Wer benötigt eine integrierte Suche nach elektronischen Bauteilen?

Jeder hat unterschiedliche Methoden, um die elektronischen Bauteile zu finden, die er für ein Design benötigt. Viele Entwickler beginnen mit einer Applikationsschaltung in einem Datenblatt, Schaltplänen von Evaluierungsboards, einem Referenzdesign oder einer Application Note. Manche Entwickler beißen sich durch und erstellen dank ihrer langjährigen Erfahrung alles von Grund auf selbst. Unabhängig davon, wie Sie bestimmen, welche elektronischen Komponenten Sie benötigen, müssen echte Bauteildaten gefunden und verwendet werden, um die richtigen Komponenten für ein PCB-Design auszuwählen.

All dies muss während der Schaltplanerfassungsphase eines neuen Designs geschehen. In dieser Phase muss die BOM festgelegt werden, und wir können uns nicht einfach bei jedem Produkt auf generische Komponenten verlassen. Deshalb benötigen so viele Entwickler aggregierte Bauteildaten, um die benötigten Komponenten schnell zu finden und die relevanten CAD-Daten in ihre Schaltpläne bzw. PCB-Layouts zu importieren. Glücklicherweise hat sich die heutige ECAD-Software stark weiterentwickelt und bietet PCB-Designern schnelle Möglichkeiten, Teilenummern für ein Design zu finden und sogar die erforderlichen CAD-Daten in ein PCB-Projekt zu importieren.

Was ein nützliches Suchergebnis für Bauteile tatsächlich liefern sollte

Eine Teilenummer allein ist während der Schaltplanerfassung nahezu nutzlos. Sie sagt Ihnen, wie die Komponente heißt, aber nichts darüber, ob sie Ihre elektrischen Anforderungen erfüllt, ob sie auf Ihrer Leiterplatte montiert werden kann oder ob Sie sie ohne zusätzliche manuelle Schritte tatsächlich in Ihrem Design platzieren können. Ein nützliches Suchergebnis für Bauteile muss genügend Daten liefern, um all diese Fragen in einem Durchgang zu beantworten.

Mindestens sollte das Ergebnis die vollständige Hersteller-Teilenummer, den Herstellernamen, den Gehäusetyp und einen vollständigen Satz elektrischer Spezifikationen enthalten, die für die jeweilige Komponentenkategorie relevant sind. Über die elektrischen Spezifikationen hinaus sollte das Ergebnis auch das Schaltplansymbol, PCB footprint, und das 3D-Modell liefern, denn ohne diese muss der Entwickler die CAD-Daten immer noch beschaffen oder erstellen, bevor das Bauteil verwendet werden kann. Lieferantenverfügbarkeit, Preise und Lebenszyklusstatus vervollständigen den Datensatz und machen das Ergebnis sowohl für die Prototypen- als auch für die Produktionsplanung nutzbar.

Um dies greifbarer zu machen, betrachten wir die Suche nach einem Low-Dropout-Linearregler. Ein Ergebnis, das Designentscheidungen tatsächlich unterstützt, würde etwa so aussehen:

• Hersteller: Texas Instruments
• Teilenummer: TPS7A4701RGWR
• Gehäuse: VQFN-20
• Eingangsspannung: 1,4 V bis 36 V
• Ausgangsspannung: 1,19 V bis 33 V
• Ausgangsstrom: 1 A
• Dropout-Spannung: 425 mV bei 1 A

Mit diesem Datenumfang aus einer einzigen Abfrage kann ein Entwickler überprüfen, ob das Bauteil die Systemanforderungen erfüllt, bestätigen, dass es beschaffbar ist, prüfen, ob die CAD-Daten einsatzbereit sind, und die Komponente in den Schaltplan platzieren, ohne das Werkzeug zu wechseln oder eine separate Bibliothek durchsuchen zu müssen. Genau das sollte ein Suchergebnis für Bauteile leisten.

Suche nach lagernden Komponenten über mehrere Distributoren hinweg

Echtzeit-Bestandsdaten von Distributoren gehören zu den praktisch wertvollsten Funktionen, die ein Bauteil-Suchwerkzeug bieten kann. Lieferzeit und Lagerverfügbarkeit sind nicht statisch, und eine Komponente, die heute problemlos verfügbar ist, kann bis zum Produktionsstart bereits kontingentiert oder im Rückstand sein. Die gleichzeitige Suche über mehrere Distributoren hinweg gibt Entwicklern ein wesentlich vollständigeres Bild der tatsächlichen Beschaffungsoptionen, als es ein einzelner Distributor-Katalog bieten kann.

Zu den wichtigsten Funktionen eines Suchwerkzeugs für mehrere Distributoren gehören:

• Aggregierte Bestandsdaten
• Echtzeit-Lagerbestände
• Preisstaffeln für unterschiedliche Bestellmengen
• Möglichkeit, nach autorisierten Distributoren zu filtern

Die parametrische Filterung ist ebenso wichtig, da Suchvorgänge nach elektrischen Spezifikationen, Gehäusetyp, Betriebstemperaturbereich oder jedem anderen Merkmal eingegrenzt werden können, bevor die Distributordaten ausgewertet werden. Dadurch wird der häufige Fehler vermieden, ein Bauteil zuerst anhand der Verfügbarkeit beim Distributor auszuwählen und dann festzustellen, dass es die elektrischen Anforderungen nicht erfüllt.

Im Schematic Editor von Altium ist das Manufacturer Part Search Panel das wichtigste Werkzeug für diesen Arbeitsablauf. Das Panel aggregiert Komponentendaten und Distributor-Bestände aus mehreren Quellen und stellt sie direkt in der Designumgebung dar, sodass kein Wechsel in einen Browser oder einen externen Katalog erforderlich ist. Entwickler können parametrische Filter anwenden, Echtzeit-Bestände und Preise prüfen, CAD-Daten inspizieren und die ausgewählte Komponente in den Schaltplan einfügen, ohne das Werkzeug zu verlassen.

Preise, Bestände und Preisstaffeln mehrerer Distributoren sind im Manufacturer Part Search Panel sichtbar

Filtern von Suchergebnissen für Bauteile nach Lebenszyklusstatus

Elektronische Komponenten durchlaufen im Verlauf ihrer Produktionslebensdauer einen vorhersehbaren Satz von Lebenszykluszuständen, und die Auswahl eines Bauteils, das sich dem Lebensende nähert oder es bereits überschritten hat, schafft reale nachgelagerte Risiken. Die gängigen Lebenszyklusstatus, die branchenweit verwendet werden, sind:

• Active: in voller Produktion und für neue Designs verfügbar
• Not Recommended for New Designs (NRND): wird noch hergestellt, aber der Lieferant rät von einer Verwendung in neuen Designs ab
• Last Time to Buy (LTTB): Wird von einigen Herstellern gelegentlich als letzte Warnung verwendet, bevor die Produktion eines Bauteils offiziell endet
• End-of-Life (EOL): der Hersteller hat ein Last-Time-Buy-Datum angekündigt oder die Produktion wurde bereits eingestellt
• Obsolete: wird nicht mehr hergestellt und ist nur noch über Sekundärmarktkanäle verfügbar

Das Manufacturer Part Search Panel in Altium Designer beseitigt diese Verzögerung, indem es den Lebenszyklusstatus neben jedem Suchergebnis anzeigt. Mit einem einfachen Filter auf die Ergebnisse kann der Entwickler NRND-, EOL- und Obsolete-Bauteile sofort aus der Kandidatenliste ausschließen, sodass nur Active-Komponenten in der Arbeitsmenge erscheinen. Dies ist eine Prüfung zu Beginn des Prozesses und keine Korrektur am Ende — und genau dort sollte man das Problem erkennen. Die Kosten eines lebenszyklusbedingten Redesigns spät im Projekt sind immer höher als die wenigen Sekunden, die das Anwenden eines Statusfilters während der Schaltplanerfassung benötigt.

Der Lebenszyklusstatus ist im Manufacturer Part Search Panel sofort sichtbar

Integrierte Bauteilsuche in der Designumgebung

Die Kombination aus umfangreichen Bauteildaten, einer Bestandsuche über mehrere Distributoren und Lebenszyklusfilterung stellt den minimal erforderlichen Funktionsumfang für die Komponentenauswahl in einem modernen ECAD-Werkzeug dar. Wenn diese Funktionen direkt im Schaltplaneditor verfügbar sind, statt einen Browser, eine Tabellenkalkulation und eine Reihe von Distributor-Katalogabfragen zu erfordern, wird der Prozess der Komponentenauswahl schneller, konsistenter und produziert deutlich seltener Beschaffungsprobleme in der Produktion.

Ganz gleich, ob Sie zuverlässige Leistungselektronik oder fortschrittliche digitale Systeme entwickeln müssen: Nutzen Sie Altiums vollständigen Satz an PCB-Designfunktionen und erstklassigen CAD-Werkzeugen. Altium bietet die weltweit führende Plattform für die Entwicklung elektronischer Produkte — mit den besten PCB-Designwerkzeugen der Branche und Funktionen für die fachübergreifende Zusammenarbeit fortschrittlicher Designteams. Kontaktieren Sie noch heute einen Experten von Altium!

Häufig gestellte Fragen

Warum sollten PCB-Designer vor der Auswahl von Bauteilen den Distributor-Bestand prüfen?

PCB-Designer sollten vor der Auswahl von Bauteilen den Distributor-Bestand prüfen, weil sich Lagerbestände, Lieferzeiten und Preise ändern können, bevor ein Design die Produktion erreicht. Die Suche über mehrere Distributoren hinweg gibt dem Entwickler einen besseren Überblick über die tatsächlichen Beschaffungsoptionen und hilft dabei zu verhindern, dass ein Bauteil ausgewählt wird, das später schwer zu beschaffen ist.

Warum ist der Lebenszyklusstatus bei der Auswahl elektronischer Komponenten wichtig?

Der Lebenszyklusstatus zeigt, ob eine Komponente aktiv ist, nicht für neue Designs empfohlen wird, sich dem Lebensende nähert, veraltet ist oder nur noch über Sekundärkanäle verfügbar ist. Die Prüfung während der Schaltplanerfassung hilft, späte Redesigns zu vermeiden, die durch Bauteile verursacht werden, die für neue Produkte nicht mehr geeignet sind.

Wie können Entwickler vermeiden, NRND-, EOL- oder veraltete Bauteile auszuwählen?

Entwickler können NRND-, EOL- oder veraltete Bauteile vermeiden, indem sie die Suchergebnisse für Komponenten während der Schaltplanerfassung nach dem Lebenszyklusstatus filtern. So bleiben aktive Komponenten in der Kandidatenliste, und riskante Bauteile werden entfernt, bevor sie in die BOM gelangen.