Reverse Engineering Projektbibliotheken

Outsourcing ist zur Standardlösung für Unternehmen geworden, die Kosten senken und ihre Gewinnmargen erhöhen möchten. Anstatt eigene Ressourcen für eine bestimmte Aufgabe zu verbrauchen, vergeben Unternehmen diese an andere Firmen, die auf diesen Bereich spezialisiert sind, sodass sie sich auf das konzentrieren können, was sie am besten können. Das Design neuer Produkte wird oft an separate Designfirmen ausgelagert. Wenn das auf Sie zutrifft – Ihr Unternehmen vergibt PCB-Designaufträge nach außen oder Ihr Unternehmen ist ein PCB-Designhaus –, dann lesen Sie weiter, denn dieser Artikel kann Ihnen das Leben erleichtern.

KOMMUNIKATION

Die Vergabe von Arbeit an andere Unternehmen erfordert eine bessere Kommunikation zwischen allen beteiligten Parteien. Für Ingenieure von PCB-Design-Dienstleistungen bedeutet dies, dass vollständige Projektdateien für gedruckte Schaltungen an die Kunden gesendet werden müssen. Leider ist der Empfang von PCB- oder Gerber-Dateien von Kunden nicht immer ein reibungsloser Prozess. Kunden können unvollständige Projektdateien, Projektdateien mit nicht standardisierten Komponentenbibliotheken oder andere Dateien senden, die nicht dem entsprechen, was Sie tatsächlich benötigen. Was tun Sie, wenn das passiert? Hier ist ein Überblick über die Herausforderungen, die entstehen können, wenn Platinendesigner Quellbibliotheken ausschließlich aus Designprojektdateien generieren müssen, sowie einige verfügbare Lösungen, die diesen Prozess erleichtern können.

PROJEKTDATEIEN FÜR GEDRUCKTE SCHALTUNGEN

Die Struktur von Projektdateien variiert stark zwischen verschiedenen Marken von PCB-Designsoftware. Typischerweise haben Softwarepakete die sechs Dateitypen, die in der folgenden Tabelle dargestellt sind.

Tabelle 1: Typische Dateistruktur für PCB-Designsoftwarepakete

Die meisten Schaltpläne und/oder Gerber-Dateien für Leiterplatten sind in sich geschlossen. Das bedeutet, dass ein PCB-Designauftragnehmer nur die Schaltpläne oder die PCB-Datei allein an einen Kunden senden könnte, und der Kunde wäre in der Lage, den vollständigen Inhalt des Schaltplans und der PCB-Datei zu öffnen und anzusehen. Diese Flexibilität mag bequem erscheinen, kann aber auch ein zweischneidiges Schwert sein. Oft führt dies zu Situationen, in denen ein Kunde nur PCB- oder Schaltplandateien wiederherstellt, weil eine Vereinbarung mit ihrem vorherigen Auftragnehmer vorzeitig beendet wurde. Der nächste Auftragnehmer des Kunden wird dann damit belastet, zukünftige Entwürfe auf Basis der unvollständigen Projektdateien, die der Kunde geliefert hat, zu erstellen. Autom

In vielen Fällen ist es nicht sofort möglich, Komponenten innerhalb des Designs mit alleinigen Schaltplan- und PCB-Dateien zu bearbeiten. In diesen Fällen werden auch Schaltplan- und PCB-Bibliotheksdateien benötigt. Dies wird allzu deutlich, wenn ein Designer Komponenten in einem PCB-Designprojekt massenhaft bearbeiten muss. Mit Bibliotheksdateien haben Auftragnehmer mehr Flexibilität, einschließlich der Möglichkeit,:

• Den Footprint einer gegebenen Komponente zu ändern und tausende von Referenzen zu aktualisieren
• Standardisierte Komponenten zu erstellen
• Komponenten-Footprints und -Symbole zu ändern

Diese Aufgaben für ein paar Komponenten zu erledigen, ist einfach. Aber wie sieht es aus, wenn man Footprint und Symbol für tausende von verschiedenen Komponenten neu erstellen muss, jedes Mal, wenn ein neues Design von einem Kunden kommt? Der Auftragnehmer müsste das Rad neu erfinden, neue Bibliotheken für das bestehende Design regenerieren. Es ist sowohl unpraktisch als auch unglaublich zeitaufwendig. Die Lösung ist die Nutzung von automatisierten Reverse-Engineering-PCB-Projektbibliotheken.

REVERSE-ENGINEERING VON LEITERPLATTEN-PROJEKTBIBLIOTHEKEN MIT ALTIUM DESIGNER

Altium Designer integriert drei separate Werkzeuge, die das Reverse-Engineering von Schaltplan- und PCB-Bibliotheken aus rohen Schaltplänen oder Leiterplatten-PCB (SCHDOC und PCBDOC) Dateien erheblich erleichtern. Es gibt ein „Make Schematic Library“-Werkzeug für Schaltplandateien und ein „Make PCB Library“-Werkzeug für PCB-Dateien. Schließlich gibt es das „Make Integrated Library“-Werkzeug, um Dokumente aus beiden Dateitypen zu integrieren. Jedes Werkzeug generiert automatisch Quellbibliotheken aus gelieferten Schaltplan- und PCB-Dokumenten mit einem einzigen Mausklick.

Wie in Abbildung 1 gezeigt, greifen Sie auf das „Make Schematic Library“-Werkzeug über die Menüoption Design -> Make Schematic Library zu, während ein Schaltplandokument aktiv ist. Dieses PCB-Designwerkzeug generiert eine Bibliotheksdatei

die ein Symbol und/oder SPICE-Modell für jede einzigartige Komponente im Design enthält. Für Komponenten, die denselben Symbolbezug verwenden, wird nur ein Bibliothekssymboleintrag erstellt.

Abbildung 1: Zugang zum „Make Schematic Library Tool“.

Sie können in Abbildung 2 sehen, dass das Werkzeug Make Schematic Library über die Menüoption Design Make Printed Circuit Board Library zugänglich ist, während ein Dokument der gedruckten Schaltplatine aktiv ist. Dieses Werkzeug generiert eine Bibliotheksdatei, die einen Footprint und/oder ein 3D-Modell für jede einzigartige Komponente im Design enthält. Für Komponenten, die denselben Footprint-Referenz verwenden, wird nur ein Bibliotheks-Footprint-Eintrag erstellt.

Abbildung 2: Zugang zum „Make PCB Library Tool“.

In Altium Designer enthalten integrierte PCB-Designbibliotheken mindestens PCB-Footprints und ihre zugehörigen Schaltplansymbole. Sie können auch SPICE- und 3D-Modelle von Komponenten umfassen. Das Werkzeug „Make Integrated Library“ kann über die Menüoption Design -> Make Integrated Library aufgerufen werden, während entweder ein Schaltplan- oder ein gedrucktes Schaltplatinendokument aktiv ist. Dieses Werkzeug generiert eine Bibliotheksdatei, die sowohl Footprint- als auch Symbolinformationen für jede einzigartige Komponente im Design enthält. Es ist im Wesentlichen ein Container für gedruckte Schaltplatinen und SCH-Bibliotheken. Da integrierte Bibliotheken standardmäßig schreibgeschützt sind, sind sie perfekt für Situationen, in denen Auftragnehmer Quelldateien an Kunden zur abschließenden Überprüfung senden müssen, aber nicht möchten, dass Kunden diese Dateien versehentlich ändern. Natürlich können integrierte Bibliotheken bei Bedarf leicht bearbeitet werden.

SCHLUSSFOLGERUNG

Der Reverse-Engineering-Prozess von PCB-Projektbibliotheken ist keine leichte Aufgabe. Je nachdem, wie viele Komponenten in den PCB-Designquellendateien, die Sie von den Kunden erhalten haben, enthalten sind, kann das Reverse Engineering von einigen Minuten für kleine Projekte bis zu mehreren Tagen für größere Projekte dauern. Wenn PCB-Designarbeiten in Auftrag gegeben werden, bedeutet verlorene Zeit verschwendetes Geld, sowohl für die Auftragnehmer als auch für die Kunden. Diese zusätzlich aufgewendete Zeit für das Neuerstellen von Bibliotheken kann beide Parteien über das Budget hinaus belasten. Warum also all diese Zeit und Geld für das Neuerfinden des Rades ausgeben, wenn eine automatisierte, erschwingliche und zeitsparende Lösung mit Altium Designer existiert?

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