Perpustakaan yang layak untuk simulasi komponen, skema dan tata letak PCB?

Saya benar-benar pemula dalam desain PCB, jadi saya baru mengenal semua aspeknya. Yang paling saya kesulitan adalah memilih komponen yang cocok. Masalah yang saya alami adalah bahwa saya tidak benar-benar dapat menggunakan sebagian besar komponen yang saya temukan dari Google atau di tempat lain.

Untuk menggunakan komponen pada papan, saya ingin dapat menempelnya di beberapa perangkat lunak desain PCB dan dapat menggunakannya dalam skema, letakkan di PCB dan simulasikan perilakunya. Namun, ini sepertinya sulit tanpa akhir. Masalah yang saya hadapi adalah:

• Saya tidak dapat menemukan bagian dalam pustaka komponen mana pun di mana pun
• Saya tidak dapat menemukan model simulasi (SPICE / IBIS) untuk bagian ini
• Saya menemukan model SPICE, tetapi untuk beberapa versi SPICE yang berbeda dan tidak berfungsi
• Saya menemukan komponen di perpustakaan, dan model simulasi, tetapi merupakan komponen yang sudah ketinggalan zaman dan tidak direkomendasikan untuk desain baru
• Semua yang lain baik-baik saja, tetapi saya tidak dapat menemukan versi komponen SMD

Hasil akhirnya adalah ketika memeriksa daftar komponen Farnell, saya terpaksa memilih komponen berdasarkan apa yang dapat saya simulasikan dan temukan di beberapa perpustakaan, alih-alih memilih komponen yang paling cocok untuk desain. Sepertinya tidak seharusnya begitu.

Apakah ada cara untuk benar-benar memiliki perpustakaan besar komponen yang semua hal ini ada? Yang terbaik yang saya temui sejauh ini Eagle dengan perpustakaan komponen untuk setiap produsen secara terpisah dari situs komunitas Farnell. Tetapi bahkan itu sangat kurang karena saya biasanya tidak menemukan komponen yang saya inginkan dari pabrikan di perpustakaan - dan jelas tidak ada model simulasi untuk ini. Eagle juga memiliki fitur DesignLink yang bagus, tetapi itu sepertinya tidak membantu saya dalam hal ini.

Sebagai contoh: Saya mencari opto-coupler generik dengan output transistor, paket SMD 4 pin, dan CTR 100% atau lebih. Saya ingin dapat membandingkan beberapa opsi dan tidak memilih satu opsi yang mungkin tersedia untuk perangkat lunak simulasi dan perangkat lunak desain PCB saya.

Solusi komersial tidak masalah.

Anda tidak akan pernah menemukan perpustakaan bagian yang benar-benar lengkap dari vendor mana pun. Yang perlu Anda lakukan adalah mempelajari cara menggunakan editor perpustakaan alat Anda. Di sana Anda membuat paket dan simbol yang dapat Anda tempatkan dalam skema dan tata letak, berdasarkan lembar data dari pabrikan.

Sejauh simulasi berjalan, tidak ada alat yang lengkap / terpadu untuk ini. Anda benar-benar hanya akan menemukan model SPICE untuk komponen dasar, seperti transistor dan dioda, dan kadang-kadang untuk pengemudi bus (seperti pin di fpga). Anda akan menggunakan simulator SPICE untuk melakukan analisis waktu dan frekuensi untuk hal semacam itu. Untuk kode, Anda akan menggunakan simulator yang biasanya disertai dengan lingkungan pengembangan prosesor. Untuk VHDL / Verilog, Anda akan memerlukan simulator seperti ModelSim untuk itu. Dan untuk mensimulasikan saluran transmisi untuk integritas sinyal, ada juga simulator terpisah yang mengambil data geometris dan material, dan juga model pengemudi bus yang saya sebutkan sebelumnya.

Jadi ide mensimulasikan seluruh desain dalam sekali jalan tidak benar-benar layak, kecuali ruang lingkupnya sangat sempit. Yang akhirnya Anda lakukan adalah mensimulasikan masing-masing subsistem secara terpisah di lingkungan testbech yang sesuai, dan kemudian bergabung dengan semuanya dalam pcb. Setelah prototipe dibuat, Anda dapat menguji, menyelidiki, dan men-debug sistem secara keseluruhan.

Biasanya Anda perlu / ingin menggambar simbol Anda sendiri dan membuat koleksi Anda sendiri: beberapa produsen memang memberikan simbol, tetapi kadang-kadang mereka tidak tersedia untuk paket CAD yang Anda gunakan.

Selain itu, saya telah melihat beberapa paket CAD yang datang dengan simbol berkualitas sangat rendah dan banyak simbol usang / tidak direkomendasikan untuk bagian desain baru, untuk memikat orang yang memprioritaskan kuantitas daripada kualitas.

Adapun simulasi, penggunaan yang ideal adalah untuk mensimulasikan blok sistem Anda pada suatu waktu, bukan keseluruhan sistem yang mungkin menjadi sulit, atau bahkan tidak mungkin, untuk disimulasikan. Sangat menarik untuk mempelajari cara membuat model Anda sendiri atau memodifikasi / memperbaiki yang sudah ada.

Bagian dari proses "memilih komponen yang cocok" dapat dilakukan dengan alat pemilihan parametrik yang tersedia dari produsen (misalnya dari TI ).

Mengingat ada sekitar satu miliar P / N elektronik yang terakumulasi hingga saat ini dan DigiKey memiliki 3 juta di antaranya, ada 10.000 opto-isolator dan Anda bertanya-tanya mengapa alat gratis Anda tidak menangkap semua ini? Perusahaan besar membayar alat atau waktu untuk membuat bagian perpustakaan umum. Ketika saya masih Operasional Mgr untuk perusahaan R&D, untuk sisi dokumentasi, saya menjaga kontrol rilis Eng, Inventarisasi, Database Standar internal PN, integritas BOM, stock picks tetapi saya mengatakan kepada Engineers untuk membuat sendiri bagian perpustakaan di sana. Jadi mereka melakukan yang termasuk pembuatan skema / perpustakaan / PN bagian standar dengan banyak sumber.

Berkenaan dengan contoh Anda ada beberapa opto Isolator yang dengan mudah memenuhi kebutuhan Anda dan stok. Namun karena pembatasan paket hanya ada 2 dari 10K yang cocok.

Ketika Anda membangun keterampilan desain Anda, kriteria untuk biaya, pasokan stabil / PN std, dapat mengubah persyaratan filter Anda dan membantu meminimalkan kebutuhan perpustakaan Anda dan menambahkan bagian baru akan menjadi tugas yang sepele. Yang sedang berkata, semua bagian perpustakaan SMT RC pasif dasar harus tersedia dalam bentuk generik. Kami menggunakan PN internal untuk BOM sehingga pembelian memiliki fleksibilitas tetapi Eng harus menentukan PN yang dipilih dan Mfr.

Tapi saya bersimpati dengan tantangan Anda.

menambahkan Orang lain di forum ini telah berusaha mendefinisikan paket CAD yang optimal, tetapi semuanya tergantung pada anggaran dan kebutuhan Anda, sehingga tidak ada. Pertimbangkan bahwa paket CAD berkisar dari gratis hingga $ 0,2 juta per kursi, yang mana lebih dari yang Anda tentukan, kebutuhan Anda mungkin dipenuhi dengan anggaran $ 5K seperti Proteus Pro atau mungkin Anda hanya ingin kit Starter dengan skema 10K, 1500 jejak kaki. DipTrace adalah salah satu yang saya rekomendasikan dengan bagian perpustakaan 100 ribu, tetapi jika Anda mendapatkan versi yang murah, saya tahu orang yang membuat sendiri yang mungkin berbagi jika Anda bertanya kepadanya. Juga berhati-hatilah bahwa jejak kaki perpustakaan standar IPC sangat penting dan tidak gratis. Jejak kaki bervariasi antara reflow SMD dan pelapis gelombang untuk perangkat yang sama dan dirancang untuk sebagian besar peralatan untuk menghasilkan cacat solder paling sedikit.