CircuitStudio におけるコンポーネント管理
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コンポーネントとは、設計キャプチャ工程で電子設計に配置できる部品の総称です。一般的な形態では、コンポーネントは設計の回路図に適用される論理シンボルと、PCB上でその部品を物理的に表すフットプリントパターン(モデル)で構成されます。コンポーネント同士を「配線」して、設計全体を構成します。
この設計工程のこの段階での最初の作業は、通常、回路図上で回路をキャプチャすることです。配置したコンポーネントは、ピンで定義された電気的接続点を含むグラフィカルなシンボルを提供します。CircuitStudioでは、このコンポーネントの回路図表現に、任意のプロパティ、パラメータ、そしてPCBフットプリントパターンへのリンク—より正確には、PCB上でコンポーネントを物理的に表す2Dおよび/または3Dモデル—が用意されています。
回路図コンポーネント定義(シンボル、モデルリンク、パラメータ等で構成)は、まとめて回路図ライブラリファイル(*.SchLib)に保存され、CircuitStudioに読み込めます。PCBモデル定義も同様にPCBライブラリ(*.PcbLib)に保存され、回路図ライブラリ内のシンボル(コンポーネント)定義からリンクされます。
回路図ライブラリにおける基本の回路図コンポーネント定義には、PCBライブラリ内の適切なPCBモデルへのリンクが含まれており、統合コンポーネントとして両ドメインを満たします。
この統合コンポーネント形式により、回路図表現は回路図とPCB設計の両ドメインでコンポーネントを実装するために必要な情報をすべて提供します。回路図設計がPCBドメインへ転送される際(Update PCBプロセスを通じて)、CircuitStudioは回路図コンポーネントのモデルリンクで定義されたPCBモデルを検索して配置します。
Sch/Pcbライブラリの扱い
CircuitStudioでは、個別の回路図ライブラリおよびPCBライブラリファイルを、要件に応じていくつかの方法で使用できます。
- ライブラリファイルを設計プロジェクトに追加すると、プロジェクトを読み込むたびに使用可能になります。
- ライブラリを別途保存し、CircuitStudioに恒久的に利用可能なライブラリとしてインストールできます。
- 回路図およびPCBライブラリファイルをLibrary Packageプロジェクトに追加し、コンパイルして単一のSch/Pcb Integrated Libraryファイルを作成できます。詳細は以下のを参照してください。
いずれの場合も、回路図/PCBライブラリへのアクセスとインストールの中心となるのはLibrariesパネルです。View |System | Librariesを選択します。このパネルには、現在選択されているライブラリ内のコンポーネント(シンボル/モデル)の一覧が表示され、各エントリのシンボルおよび/またはフットプリントのプレビューも含まれます。
統合コンポーネントの基本情報を含む回路図ライブラリを開いて表示している場合、LibrariesパネルにはリンクされているPCBモデルのグラフィック要約が表示されます。
Librariesパネルは、一般的なコンポーネントおよびライブラリ管理タスクの司令塔です。
ボタンからアクセスできるAvailable Librariesダイアログを通じて、現在のプロジェクトに追加したりインストールしたりできます。ライブラリは、CircuitStudioのPreferencesダイアログ(File »
)内にある Data Management – Installed Librariesページからもインストールできます。
コンポーネントの編集
個別の回路図/PCBライブラリに含まれるコンポーネントは、CircuitStudioのライブラリエディタおよび関連するSCH/PCB Libraryパネルで編集(または作成/削除)できます。
回路図コンポーネントを編集用に開くには、Librariesパネルのリストで該当エントリを右クリックし、コンテキストメニューからEdit Componentを選択します。同様に、開いているPCBライブラリでコンポーネントを編集するには、Librariesパネルの右クリックコンテキストメニューからEdit Component を選択します。なお、ライブラリはProjectsパネルから直接編集用に開くこともできます。
個別の回路図/PCBライブラリに含まれるコンポーネントは、基本要素およびプリミティブのレベルまで編集できます。
CircuitStudioは、編集中のコンポーネント種別に応じた適切なLibraryパネル(SCH LibraryパネルまたはPCB Libraryパネル)を開き、シンボルまたはモデルのグラフィックをエディタのワークスペースに読み込んで編集可能な状態にします。必要に応じて、回路図ライブラリエディタまたはPCBライブラリエディタのリボンメニューから、Libraryパネルを手動で開くこともできます:View | Schematic | LibraryまたはView | PCB Library | Library。
コンポーネント編集では、回路図シンボル編集とPCBパターン編集の両方に対応する包括的なグラフィック編集ツール一式(Homeメニュータブから利用可能)が提供されます。一方、Libraryパネルは、コンポーネントエントリの追加/削除や、コンポーネントの基本要素へのアクセスといった上位レベルの編集機能を提供します。回路図シンボルの場合は電気ピン、PCBパターンの場合はモデルを構成する配線、パッド、3D要素が基本要素です。
コンポーネントデータとリンク
ライブラリベースのシンボルやパターンを含めるだけでなく、包括的なマルチドメインのコンポーネントには、基本仕様、パラメータ、2D/3Dモデルリンクなど、統合コンポーネントの完全な記述データ一式が必要です。
これらのデータは回路図コンポーネント自体に保存され、回路図のLibrary Component Propertiesダイアログから編集できます。回路図ライブラリエディタを開いた状態で、メインメニューからHome | Library | Library » Component Propertiesを選択するか、SCH Libraryパネルでコンポーネント名エントリをダブルクリックしてアクセスできます。
基本的なコンポーネントプロパティに加えて、コンポーネントには複数のリンクモデルを持たせることができ、任意の数のカスタムParametersを追加できます。
統合コンポーネントの作成(および保守)において最も重要な要素の一つが、コンポーネントの回路図-PCBモデルリンクです。これらはLibrary Component PropertiesダイアログのModels領域で設定・編集します。ここでは、セクション内の対応ボタンと関連するPCB Modelダイアログ(Library Component Propertiesダイアログ内でEdit をクリックしてアクセス)を使って、2D/3Dライブラリモデルの追加、削除、編集が行えます。
基本の回路図コンポーネントは、さまざまなモデルデータにリンクできます。
PCB Modelダイアログでは、読み込まれているライブラリ、絶対ライブラリパス、CircuitStudioのライブラリ検索パス上のライブラリ、またはローカルシステムストレージの参照によって、モデルリンクを設定できます。
統合コンポーネントライブラリ
CircuitStudioにおけるコンポーネント管理の次の進化は、個別の回路図ライブラリとPCBライブラリを、単一の統合ライブラリとして実質的にまとめることです。
これにより、必要なコンポーネント要素(回路図シンボル、PCBモデル等)がすべて単一の読み取り専用ライブラリファイル(*.IntLib)にコンパイルされます。統合ライブラリに含まれるコンポーネントは、内部のモデルリンクが恒久的であるため、回路図-PCBドメイン間で永続的に統合された状態になります。つまり、別々のSch/PCBライブラリファイル内の要素をリンクする場合のように、リンクが切れることがありません。
PCBモデルは、ライブラリ作成時に統合ライブラリコンポーネントへインポートされます。
実際には、統合ライブラリは、各コンポーネントのPCBモデルを(リンクするのではなく)内包する読み取り専用の回路図ライブラリのように振る舞います。そのため、このライブラリ形式は安全で可搬性にも優れています。
統合ライブラリの例は、CircuitStudioのローカルLibraryフォルダ(C:\Users\Public\Documents\Altium\CS\Library)にあります。また、Miscellaneous Integrated Librariesは通常デフォルトでインストールされています—Miscellaneous Connectors.IntLibおよびMiscellaneous Devices.IntLib。
統合ライブラリの作成
CircuitStudioの統合ライブラリは、Library Package(*.LibPkg)と呼ばれる専用のプロジェクトタイプから生成されます。最も簡単な方法では、有効なモデルリンクを持つ既存の回路図ライブラリをこのプロジェクトに追加し、コンパイルして別の統合ライブラリを生成します。
基本手順は次のとおりです。
- 新しい統合ライブラリプロジェクト(File » New Library)を開いて、Library Packageプロジェクトを作成します。
- プロジェクトを適切な名前(File » Save Library As)で保存します。
- 対象の回路図ライブラリをプロジェクトに追加します(Project| Design Documents | Add Existing Document)。
- プロジェクトをコンパイルして対応する統合ライブラリを作成します(パッケージプロジェクト名を選択し、右クリックのコンテキストメニューからCompile Integrated Library xx.LibPkgを選択)。
- Messagesパネル(View | System | Messages)で、コンパイルが成功したことを示す結果を確認します。
回路図ライブラリがMyIntLib Library Packageプロジェクトに追加され、コンパイルされてMyIntLib統合ライブラリが作成されました。
なお、このプロセスで生成された統合ライブラリ(../Library/Project Outputs for xxに保存)は自動的にCircuitStudioへインストールされ、すぐに使用できます。コンポーネントのシンボル、パラメータ、PCBモデルを含む自己完結型のライブラリファイルは、プロジェクトの一部として、または単独のライブラリとして、安全にストレージへ移したり他のユーザーへ渡したりできます。
新しい統合ライブラリ(MyIntLib)がCircuitStudioにインストールされました。
Altium Vaultコンポーネント
CircuitStudioでコンポーネントを管理する最も高度で包括的なソリューションは、Altium Component Vaultを利用することです。これは、Altiumが提供する、最新コンポーネントを収録した別個の完全管理リポジトリです。
設計で使用できる膨大な範囲のコンポーネントを提供するだけでなく、クラウドベースのVaultコンテンツは、主要部品サプライヤーと連携してAltiumが管理しています。これにより、すべての部品が完全に承認され、ライフサイクルも管理されるため、コンポーネントリソース管理の負担から解放されます。さらに、最新仕様、データシート、価格などの追加データも幅広く提供されます。
実際には、CircuitStudio ではリモートの Altium Component Vault に接続し、Vault Explorer で目的の部品を参照または検索して、回路図設計に配置することで Vault コンポーネントを使用します。
CircuitStudio Vault Explorer は、Altium Component Vault 内のコンポーネントへ直接アクセスできます。
Altium Vault への接続と Vault コンポーネントの配置の概要については、From Idea to Manufacture チュートリアルの Altium Content Vault セクションを参照してください。
Component Supplier Links
高品質なコンポーネントリソースへのアクセスは設計の成功に不可欠ですが、シンボルやモデルは「現実世界」のコンポーネント、つまり最終的に製造された基板に実装される物理部品の仮想的な表現にすぎません。設計で使用する実部品を、どの仕様で、どのメーカー/サプライヤから、いくらで調達するかを決定することは、設計プロセスの重要な要素であり、通常は相当な調査と製品比較を伴います。
CircuitStudio は、Live Supplier Links を提供することで、このプロセスを軽減しつつ、精度と関連性を大幅に向上させます。これらは実装が簡単かつ迅速で、CircuitStudio のコンポーネントとサプライヤの電子部品データベース内のアイテムとの間に確立されるライブリンクです。
Supplier Link はサプライヤの Web サービスへの直接接続によって形成され、CircuitStudio がサポートするすべてのサプライヤデータベースを横断して検索できます。目的の部品を選択すると、リンクがパラメータ(Supplier および Supplier Part Number)のセットとしてローカルの回路図コンポーネントに追加されます。このリンク接続は、回路図またはライブラリでコンポーネントを開くたびに再確立されるため、そのコンポーネントに対するサプライヤの最新データが反映されることが保証されます。
既存の回路図設計では、コンポーネントの Supplier Links は Properties ダイアログ(回路図コンポーネントをダブルクリック)から確認できます。
コンポーネントの Supplier Links は、回路図コンポーネントエントリ内のパラメータとして、サプライヤおよび品番フィールドに保持されます。
コンポーネントの Supplier Link がサプライヤの Web サービスから取得するデータを確認するには、回路図コンポーネントを右クリックし、関連するコンテキストメニューから Supplier Links を選択します。なお、このダイアログから Supplier Links の追加と削除の両方が可能です。
Supplier Links ダイアログには、選択したコンポーネントに付与されているサプライヤリンクと、関連するサプライヤ Web サービスから抽出された結果データが表示されます。
設計サイクルの早い段階でサプライヤリンクされたコンポーネントデータを確立し、設計プロセス全体を通してこの情報をレビューできることで、最新の部品仕様、データシート、物理特性、入手性および価格情報に基づいて妥当な部品選定が可能になります。さらに、CircuitStudio コンポーネントにライブ Supplier Links を追加すると、価格や在庫情報を含むリンク先サプライヤデータを、設計リリース時に部品表(BOM)へ含めることができます。
CircuitStudio では、プロジェクト内のコンポーネント、または Schematic Library 内のコンポーネントに Supplier Links を追加できます。プロジェクト内コンポーネントに追加した Supplier Links はそのプロジェクト専用であり、ライブラリコンポーネントに追加した Supplier Links は、そのライブラリコンポーネントを使用する任意のプロジェクトで利用可能になります。
Adding Supplier Links to a Project
プロジェクト内のコンポーネントに Supplier Links を追加するには、回路図上でコンポーネントを選択し、右クリックのコンテキストメニューから Supplier Links を選択して、表示された Supplier Links ダイアログで Add ボタンをクリックします。 Add Supplier Links dialog が開きます。ダイアログの Keywords フィールドには、そのコンポーネントの Comment プロパティテキストが事前入力され、Search ボタンを選択した際にサプライヤデータベースへ適用される標準の検索文字列になります。なお、キーワード文字列は編集可能です。
検索キーワードを事前設定する方法については、Preferences ダイアログの Data Management – Suppliers ページを参照してください。
検索結果が表示されたら、利用可能な選択肢を参照して、プロジェクトコンポーネントに対する最適な部品を判断できます。
コンポーネントにサプライヤリンクを追加する際、Add Supplier Links ダイアログには、ダイアログのキーワード検索に一致した抽出済みサプライヤエントリの完全な一覧が表示されます。
OK をクリックすると、選択したサプライヤ部品情報が Supplier Links ダイアログに追加され、Supplier Links ダイアログで OK をクリックすると、選択したサプライヤ部品情報が現在のコンポーネントに追加されます。既存のサプライヤリンクは、Supplier Links ダイアログの一覧で削除対象のリンクを選択し、Remove ボタンをクリックすることで削除できます。
サプライヤ/品番データは、前述のとおり Supplier 1 および Supplier Part Number 1 パラメータとして保存されます。なお、Supplier Links ダイアログの一覧には複数の部品リンクを追加できます。これらはコンポーネント内で連番の Supplier パラメータとして保存されます(例:Supplier 1、Supplier 2 など)。
プロジェクト BOM で Supplier Link の結果データを確認するには、Project | Project Actions | Generate outputs を選択して Generate output files ダイアログを開きます。BOM は、ダイアログの Outputers 領域にある Bill of Materials に関連付けられた Configure リンクを選択することで、プレビューおよび設定が可能です。なお、データ列の有効/無効を切り替えることで、BOM に含めるサプライヤ情報のレベルを変更できます。
BOM 設定ダイアログでは、エクスポートおよび通貨オプションに加え、BOM 内容のプレビューが提供されます。
Adding Supplier Links to a Library
Supplier Links は、Schematic Library を開いて Schematic Library Editor 内でライブラリコンポーネントに追加します。
エディタで対象パーツを開いた状態で、ワークスペース内を右クリックし、コンテキストメニューから Supplier Links を選択します。パーツの選択肢は、プロジェクトへのリンク追加で前述したとおり、Supplier Links ダイアログから表示および追加できます。
ライブラリコンポーネントに追加された Supplier Links はコンポーネントとともに保存され、そのコンポーネントがライブラリから設計へ配置されるたびに取得されます。
ライブラリコンポーネントに Supplier Links が含まれている場合、Libraries パネルには、そのコンポーネントの現在価格情報が、プライマリサプライヤ(そのコンポーネントの Supplier 1 パラメータ)から直接取得されて表示されます。これにより、設計への配置候補としてライブラリ内でそのコンポーネントを選択するたびに、ライブサプライヤリンクに基づく最新の価格情報を便利に確認できます。
ライブ価格データは、(サプライヤリンクが埋め込まれた)ライブラリコンポーネントが Libraries パネルで選択されているときに利用できます。
Supplier Choices
Altium は複数のコンポーネントサプライヤとの契約により、CircuitStudio が複数ソースからコンポーネントデータへアクセスし検索できるようにしています。これらサプライヤポータルへの Web アクセスは CircuitStudio Extensions によって提供されます。これは、特定のサプライヤデータベース API と連携するために開発されたプラグインソフトウェアモジュールです。
実用上は、Add Supplier Link ダイアログがそのサプライヤのデータを読み込み表示し、さらにプロジェクトまたはライブラリコンポーネントからリンクされたデータへ再アクセスするために、サプライヤ Extension をインストールして有効化しておく必要があります。
また、使用したいサプライヤオプションを有効化する必要があります。これは Preferences ダイアログの Data Management セクションにある Data Management – Suppliers ページで設定します。ここでは、国/地域、サプライヤのログイン資格情報(該当する場合)、インポートオプション、検索キーワードの定義などの設定オプションも提供されます。
サプライヤおよびサプライヤデータの設定についての詳細は、Data Management - Suppliers Preferences page を参照してください。
