¿Prácticas de la industria para el diseño esquemático?

19

A medida que mis diseños (y los diseños de PCB también) se vuelven más complicados, me interesa saber si hay mejores prácticas o estándares de la industria para el diseño esquemático. Sé que hay una lista de verificación esquemática, pero estoy buscando ir más allá con mis diseños. He estado siguiendo una metodología de diseño simple basada en entradas y salidas de señal que van de izquierda a derecha, con potencia que fluye de arriba a abajo, lo que ha funcionado bien para esquemas simples. Algunas de las preguntas que he pensado pero no puedo encontrar una respuesta:

  • ¿Qué se considera el número máximo de partes en una sola página?
  • ¿Qué tener en cuenta al hacer un esquema de varias páginas?
  • ¿Cuándo debería considerar poner varias pistas en un autobús?
  • ¿Cómo debo nombrar buses, netlists y las referencias a otras páginas?
  • ¿Cómo debo colocar los componentes para minimizar la cantidad de redes?
  • ¿Qué tipo de comentarios debo incluir en un esquema?
  • ¿Dónde debo colocar la designación y el valor de los componentes horizontales y verticales? ¿Importa mientras me mantenga constante?
  • ¿Debo tener en cuenta el embalaje y la calificación de los componentes en el esquema? ¿Significa discreto vs SMD o si una resistencia específica es de alta potencia?
  • ¿Debo personalizar las redes en diferentes colores o anchos?
  • ¿Cómo debo controlar los esquemas de control de versiones?
  • ¿Qué flujo de trabajo debe usar una sola persona para mantener los diseños organizados?

Estoy seguro de que hay más que considerar en el diseño esquemático, esto es justo lo que me he encontrado con mi propio trabajo. También agradecería temas adicionales sobre diseño esquemático.

MarkSchoonover
fuente
44
¡Esto sería un excelente wiki!
Nick Alexeev
Yo también lo creo, pero veamos qué piensa la comunidad sobre el tema. Gracias @ Nick!
MarkSchoonover
2
Algunas de las respuestas están aquí
clabacchio
Me gustaría vincular esto: Reglas y pautas para dibujar buenos esquemas . Este es un completo libro blanco de Olin.
Nick Alexeev

Respuestas:

9

¿Qué se considera el número máximo de partes en una sola página?

Depende del tamaño de la página. Puede caber más en una hoja de trazado de tamaño D que en una hoja de tamaño B (aproximadamente A4). No aglomeres las cosas hasta el punto de que sea difícil de leer.

¿Qué tener en cuenta al hacer un esquema de varias páginas?

Casi todos mis diseños terminan en varias hojas. A veces, los encargados de la fabricación los cortan todos y los pegan en una gran hoja de trazado para que sea más fácil seguir el flujo de la señal. Pero normalmente no imprimo más grande que 11x17, así que trabajo en ese tamaño.

Algo que no preguntaste: tiendo a hacer que la primera hoja sea las conexiones críticas de entrada y salida de mi circuito, y trabajar hacia circuitos más complejos en páginas posteriores. A otras personas les gusta poner las partes críticas de la ruta de la señal en la primera página, y las conexiones de entrada y salida terminan profundamente en la pila de esquemas. No estoy seguro de cuál es realmente mejor.

¿Cuándo debería considerar poner varias pistas en un autobús?

Raramente hago esto, pero es una cuestión de estilo (y convención en su grupo de trabajo).

¿Cómo debo nombrar buses, netlists y las referencias a otras páginas?

Tiendo a los nombres de red en mayúsculas, pero de lo contrario no tengo reglas fijas. Las organizaciones más disciplinadas pueden tener reglas más detalladas.

¿Cómo debo colocar los componentes para minimizar la cantidad de redes?

Prefiero colocar componentes para que la señal fluya clara. No me preocupa la cantidad de redes con nombre.

¿Qué tipo de comentarios debo incluir en un esquema?

Cualquier cosa importante para que el tipo de diseño sepa (trazos de longitud coincidente, coloque tapas de derivación cerca de los circuitos integrados, etc.) Cualquier cosa que un futuro ingeniero deba saber si está buscando reemplazar una pieza obsoleta. Especificaciones críticas no obvias, como requisitos de potencia de resistencia superiores a lo normal o tolerancias estrictas. Cualquier cosa que tenga que ajustarse en la producción (como "tune pot para lograr un ciclo de trabajo del 50%" o lo que sea).

¿Dónde debo colocar la designación y el valor de los componentes horizontales y verticales? ¿Importa mientras me mantenga constante?

Utilizo texto vertical para componentes verticales para permitir que más partes encajen limpiamente en una hoja. Otros (aparentemente) consideran esto un pecado grave. Sea consistente y sea consistente con otros en su organización.

¿Debo tener en cuenta el embalaje y la calificación de los componentes en el esquema? ¿Significa discreto vs SMD o si una resistencia específica es de alta potencia?

Especificar el tipo de paquete para cada parte visiblemente en el esquema sería desordenado. Pero obviamente esa información tiene que estar en el diseño para ser transferida al diseño. Como se mencionó anteriormente, mencione especificaciones no obvias que podrían hacer tropezar a alguien si tienen que reemplazar una pieza obsoleta o encontrar un proveedor alternativo debido a una escasez.

Su lista de materiales (BOM) deberá especificar un número de pieza exacto del fabricante (o una lista de alternativas aceptables llamada "lista de proveedores aprobados" de AVL) para cada parte.

¿Debo personalizar las redes en diferentes colores o anchos?

No recomiendo esto Prefiero obtener esquemas que tengan sentido si se imprimen en blanco y negro.

¿Cómo debo controlar los esquemas de control de versiones?

Guardo copias de seguridad codificadas por fecha (como "mydesign_20120205.zip" en mi propia PC y una unidad remota compartida. Definitivamente almacene una copia de seguridad cada vez que publique un diseño (ya sea para el diseño o para la fabricación).

Editar : Hay mejores formas de hacer esto (ver comentarios), pero un proceso simple como archivos zip con fecha también es perfectamente viable.

¿Qué flujo de trabajo debe usar una sola persona para mantener los diseños organizados?

Mantener copias de seguridad. Utiliza todas las herramientas que tienes disponibles. Si no está haciendo su propio diseño, mantenga una buena comunicación con el tipo de diseño.

El fotón
fuente
1
Agregaría: conecte los pines que deben conectarse o al menos escriba dónde va la conexión. Veo algunos diagramas que tienen, por ejemplo, un cable de señal con nombre pero no muestran a dónde va: tengo que leer todos los pines en todas las páginas para descubrir que, por ejemplo, el pin en U20 en la página 3 está conectado a un pin en U5 en la página 1. Al menos escriba "esto va a U5" / "esto va a U20" si en realidad no es posible dibujar una línea (los componentes están en páginas diferentes o provocaría demasiado desorden).
Pentium100
2
@ Pentium100, no he tenido la suerte de trabajar con una herramienta que puede hacer un trabajo decente con referencias cruzadas. Siempre abarrotan el esquema más de lo que ayudan. Los buenos nombres de red son más útiles, OMI. Y, por lo general, si comprende el circuito, sabe a dónde va la señal ... al CPLD o a la fuente de alimentación, por ejemplo ... Por otro lado, tuve que acelerar mi último diseño después de enviarlo a fab porque yo olvidé conectar una señal de control al CPLD.
El fotón del
Por lo general, cuando leo un diagrama de circuito es porque el dispositivo en cuestión no funciona correctamente y quiero repararlo :). Como tal, saber a dónde va la señal es bastante útil. También encuentro estos cuando quiero construir algo y estoy tratando de analizar el diagrama del circuito para comprender cómo se supone que funciona ese circuito. Nuevamente, no saber dónde buscar el otro extremo del cable no es útil. Cuando reparo, generalmente puedo averiguar a dónde va en la placa de circuito, pero aún tengo que encontrar, por ejemplo, U5 en el diagrama de varias páginas.
Pentium100
44
@ThePhoton: las copias de seguridad codificadas con fecha tienen ... fecha. Al menos intente usar un VCS, como SVN o git.
Kevin Vermeer
1
@ThePhoton - (1) -SVN hace diferencias binarias para que ahorres espacio en el disco sobre las copias de seguridad con fecha y los archivos binarios realmente no le importan, (2) -Altium tiene increíbles funciones de diferencias si tienes tus datos en SVN ( ver comentarios aquí ), (3) - tortiseSVN es trivial para que cualquier otro ingeniero lo aprenda, simplemente haga clic derecho en el Explorador de Windows y siga las instrucciones, (4) - Puede colocar su repositorio SVN en el disco compartido para copias de seguridad automáticas, solo clic derecho-> Tortise -> 'Crear repositorio aquí'.
Kevin Vermeer
5

Para el control de versiones, utilizo la misma técnica que con el firmware.

Todo lo que tiene que ver con un proyecto en particular se coloca en un directorio, con carpetas denominadas, por ejemplo, "Firmware", "Hardware", "Documentación", etc. Luego uso GIT con Assembla para confirmar / enviar cualquier cambio a diario.
Esto significa que GIT se encarga de todo el seguimiento, puedo volver a cualquier punto desde el inicio del proyecto y elimina el almacenamiento de 20 versiones diferentes de algo.

Tengo una copia de seguridad estándar que también se ejecuta a diario en mis carpetas importantes por si acaso.

Oli Glaser
fuente
1
Pregunta sobre el tema del control de versiones en esquemas. ¿Puede su programa de captura esquemática comparar 2 esquemas y resaltar diferencias (similar a lo que hace WinMerge con el texto)?
Nick Alexeev
1
No en el software esquemático en sí, no, recientemente me mudé a Kicad, que en realidad me gusta más que la versión comercial de Diptrace y algunas otras que he probado. Sin embargo , dado que todos los archivos Kicad están basados ​​en texto, puede diferenciarlos fácilmente en GIT y ver qué ha cambiado. Así que supongo que la respuesta es sí, pero en GIT, no en Kicad (y usando texto, no gráficamente)
Oli Glaser
1
Altium puede hacer diferencias en sus archivos binarios de PCB (pero solo si están en un repositorio SVN / CVS (los dos SCM que admite de forma nativa), y es costoso).
Connor Wolf
1
@FakeName: Sí, parece que recuerdo que Altium puede hacer eso, seguro que algunas de las otras herramientas de gama alta también pueden hacer algo similar. He usado Altium varias veces y, por lo que he visto, es una gran herramienta, hace la vida mucho más fácil al diseñar tableros de alta velocidad con enrutamiento de impedancia controlada, simulación a nivel de tablero, la excelente herramienta de inspector / regla de tipo SQL y todo eso lindas cosas. Bastante caro (aunque no es tan malo como algunos ...) pero diría que probablemente valga la pena si es probable que haga uso de todas las campanas y silbatos con regularidad.
Oli Glaser