Chi ha bisogno della ricerca integrata dei componenti elettronici

Ognuno ha metodologie diverse per trovare i componenti elettronici necessari in un progetto. Molti progettisti partono da un circuito applicativo presente in un datasheet, dagli schemi di una scheda di valutazione, da un reference design o da una application note. Alcuni progettisti si rimboccano le maniche e, grazie ai loro anni di esperienza, costruiscono tutto da zero. A prescindere da come si stabilisce quali componenti elettronici servano, è necessario individuare e utilizzare dati reali sui componenti per selezionare quelli giusti per un progetto PCB.

Tutto questo deve avvenire durante la fase di acquisizione dello schema di un nuovo progetto. È in questa fase che la BOM deve essere definita, e non possiamo semplicemente affidarci a componenti generici per ogni prodotto. Per questo motivo così tanti progettisti hanno bisogno di dati aggregati sui componenti per trovare rapidamente ciò che serve, oltre a importare nei loro schemi/layout PCB i dati CAD pertinenti. Fortunatamente, il software ECAD odierno ha fatto molta strada, offrendo ai progettisti PCB metodi rapidi per trovare i codici componente per un progetto e persino importare i dati CAD necessari in un progetto PCB.

Cosa restituisce realmente un risultato utile di ricerca componenti

Un codice componente, da solo, è quasi inutile durante l’acquisizione dello schema. Dice come si chiama il componente, ma non dice nulla sul fatto che soddisfi i requisiti elettrici, che possa essere assemblato sulla scheda o che possa essere effettivamente inserito nel progetto senza ulteriori passaggi manuali. Un risultato di ricerca utile deve restituire dati sufficienti a rispondere a tutte queste domande in un solo passaggio.

Come minimo, il risultato dovrebbe includere il codice componente completo del produttore, il nome del produttore, il tipo di package e un insieme completo di specifiche elettriche rilevanti per la categoria del componente. Oltre alle specifiche elettriche, il risultato dovrebbe anche restituire il simbolo schematico, il footprint PCB e il modello 3D, perché senza questi il progettista deve comunque reperire o creare i dati CAD prima che il componente possa essere utilizzato. Disponibilità presso i fornitori, prezzi e stato del ciclo di vita completano il set di dati e rendono il risultato concretamente utilizzabile sia per la prototipazione sia per la pianificazione della produzione.

Per rendere il concetto più concreto, consideriamo una ricerca di un regolatore lineare low-dropout. Un risultato che supporti davvero le decisioni di progetto sarebbe più o meno così:

• Produttore: Texas Instruments
• Codice componente: TPS7A4701RGWR
• Package: VQFN-20
• Tensione di ingresso: da 1,4 V a 36 V
• Tensione di uscita: da 1,19 V a 33 V
• Corrente di uscita: 1 A
• Tensione di dropout: 425 mV a 1 A

Con questo livello di dati restituiti in un’unica query, un progettista può verificare che il componente soddisfi i requisiti di sistema, confermare che sia approvvigionabile, controllare che i dati CAD siano pronti all’uso e inserire il componente nello schema senza cambiare strumento o cercare in una libreria separata. Questo è ciò che un risultato di ricerca componenti dovrebbe consentire.

Ricerca di componenti disponibili a magazzino presso più distributori

I dati in tempo reale sull’inventario dei distributori sono una delle funzionalità più preziose in termini pratici che uno strumento di ricerca componenti possa offrire. Lead time e disponibilità a magazzino non sono statici, e un componente facilmente reperibile oggi potrebbe essere in allocazione o in arretrato quando inizierà la produzione. Cercare contemporaneamente tra più distributori offre ai progettisti un quadro molto più completo delle reali opzioni di approvvigionamento rispetto a quello che può fornire il catalogo di un singolo distributore.

Le funzionalità più importanti in uno strumento di ricerca multi-distributore includono:

• Dati di inventario aggregati
• Livelli di stock in tempo reale
• Fasce di prezzo per diverse quantità d’ordine
• Possibilità di filtrare per distributori autorizzati

Il filtro parametrico è altrettanto importante, perché consente di circoscrivere le ricerche in base a specifiche elettriche, tipo di package, intervallo di temperatura operativa o qualsiasi altro attributo prima di valutare i dati dei distributori. Questo evita il comune errore di selezionare prima un componente in base alla disponibilità presso il distributore e scoprire poi che non soddisfa i requisiti elettrici.

All’interno dello Schematic Editor di Altium, il Manufacturer Part Search Panel è lo strumento principale per questo flusso di lavoro. Il pannello aggrega dati sui componenti e inventario dei distributori da più fonti e li presenta direttamente nell’ambiente di progettazione, eliminando la necessità di passare a un browser o a un catalogo esterno. I progettisti possono applicare filtri parametrici, verificare stock e prezzi in tempo reale, ispezionare i dati CAD e inserire il componente selezionato nello schema senza uscire dallo strumento.

Prezzi, inventari e fasce di prezzo di più distributori visibili all’interno del Manufacturer Part Search Panel

Filtrare i risultati della ricerca componenti in base allo stato del ciclo di vita

I componenti elettronici attraversano un insieme prevedibile di stati del ciclo di vita nel corso della loro vita produttiva, e selezionare un componente che si avvicina alla fine del ciclo di vita o l’ha già superata crea un rischio reale a valle. I comuni stati del ciclo di vita utilizzati nel settore sono:

• Active: in piena produzione e disponibile per nuovi progetti
• Not Recommended for New Designs (NRND): ancora prodotto, ma il fornitore ne sconsiglia l’uso in nuovi progetti
• Last Time to Buy (LTTB): utilizzato occasionalmente da alcuni produttori come avviso finale prima che la produzione di un componente termini ufficialmente
• End-of-Life (EOL): il produttore ha annunciato una data ultima per l’acquisto o la produzione è già cessata
• Obsolete: non più prodotto e disponibile solo attraverso canali del mercato secondario

Il Manufacturer Part Search Panel in Altium Designer elimina questo ritardo mostrando lo stato del ciclo di vita accanto a ogni risultato di ricerca. Un semplice filtro applicato ai risultati consente al progettista di escludere immediatamente NRND, EOL e Obsolete dall’elenco dei candidati, così che nel set di lavoro compaiano solo componenti Active. Si tratta di un controllo all’inizio del processo, non di una correzione a valle, ed è il punto giusto in cui intercettare il problema. Il costo di una riprogettazione dovuta al ciclo di vita in una fase avanzata di un progetto è sempre superiore ai pochi secondi necessari per applicare un filtro di stato durante l’acquisizione dello schema.

Lo stato del ciclo di vita è immediatamente visibile nel Manufacturer Part Search Panel

Ricerca componenti integrata nell’ambiente di progettazione

La combinazione di dati ricchi sui componenti, ricerca dell’inventario presso più distributori e filtro per ciclo di vita rappresenta il set minimo di funzionalità necessario per la selezione dei componenti all’interno di un moderno strumento ECAD. Quando queste capacità sono accessibili dall’interno dello schematic editor, invece di richiedere un browser, un foglio di calcolo e una serie di consultazioni dei cataloghi dei distributori, il processo di selezione dei componenti diventa più rapido, più coerente e molto meno soggetto a generare problemi di approvvigionamento in produzione.

Che dobbiate realizzare elettronica di potenza affidabile o sistemi digitali avanzati, utilizzate l’insieme completo delle funzionalità di progettazione PCB e gli strumenti CAD di livello mondiale di Altium. Altium offre la principale piattaforma al mondo per lo sviluppo di prodotti elettronici, completa dei migliori strumenti di progettazione PCB del settore e di funzionalità di collaborazione interdisciplinare per team di progettazione avanzati. Contatta oggi stesso un esperto Altium!

Domande frequenti

Perché i progettisti PCB dovrebbero controllare l’inventario dei distributori prima di selezionare i componenti?

I progettisti PCB dovrebbero controllare l’inventario dei distributori prima di selezionare i componenti perché livelli di stock, lead time e prezzi possono cambiare prima che un progetto arrivi in produzione. La ricerca su più distributori offre al progettista una visione migliore delle reali opzioni di approvvigionamento e aiuta a evitare la selezione di un componente che in seguito diventa difficile da acquistare.

Perché lo stato del ciclo di vita è importante nella selezione dei componenti elettronici?

Lo stato del ciclo di vita mostra se un componente è attivo, non raccomandato per nuovi progetti, vicino alla fine del ciclo di vita, obsoleto o disponibile solo attraverso canali secondari. Verificare questo aspetto durante l’acquisizione dello schema aiuta a evitare riprogettazioni nelle fasi finali causate da componenti che non sono più adatti a nuovi prodotti.

Come possono i progettisti evitare di scegliere componenti NRND, EOL o obsoleti?

I progettisti possono evitare componenti NRND, EOL o obsoleti filtrando i risultati della ricerca componenti in base allo stato del ciclo di vita durante l’acquisizione dello schema. In questo modo i componenti attivi restano nell’elenco dei candidati e i componenti rischiosi vengono esclusi prima di entrare nella BOM.