ファイルとしての部品ライブラリ

コンポーネントとそれらがどのように接続されているかが、あなたのユニークな電子製品を作り出します。コンポーネントはその製品の基本的な構成要素です。では、コンポーネントとは具体的に何であり、どこに保存されているのでしょうか？

現実世界では、コンポーネントは触れることができる物体であり、そのため、比較的識別しやすいです。しかし、設計の仮想世界では、コンポーネントは様々な設計領域で使用できる一連のモデルに抽象化されなければなりません。設計のキャプチャと実装のプロセス中に、コンポーネントは回路図上ではシンボルとして、PCB上ではフットプリントとして、シミュレーション用にはSPICEモデルとして、信号の品質を分析するための信号整合性の説明として、そして3DコンポーネントおよびPCBの可視化のための三次元モデルとして表されます。一つのコンポーネントが、それぞれの設計領域ごとに異なる表現を持ちます。

各設計領域は特化したモデルを必要とします。回路図のキャプチャにおいて、そのモデルはシンボルとして参照されます。設計環境は、設計が回路図から始まるという考え方を基盤として構築されているため、回路図のシンボルは様々なモデルを結びつけるために使用されます。

その後、ワッテージ、許容誤差、購入詳細、データシートの参照など、実際の物理的コンポーネントを識別するために必要な追加の詳細をパラメータが加えます。

シンボルモデルは、各ドメインでそのコンポーネントを完全に記述するために他のモデルにリンクします。3Dモデルは実際にフットプリント内に配置されます。

モデルとモデルライブラリ

各種類のモデルとコンポーネントは、モデルファイルまたはライブラリに保存する必要があります。これらの一部は、SPICEのような標準化されたファイル形式を使用しますが、他のものは、回路図のシンボルやコンポーネントを保存するために使用される回路図ライブラリファイルのような独自の形式を使用します。

一部のモデル種類、例えばSPICEは、一つのモデルを一つのファイルに保存する形式で、これらはモデルファイルと呼ばれます。他のもの、例えばPCBフットプリントは、一つまたは複数のフットプリントを受け入れるファイルに保存されます。これらはモデルライブラリと呼ばれます。

モデルとライブラリの種類の要約

電子開発プロセスを通じて行われる幅広い設計タスクをサポートするには、多数のモデル種類とライブラリ形式が必要です。

以下は、各モデルとライブラリの種類の要約です。

コンポーネント

コンポーネントは、2ピンの抵抗器のような単純なものから、数百のピンを持つ大きなコネクターまで様々です。コンポーネントを回路図上でどのように整理するかに柔軟性を持たせるために、ソフトウェアには多くの便利な表示関連機能が含まれています。

それはシンボルですか、それともコンポーネントですか？

他のドメインモデルとパラメータをリンクしたら、そのシンボルはコンポーネントになります。多くの設計者は、それを回路図上で見たときにシンボルとして参照し続けますが、そのシンボルには他のドメインモデルとパラメトリックな詳細が添付されており、それがコンポーネントとして定義されます。この文書では、回路図ライブラリエディタに配置されるグラフィカルオブジェクトとピンをシンボルと表現しています。その他の状況では、コンポーネントとして参照されます。

シンボルは回路図ライブラリエディタで作成されます。モデルへのリンクを追加し、パラメータを追加すると、それはコンポーネントになります。コンポーネントの詳細は、回路図ライブラリエディタで追加することも、DbLinkやDbLibタイプのライブラリを使用する場合は、データベースから詳細を抽出して回路図上のシンボルに追加することもできます（これについては後で詳しく説明します）。または、シンボルが回路図シートに配置された後に詳細を追加することもできます。

シンボル

シンボルは、スキーマティックライブラリエディタで作成されます。必要な形状を構節するためにグラフィカルオブジェクトを配置して作成され、その後にピンが追加されます。ピンは、コンポーネントに電気的な知能をもたらすものです。それらはソフトウェアが電気的接続点として識別するものであり、PCBフットプリント上のパッドにマッピングされるものです。

 
シンボルは、小さくシンプルなものから、複数のパーツにわたって作成される高ピンカウントのコンポーネントまでさまざまです。

ファイルベースのライブラリ

Altium Designerは、以下に説明するさまざまなタイプのファイルベースのライブラリをサポートしています。

回路図とPCBモデルおよびモデルライブラリ

メインページ： 回路図ライブラリ, PCBライブラリ

電子設計自動化の初期には、回路図キャプチャとPCBレイアウトの2つの設計領域がありました。回路図キャプチャからの出力は一連の印刷された回路図シートであり、PCBレイアウトからの出力はPCB製造および組み立てファイルでした。

これをサポートするために、設計者は回路図シートに配置する準備ができた回路図シンボルを作成して保存することが必要でした。コンポーネントの値、電圧、ワット数、フットプリントなどの詳細は、シンボルライブラリから回路図シートにシンボルが配置された後にしばしば追加されました。

フットプリントに関しては、編集機能の焦点は、フォトツールに必要な形状を含む一連のレイヤーとしての設計の実装にありました。この出力駆動の焦点は、設計指定子やその他のシルクスクリーン文字列に使用されるフォントまで、サポートされる形状を指示しました。

これらのシンプルなシンボルとフットプリントは、ライブラリに作成され保存されました。最初は両方ともファイル拡張子が*.Libでした。Windowsがファイル拡張子の3文字制限を緩和した後、これらはスキーマティックシンボル用に*.SchLib、フットプリント用に*.PcbLibに変更されました。

スキーマティックとPCBのライブラリは、モデルのための保管容器です。

統合ライブラリ

メインページ： 統合ライブラリ 時間が経つにつれて、コンポーネントの作成プロセスを製品設計プロセスから分離できるようにするという要望が高まってきました。シンボルが回路図シートに配置された後にコンポーネントの詳細を追加するのではなく、設計チームはライブラリ内でコンポーネントを完全に定義したいと考えていました。回路シミュレーションなど、他の設計領域も開発されていたため、これらの領域のモデルもサポートする必要がありました。使用準備が整ったコンポーネントを作成する一環として、シンボルとモデルのマッピングを検証し、これらのコンポーネントを単一の使用準備が整ったライブラリファイルで提供することも必要です。

これらの要件を満たすために、統合ライブラリ (*.IntLib) が開発されました。統合ライブラリは、単一のファイル内にすべてのモデル種類を持ちます。統合ライブラリのソースはライブラリパッケージ (*.LibPkg) であり、これはソースシンボル、フットプリント、シミュレーションモデルをまとめた設計プロジェクトです。ライブラリパッケージプロジェクトがコンパイルされると、シンボルとモデルのマッピングが検証され、統合ライブラリが作成されます。IntLibを使用すると、ライブラリは使用準備が整ったコンポーネントを配置するものになり、これはコンポーネントの作成を製品設計から分離したい中規模から大規模の組織にとって良い解決策を提供します。

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