Was sind Referenzkennzeichen und wie können Sie sie mit Altium Designer nachverfolgen?

Ein Referenzkennzeichen (abgekürzt als "refdes") ist in der Elektrotechnik ein alphanumerischer Code, der für eine bestimmte Komponente steht. Jedes Mal, wenn Sie eine Komponente in einem Schaltplan oder PCB-Layout platzieren, erhält die Komponente ein Referenzkennzeichen. Damit kann das Designteam Komponenten zwischen Teammitgliedern, innerhalb von Designdokumenten und innerhalb von PCB-Designsoftware korrekt benennen.

Referenzkennzeichen sind nicht einfach nur zufällige Kombinationen aus Buchstaben und Zahlen, sie folgen einem ganz bestimmten System. Dieses System wird von Designern verwendet, um spezifische Komponenten auf einer Leiterplatte zu bezeichnen. Mit der richtigen Design-Software können Sie Referenzkennzeichnungen in Ihrer gesamten Design-Dokumentation platzieren und bearbeiten - sogar im PCB-Layout, in Komponentendaten und Schaltplänen. Ihre PCB-Designsoftware hilft Ihnen auch dabei, beim Platzieren und Ändern Ihrer PCB-Referenzen stets synchron zu bleiben. Was wird also in einem Projekt verwendet, um auf Symbole, Materialien oder die Platzierung von Projektbauteilen zu verweisen?

ALTIUM DESIGNER®

Eine PCB-Design-Software mit fortschrittlichen CAD-Tools zum Erstellen von Komponenten und zum Platzieren Ihrer Liste mit PCB-Referenzkennzeichen.

Jede Komponente, die Sie in Ihren Designdokumenten platzieren, hat ein entsprechendes Referenzkennzeichen - solche Designdokumente sind beispielsweise Schaltpläne, Stücklisten oder Leiterplattenlayouts. Das Referenzkennzeichen, das auf dem PCB erscheint, wird von Ihrer ECAD-Software automatisch einer bestimmten Komponente in der Designdokumentation zugewiesen. Darüber hinaus kann der Benutzer/Designer das Referenzkennzeichen auch so anpassen, dass es ein für das aktuelle Projekt relevantes Format aufweist.

Wenn Sie eine hochwertige PCB-Layout-Software mit integriertem Schaltplan-Editor verwenden, ist es ein Leichtes, die Referenzkennzeichen zwischen Schaltplänen und dem PCB-Layout synchron zu gestalten. Während der Bearbeitung Ihrer PCB-Projektdokumente kann es passieren, dass Ihre Schaltpläne, das PCB-Layout, die Stückliste und die endgültigen Fertigungsausgaben nicht mehr synchron sind. Altium Designer ist die beste Software, die Sie verwenden können, um sicherzustellen, dass Ihr Design synchronisierte PCB-refdes in Ihrem Schaltplan und dem Bestückungsplan sowie in Ihrem PCB-Layout und der Fertigungsdokumentation aufweist.

Was sind Referenzkennzeichen?

Alle PCB-Referenzkennzeichen erscheinen auf den Oberflächenlagen einer Leiterplatte, genauer gesagt auf den Siebdrucklagen (oberes und unteres Overlay). Referenzkennzeichen bestehen dabei aus einer Kombination von Buchstaben und Zahlen und sind jeweils einer spezifischen Komponente zugeordnet. Jede Komponente erhält ihr eigenes Referenzkennzeichen. Referenzkennzeichen wiederholen sich folglich niemals. Das Referenzkennzeichen für eine bestimmte Komponente kann in Ihren Schaltplan-Designdokumenten, dem PCB-Layout und der Stückliste angezeigt werden - auch schon, während Sie die Datenbank für Ihr Design erstellen.

Sobald Gerber-Daten für Ihr PCB-Layout generiert wurden, enthält die Gerber-Datei mit den Daten der Siebdrucklagen auch schon die PCB-Referenzkennzeichen für jede Komponente. Diese Referenzkennzeichnung und alle anderen Markierungen in der Siebdrucklage werden als einer der letzten Fertigungsschritte auf die Lötmaske der Leiterplatte gedruckt.

Referenzkennzeichen sind für viele weitere Aufgaben nützlich, auch für solche, die über das Schaltplan-Design und die Platzierung von Komponenten in einem PCB-Layout hinausgehen. Referenzkennzeichen helfen beispielsweise bei manuellen Montageaufgaben, manueller Inspektion, Fehlersuche und Testverfahren. Denn mittels der Kennzeichnung können ja ganz bestimmte Komponenten in der Stückliste visuell im PCB-Layout erkannt werden. Darüber hinaus bieten PCB-Referenzkennzeichen den Designern eine einfache Möglichkeit, genau zu sehen, welche Art von Komponente sich auf der Leiterplatte befindet, ohne in der Stückliste nachsehen zu müssen. Für Designer ist dies dank der Standardisierung von Referenzkennzeichen in elektrischen Zeichnungen eindeutig, und die gleiche Standardisierung wird in ECAD-Software wie Altium Designer durchgesetzt.

Typische PCB-Referenzkennzeichen

Es gibt zwei Normen, die das Format für Referenzkennzeichen für 45 verschiedene Arten von elektronischen Komponenten vorschreiben. Diese Normen gelten vorrangig für solche Komponenten, die in elektrischen Zeichnungen erscheinen, einschließlich Schaltplänen und entsprechenden PCB-Layouts. Dies sind die Normen IEEE 315-1975 und ASME Y14.44-2008. Die Normen legen das Buchstabenpräfix fest, welches für einen bestimmten Bauteiltyp im PCB-Layout zu verwenden ist.

Die folgende Liste zeigt einige der gebräuchlichen Präfixe für PCB-Referenzkennzeichen, die in PCB-Design-Software verwendet werden:

• U: Integrierter Schaltkreis
• D, CR: Diode Referenzkennzeichen
• C: Kondensator
• R: Widerstand
• L: Induktor
• J: Konnektor
• F: Sicherung
• Y: Quarz-Oszillator
• Q: Diskreter Transistor

In einem PCB-Layout kann ein Polaritätsindikator in der Nähe eines Dioden-Referenzkennzeichens platziert werden, damit die Anode von der Kathode unterschieden werden kann. Dies ist auch wichtig bei polarisierten Kondensatoren, bei denen ein „+” oder ein Punkt verwendet wird, um den positiven Anschluss anzuzeigen. Oft sieht man auch ein Diodensymbol in der Nähe des Dioden-Referenzkennzeichens, mit dem die Ausrichtung der Komponente angezeigt wird. Ähnliche Strategien werden bei Transistoren verwendet, so dass die Ausrichtung der Komponente für einen Bestücker eindeutig ist.

Jedes der Referenzkennzeichen wird fortlaufend nummeriert, um ganz spezifische Komponenten in den Schaltplänen, Stücklisten und PCB-Layouts zu kennzeichnen. Wenn Sie Ihre Schaltplansymbole und PCB-Footprints für Komponenten erstellen und mit dem Aufbau Ihrer Projektbibliotheken beginnen, haben Sie zudem die Möglichkeit, ein PCB-Referenzdesignator-Präfix für kundenspezifische oder spezielle Komponenten zu definieren. Sie können das Referenzkennzeichen auch an der gewünschten Stelle um eine Komponente herum platzieren.

• Verwenden Sie die CAD-Tools in Altium Designer, um schnell genaue PCB-Footprints mit Standard-Referenzkennzeichen zu erstellen.
  Erfahren Sie mehr über die Erstellung eines PCB-Footprints in Altium Designer.
• Die beste ECAD-Software sorgt für einheitliche PCB-Referenzkennzeichen in Ihren Designdokumenten und Ihren Fertigungsausgaben. 
  Erfahren Sie mehr über das Generieren von Fertigungsausgaben mit eindeutigen Referenzkennzeichen.
• Sollten Sie einmal nach Standardkomponenten in der PCB-Lieferkette suchen müssen, nutzen Sie dazu am besten die Komponentensuche. Wählen Sie hierzu einfach über das Bedienfeld in Altium Designer den Befehl „Manufacturer Part Search” aus. So erhalten Sie Zugriff auf PCB-Footprints mit korrekten Referenzkennzeichen, Pinbelegungen und Landmustern. 
  Erfahren Sie mehr über das Bedienfeld „Manufacturer Part Search” in Altium Designer.

Synchronisation Ihrer PCB-Referenzkennzeichen

Der wichtigste Aspekt bei der Definition von Referenzkennzeichen ist die Synchronisation: Es muss während des gesamten Design-Prozesses sichergestellt sein, dass die Referenzkennzeichen über das PCB-Layout und die Schaltpläne hinweg synchron bleiben. Außerdem sollte das von Ihnen verwendete Programm schon bei der Erstellung Ihrer Stückliste die relevanten Daten direkt aus dem PCB-Layout und den Schaltplänen übernehmen. Darunter fallen u.a. Daten zu Lieferanten, Bauteilnummern und eben Referenzkennzeichen. Sie sollten diese Informationen nicht erst noch manuell in einer Tabelle für Ihren Hersteller sammeln müssen. Stattdessen können Sie mithilfe von CAD-Tools alle Ihre Designdokumente und Fertigungsangabe automatisch innerhalb eines Programms synchronisieren lassen.

Altium Designer synchronisiert die gesamte Designdokumentation sowie Ihre Stückliste

Das Dienstprogramm ACTIVEBOM® und der integrierte Schaltplan-Editor in Altium Designer sind die beiden wichtigsten Tools, um Ihr Design zu synchronisieren. Darüber hinaus sind in Altium Designer auch ein PCB-Editor und unsere „Design Rule Engine“ enthalten. Letztere prüft Ihre Designs automatisch auf Synchronisationsfehler - und das schon während Sie Ihre Leiterplatte noch erstellen.

Neben Tools zum Festlegen von PCB-Referenzkennzeichen und der automatischen Synchronisation von Designs, enthält Altium Designer noch viele weitere Funktionen, die Ihnen dabei helfen produktiv zu bleiben. Dabei ermöglicht Ihnen Altium Designer nicht nur einfach und schnell Referenzkennzeichen festzulegen und Aktualisierungen auf all Ihre Komponenten anzuwenden, sondern ermöglicht Ihnen auch all dieses schon während der Erstellung des Designs zu tun. Kein anderes Programm macht es so einfach die Synchronisation Ihrer Entwurfsdatenbank zu gewährleisten.

• Alles, von elektrischen bis zu mechanischen Teilen, kann in Altium Designer automatisch in Ihre Stückliste eingefügt werden. Wenn es als Komponente in einem Schaltplan definiert ist, kann es in die Stückliste aufgenommen werden. 
  Erfahren Sie mehr über die Daten in Ihrer Stückliste in Altium Designer.
• Altium Designer hilft Ihnen, produktiv zu bleiben, mit einer Vergabefunktion für PCB-Referenzkennzeichen, die Ihre Referenzkennzeichen automatisch iteriert - schon während Sie im Schaltplan-Editor und PCB-Layout arbeiten. 
  Erfahren Sie mehr über die Vergabe von Referenzkennzeichen in Altium Designer.
• ECAD-Designer können eine realistische 3D-Ansicht der Leiterplatte erhalten, um die Platzierung von Bestückungen und Referenzkennzeichen in Altium Designer zu bewerten. 
  Erfahren Sie mehr über das native 3D-Design in Altium Designer.

Generieren Sie Ihre Fertigungsergebnisse mit vollständigen Referenzkennzeichen

Sobald Sie bereit sind, Ihr Design für die Fertigung und Montage freizugeben, können Sie mithilfe von Altium Designer schnell jede Datei generieren, die Ihr Hersteller benötigt. Dazu nutzen Sie einfach die Dateifunktion „OutJob“. Diese analysiert Ihre PCB-Komponentendaten und Layout-Informationen und generiert daraus automatisch die Standardergebnisse, welche von Herstellern und Monteuren benötigt werden. Die so von Ihnen in Altium Designer generierten Ergebnissen enthalten detaillierte Informationen zu PCB-Referenzkennzeichen und Quellenangaben für all Ihre Komponenten. Dieses gewährleistet eine genaue Montage und unterstützt bei Bedarf nach der Fertigung auch bei der Fehlersuche und Durchführung von Tests.

Bleiben Sie produktiv und effizient mit der Design-Software von Altium

Altium Designer bietet Ihnen ein umfangreiches Set an PCB-Designwerkzeugen. Diese sind perfekt aufeinander abgestimmt und helfen Ihnen dabei, stets produktiv und effizient zu arbeiten. So unterstützt Sie beispielsweise die Dokumentationsfunktion in Altium Designer nicht nur bei der Vorbereitung der Fertigungsangaben. Dank der hier integrierten leistungsstarken regelbasierten Design-Engine werden direkt auch die relevante Daten aus Ihrem PCB-Layout für die spätere Anwendung generiert und abgespeichert. Das Set an Dienstprogrammen in Altium Designer schafft nicht nur einen effizienten Arbeitsablauf, sondern tut dies gleich noch mit einer intuitiven Benutzeroberfläche - etwas, was Sie so in keiner anderen Designanwendung finden werden.

• Altium Designer bietet Ihnen alles, was Sie zur Erstellung Ihrer Designdaten und zur Vorbereitung der Dokumentation für Ihr Leiterplattenlayout benötigen. Altium bietet Ihnen die besten PCB-Design-Tools, so dass Sie stets auf dem neuesten Stand der Technik bleiben. 
  Erfahren Sie mehr über das komplette Toolset für PCB-Design von Altium Designer.
• Die Definition von Referenzkennzeichen beginnt mit der Schaltplanerfassung. Damit Sie effizient und genau arbeiten können, bietet Altium Designer die branchenweit beste Umgebung für die Schaltplanerfassung mit Zugriff auf Bibliotheken, Komponenten und Lieferkettendaten. 
  Erfahren Sie mehr über die Schaltplanerfassung in Altium Designer.
• Als Benutzer von Altium Designer können Sie anschließend ihre Design-, Fertigungs- und Montagedaten mittels der Altium 365-Plattform teilen. So können Sie ganz spezifisch Daten an verschiedene Akteure freigeben und weiterleiten, beispielsweise an Ihre Partner in der Fertigung. Altium 365 ist dabei branchenweit die einzige Cloud-Plattform für die Zusammenarbeit hinsichtlich aller Design-Themen. 
  Erfahren Sie mehr über das Teilen Ihrer PCB-Projektdaten mit Altium 365.

Wenn Sie eine präzise CAD-Datenbank für Ihr PCB-Design aufbauen müssen, benötigen Sie auch das komplette Set an Tools zur Erstellung und Verwaltung von Komponenten in Altium Designer. Erhalten Sie jetzt Zugang zu den branchenweit besten ECAD-Dienstprogrammen für die Erstellung Ihres PCB-Layouts und die Vorbereitung Ihrer Fertigungsausgaben.

Altium Designer auf Altium 365 bietet einen noch nie dagewesenen Umfang an Integration in der Elektronikindustrie, was bis dahin der Softwareentwicklungsbranche vorbehalten war. Designer können jetzt von zu Hause aus arbeiten und ein beispielloses Maß an Effizienz erreichen.

Wir haben nur ganz oberflächlich behandelt, was mit Altium Designer auf Altium 365 möglich ist. Wenn Sie mehr erfahren möchten, können Sie die Produktseite besuchen, wo Sie Zugang zu detaillierterem Beschreibungen der Funktionen und On-Demand Webinaren haben.