Большинство инженеров создают свои собственные библиотеки по одной или нескольким из следующих причин:
— Экономия времени за счет повторного создания одинаковой или похожей схемы каждый раз.
— Для обмена проектами с членами команды, которые не имеют доступа к файлу проекта.
— Повторное использование проектов, сохраненных в предыдущих проектах.
— Упрощение поиска конкретного проекта печатной платы.
— Создание единого, стандартизированного внешнего вида и структуры именования.
Как создать библиотеку печатных плат?
Шаг 1: Соберите компоненты
Чтобы создать библиотеку печатных плат, сначала необходимо собрать компоненты, которые вы хотите включить в свою библиотеку. Сюда входят символы схем и эталонные проекты, которыми вы хотите поделиться с коллегами или другими подразделениями вашей компании. Вот несколько полезных советов:
— Начните с компонентов, которые вы используете чаще всего.
— Включите в библиотеку различные компоненты
— Избегайте включения редких или дорогих компонентов
Шаг 2: Создайте библиотеку следов в Eagle
После того, как вы решили, какие компоненты включить в свою библиотеку, следующим шагом будет создание библиотеки контуров для каждой детали в вашей библиотеке печатных плат. Контур — это двухмерное представление компонента на печатной плате, которое используется при размещении компонентов на вашей печатной плате. Лучший способ создать контур печатной платы — использовать инструмент CAD, такой как Eagle. Он бесплатен, что делает его идеальным выбором для производителей с небольшим бюджетом. Кроме того, он является открытым исходным кодом, а это значит, что в случае возникновения трудностей вы легко найдете поддержку.
При создании библиотеки footprint вам необходимо убедиться, что вы следуете рекомендациям производителя. Например, корпус SOT-23 имеет конфигурацию выводов 3-3-3, за исключением угловых выводов, которые открыты. Вам необходимо убедиться, что ваша схема Eagle и макет печатной платы отражают это.
Шаг 3: Систематизируйте и задокументируйте информацию
После создания библиотеки печатных плат важно систематизировать и задокументировать информацию. Так вы обеспечите полезность своей библиотеки для других людей, а также сократите время на инженерные работы. Для этого есть несколько способов. Первый — использовать систему управления базами данных (СУБД). Это популярный вариант благодаря своей универсальности и гибкости, но он также может быть довольно дорогостоящим. В качестве альтернативы можно использовать электронную таблицу, например Excel или Google Sheets. Это более дешевый вариант, но и менее мощный. Некоторые производители электроники выбирают гибридный подход, используя базу данных для более сложной информации и электронную таблицу для более простых данных.
Что нужно учитывать при создании библиотеки печатных плат
Вы всегда должны тщательно продумать компоненты, которые вы включаете в свою библиотеку печатных плат. Вот некоторые из ключевых моментов, которые следует учитывать:
— Количество выводов: всегда следует включать наиболее распространенные конфигурации каждого компонента, но нет необходимости включать в библиотеку все возможные варианты количества выводов. Например, в обычных датчиках и микроконтроллерах почти всегда используется 8-выводной корпус 0402, но вы можете не увидеть 1-, 3- или 10-выводные конфигурации того же компонента.
— Документы и ссылки: всегда старайтесь включать в библиотеку всю соответствующую документацию или ссылки для каждой детали. Если деталь не используется часто, все равно включите информацию о ней на случай, если дизайнер захочет ее использовать.
— Физический размер: важно выбирать детали, подходящие для вашего проекта печатной платы. Например, вы можете захотеть включить большой блок питания или маленький микроконтроллер.
Полезные советы для вашей библиотеки
Если вы создали собственную библиотеку и регулярно ее используете, эти советы помогут вам сделать ее еще более эффективной:
— Поместите схему и макет в одну библиотеку. Это значительно упростит переход между схемой и макетом при работе с одной и той же библиотекой.
— Создайте родительскую библиотеку для вашей компании. Это позволит вам создавать подбиблиотеки для каждого проекта. Так будет проще найти конкретный проект печатной платы и сохранить порядок в ваших проектах.
— Используйте единые правила именования. Если вы используете единые правила именования, это упрощает поиск нужной компоновки, особенно если у вас большая библиотека.
Заключение
Цель этой статьи — понять, что такое библиотека печатных плат и почему ее использование так важно. Библиотека печатных плат — это цифровая база данных, в которой хранятся все файлы, относящиеся к вашим платам. Содержимое библиотеки печатных плат может варьироваться в зависимости от программы. Вы можете использовать ее, чтобы поддерживать порядок, экономить время и деньги. Если вы работаете над проектным заданием, вам будет полезно использовать библиотеку печатных плат для отслеживания ваших проектов и управления файлами.
