Qué hay en un Nombre - Desarrollo del Código de Componente Parte 2

Esto parece un punto de partida sumamente aburrido, pero algo que he notado es que encontrar una manera de nombrar componentes de circuitos en el mundo de la ingeniería a menudo genera una discusión animada.

La información paramétrica sobre el componente se eleva a la fila en el cmplib. Esto nos da la libertad de nombrar el componente por separado del símbolo, y mucho mejor, oportunidades de reutilización tanto para la información paramétrica como para el propio símbolo.

Nombrando componentes de PCB

Permítanme definir algunos términos;

Código Genérico: Este es el nombre de un grupo de dispositivos que probablemente hacen lo mismo, pero tienen algunas diferencias entre ellos (paquete, grado de temperatura/velocidad, RoHS). Algunos proveedores llaman a este código un ‘número de parte’

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Código de Pedido: Este es el nombre de un tipo específico de dispositivo. Es muy específico. Algunos proveedores, lamentablemente, llaman a esto un ‘número de parte’.

Como ejemplo, al observar el código genérico LT1720, verás 24 códigos de pedido posibles. Por ejemplo, LT1720CDD#PBF es un LT1720 sin plomo, en un paquete DD8.

Para evitar inconsistencias dentro de tu placa de circuito, hemos optado por 'Número de Parte' (para el código de pedido) y 'Número de Parte Genérico' (para el código genérico). A partir de aquí, me referiré al número de parte y al código genérico.

Encontrarás que en (la mayoría de) los componentes de Altium Designer, hemos incluido parámetros para cada uno. También tenemos la tradición de llenar el campo de Comentario del componente con el código de pedido. La idea es que la búsqueda de cualquiera de los tipos de código de PCB arroje un resultado útil.

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Este estándar de nomenclatura no se formalizó hasta mediados del año pasado y encontrarás códigos de componentes de PCB que se construyeron sin esos parámetros. Estamos arreglándolo lentamente, pero con seguridad.

Nombres de Paquete y Huella

Internamente definimos una diferencia entre paquete y huella. Un paquete es el conjunto de dimensiones que describen el paquete físico - utilizando una fórmula derivada de IPC podemos usar estas dimensiones del paquete para calcular las dimensiones de la huella (patrón de tierra). Usando el constructor de huellas de IPC (ver aquí), introduces las dimensiones del paquete y este genera esas huellas.

Tengo que decir que la nomenclatura de paquetes para códigos de componentes de PCB electrónicos en general es un poco un desastre. A través de adquisiciones y diferentes departamentos creando su propio esquema de nomenclatura de paquetes, la nomenclatura de paquetes dentro de un solo proveedor puede ser bastante inconsistente. Para combatir esto distinguimos entre un nombre de paquete del proveedor y un nombre de paquete de Altium Designer.

El nombre del paquete del proveedor es exactamente como el proveedor lo llama en la hoja de datos del dispositivo. Un ejemplo sería DDA8. Esto es un SOP de 8 patillas de Texas Instruments.

Si revisas algunas hojas de datos de TI encontrarás una serie de variantes de este paquete. La diferencia clave es el tamaño del pad térmico.

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De hecho, casi siempre que encuentres un dibujo de pad térmico separado del dibujo principal del paquete, deberías buscar variantes.

Si nombraste la huella de tu componente como 'DDA8', algún diseñador inocente y desprevenido podría ver que ya existe un conjunto de huellas para DDA8 y usarlas sin pensarlo dos veces. Mucho después, el mismo diseñador estará rascándose la cabeza preguntándose por qué los componentes con una máscara de soldadura se sobrecalentaban.

Por lo tanto, el nombre del paquete en Altium Designer incluye algunos detalles para asegurar que todas las variantes del paquete del proveedor tengan un nombre diferente. Esto generalmente viene en 3 variantes; almohadilla térmica (TP), tamaño del cuerpo (DE) y altura (A).

Agregamos los detalles al nombre del paquete del proveedor, y solo hacemos esto cuando es necesario:

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DDA8-1775X1775TP es un paquete DDA8 con la variante de almohadilla térmica de 1.775 x 1.775 mm.

Para el tamaño del cuerpo usamos el sufijo DE:  YFF20-2172X1598DE

Para la altura del componente usamos el sufijo A:  324-UBGA-1500A es la variante de 1.5 mm de altura de 324-UBGA.

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A veces encontramos que existen variantes en el tamaño y la altura del cuerpo para el mismo código de paquete de PCB, en ese caso, utilizamos DEA:  PC-64-8000X10000X1200DEA 

Esto puede resultar en nombres de paquetes largos, pero no muchos de ellos. Lo que es más importante es que los nombres de los paquetes sean únicos.

Para facilitar la búsqueda, publicamos el nombre del paquete del proveedor en el componente (y el enlace al dibujo del paquete) como un parámetro.

Huellas

Las huellas son la síntesis de las dimensiones del paquete y se nombran por el paquete. Añadimos un sufijo al nombre del paquete para describir el nivel IPC que hemos utilizado para generar esa huella. Los detalles sobre qué significa esto están aquí.

En algunas situaciones, encontramos que no es apropiado tener variantes IPC L, M, y N para un patrón de montaje y entonces omitimos completamente un sufijo (los BGA no vienen en L, M, y N) o añadimos un V.

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V es por Recomendado por el Vendedor, esto significa que la hoja de datos o nuestro contacto en el proveedor nos indicó usar un patrón de tierra específico. Dibujamos estos directamente y no usamos las dimensiones del paquete y el generador de patrones de montaje.

Tenemos algunas bibliotecas antiguas que todavía usan nombres tipo IPC o similares a IPC para los patrones de montaje. Sin embargo, esto no es típico y siempre se nombrarán de acuerdo con el nombre del paquete de Altium Designer. Dicho esto, es probable que un día lancemos los patrones de montaje genéricos IPC más adelante.

Símbolo Esquemático

Debido a que los símbolos pueden ser extremadamente reutilizables, la nomenclatura de los símbolos es más complicada. Nuestro estándar básico es usar una combinación del código genérico y el nombre del paquete. Para la mayoría de los componentes no genéricos, esto proporciona suficiente "unicidad". Dado que estamos construyendo componentes por miles en un solo lote, necesitamos aprovechar todas las oportunidades de reutilización que podamos de antemano - este esquema de nomenclatura hace el trabajo.

Siguiendo esto, el símbolo para LT1720CDD#PBF puede llamarse LT1720-DD8

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Ocasionalmente, encontraremos un grupo más amplio de componentes que tendrán el mismo símbolo. En esa situación, consolidamos símbolos y colocamos una ‘X’ en el nombre del símbolo donde los códigos genéricos de PCB serían diferentes.

Un símbolo que es el mismo para REG102-AD8 y REG101-AD8 se llamaría REG10X-AD8.

En una situación más genérica, por ejemplo, con los Op Amps, definiremos de antemano una serie de símbolos estándar para ese proveedor, luego los nombraremos a regañadientes LT-OAMP-A, LT-OAMP-B, LT-OAMP-C, etc.

Tengo que admitir que evitamos esta situación tanto como sea posible, ya que finalmente termina con nosotros teniendo un LT-OAMP-Z y tenemos que mantener una lista de nombres frente a disposiciones de pines.

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Los intentos anteriores de idear un esquema de nombres verdaderamente genérico para símbolos realmente no han funcionado para nosotros a largo plazo. Cuando se aplica al desarrollo de números de parte de componentes electrónicos del mundo real, el esquema siempre se rompe y nos encontramos añadiendo más reglas o excepciones. Compartiré algunas de estas en un blog próximo.

Códigos de Proveedores

También notarás que prefijamos los nombres de símbolos y huellas con un ‘código de proveedor’, TI para Texas Instruments, LT para Linear Tech, etc. Hacemos esto por varias razones, siendo la más importante preservar el espacio de nombres para los nombres de huellas en tu placa de circuito. LT-QFN20 probablemente será ligeramente diferente de TI-QFN20 si ambos aterrizan en el editor de PCB como QFN20, definir reglas de diseño por nombre será difícil. Haré la lista de códigos de proveedores públicamente disponible aquí.