CircuitMaker에서 설계 아이디어를 회로도(스키매틱)로 캡처하는 방법 가이드

회로도 편집기 설정 및 템플릿

회로도 작업을 시작하기 전에, Schematic 섹션 페이지에 있는 System Preferences 에서 회로도 편집기 설정을 구성하는 것을 권장합니다( File » System Preferences을(를) 선택하여 접근). Schematic – General page에서 새로 생성되는 회로도 시트에 대한 기본 단위, 회로도 시트 크기 및 기타 설정을 정의할 수 있습니다.

시스템 환경설정에서 CircuitMaker의 회로도 설정을 구성합니다.

새 회로도 시트는 File » New » Schematic 명령 (1)을(를) 선택하여 생성할 수 있습니다. 현재 회로도 문서의 설정은 Inspector panel (2)의 GeneralDocument Options mode에서 구성합니다. 패널의 General 영역에서는 단위를 선택하고 그리드를 설정하여 설계 객체를 더 쉽게 배치할 수 있습니다. Page Options 영역 (3)에서는 기존 회로도 시트 템플릿(Template)을 선택하거나, 표준 시트 크기(Standard)에서 고르거나, 비표준 치수(Custom)를 설정할 수 있습니다.

새 회로도 시트를 만들고 Inspector 패널에서 구성합니다.

그리기 및 편집 기법

CircuitMaker 도구를 사용하면 몇 개의 부품과 연결로 이루어진 단순한 평면 설계부터, 여러 시트에 걸쳐 구조화된 연결성을 갖는 복잡한 계층형 프로젝트까지 어떤 복잡도의 전자 회로도 캡처할 수 있습니다.

다중 시트 계층형 프로젝트의 최상위 회로도 시트 예시.

회로도 편집기의 전기적/그래픽 객체는 각각 리본의 Home | Circuit Elements 영역 (1)  및 Home | Graphical Elements 영역 (2)의 명령을 사용해 배치할 수 있습니다. 설계 공간에서 선택된 배치 객체의 속성은 Inspector panel (3) 또는 리본의 Home | Font 및 Home | Appearance 영역 (4)에서 변경할 수 있습니다.

회로도 편집기 객체를 사용하고 속성을 구성하여 설계의 회로도 시트를 구성합니다.

회로도 시트에서 객체 작업을 더 쉽게 해주는 몇 가지 도구가 있습니다.

• Selection Filter – 시트에서 선택할 수 있는 객체를 정의할 수 있습니다. 모든 객체 유형(All Objects)을 선택하거나 특정 객체 유형(Components, Ports, Texts 등)만 선택할 수 있습니다.

  
  Selection Filter를 구성하여 회로도 시트에서 선택 가능한 객체를 정의합니다.

• Selection from left to right – 왼쪽에서 오른쪽으로 파란색 사각형을 클릭-드래그하면 선택 사각형 completely within 안에 완전히 포함된 객체만 선택합니다.

  
  왼쪽에서 오른쪽으로 파란색 사각형을 클릭-드래그하여 선택 사각형 안에 완전히 포함된 객체를 선택합니다. 여기에는 선택 사각형이 표시됩니다. 이미지 위에 커서를 올리면 이 사각형으로 선택된 객체 집합을 확인할 수 있습니다.

• Selection from right to left – 오른쪽에서 왼쪽으로 초록색 사각형을 클릭-드래그하면 선택 사각형과 are within or touch 접촉하는 모든 객체를 선택합니다.

  
  오른쪽에서 왼쪽으로 초록색 사각형을 클릭-드래그하여 선택 사각형에 닿는 객체를 선택합니다. 여기에는 선택 사각형이 표시됩니다. 이미지 위에 커서를 올리면 이 사각형으로 선택된 객체 집합을 확인할 수 있습니다.

• Spacebar / Shift+Spacebar – 선택 항목을 시계/반시계 방향으로 90° 회전하는 데 사용합니다.
• M – 선택 항목의 위치를 변경하는 데 사용합니다.
• Ctrl+Left Arrow / Right Arrow / Up Arrow / Down Arrow – 선택 항목을 스냅 그리드 1단위씩 왼쪽/오른쪽/위/아래로 이동하는 데 사용합니다.
• Shift+Ctrl+Left Arrow / Right Arrow / Up Arrow / Down Arrow – 선택된 객체를 스냅 그리드 10단위씩 왼쪽/오른쪽/위/아래로 이동하는 데 사용합니다.

• Ctrl+C / Ctrl+V / Ctrl+X – 선택된 객체를 복사, 붙여넣기, 잘라내기 위한 표준 단축키입니다. 명령은 우클릭 메뉴에서도 사용할 수 있습니다.

  
  Cut, Copy, Paste 명령 또는 표준 단축키를 사용하여 회로도 시트의 객체를 조작합니다.

회로도 편집기에서 작업할 때 유용한 다른 단축키는 Shortcuts 섹션에 나열되어 있습니다.

부품 검색 및 배치

회로도 캡처 중에는 Libraries panel을 통해 제공되는 CircuitMaker 커뮤니티 부품을 사용할 수 있습니다. 카테고리를 지정하고/또는 검색 상자를 사용하여 필요한 부품을 검색할 수 있습니다. 부품에 회로도/PCB 모델이 추가되어 있다면(이러한 부품은 패널에서 아이콘으로 표시됨), 해당 부품을 드래그하거나 부품 우클릭 메뉴의 Place 명령을 사용하여 회로도에 배치할 수 있습니다.

Libraries 패널에서 커뮤니티 부품을 회로도 시트에 배치합니다.

회로 배선

부품 핀 간의 연결성을 정의하려면 리본의 Home | Circuit Elements 영역에 제공되는 도구를 사용할 수 있습니다. 가장 기본적으로는 Wire 객체를 사용해 한 부품 핀에서 다른 부품 핀으로 와이어를 그려 연결성을 만들 수 있으며, 이를 물리적 연결(physical connectivity)이라고 합니다.

와이어 배치 명령을 실행하면 커서가 십자선으로 바뀝니다. 커서가 부품 핀의 전기적 포인트 근처에 있으면 커서 위치에 빨간 연결 마커(빨간 십자)가 나타납니다. 이는 커서가 부품의 유효한 전기적 연결 지점 위에 있음을 의미합니다.

와이어를 배치하여 부품 간 연결성을 생성합니다.

와이어가 잘못된 방향으로 코너를 만들면 Spacebar 를 눌러 코너 방향을 전환하십시오. Shift+Spacebar 를 누르면 와이어 배치 모드를 순환 전환합니다. Backspace 또는 Delete 키를 사용하면 마지막으로 배치한 와이어 세그먼트를 제거할 수 있습니다.

회로도 시트 내 연결은 각 부품 핀에 짧은 Wire 및 Net Label을 배치하여 형성할 수도 있으며, 이를 논리적 연결(logical connectivity)이라고 합니다. GND나 VCC처럼 전체 설계에 대해 전역인 전원 네트의 경우 Power Port 객체를 사용할 수도 있습니다. 미리 정의된 스타일과 값을 가진 일부 파워 포트는 Home | Circuit Elements | Power Port 드롭다운에서 사용할 수 있습니다.

여러 개의 미리 정의된 파워 포트를 Power Port 드롭다운에서 사용할 수 있습니다.

Bus 및 Harness 객체는 더 복잡한 회로도에서 사용됩니다. 버스는 예를 들어 주소 버스나 데이터 버스처럼 연속적인 네트들의 묶음을 구성하는 데 사용됩니다. 신호 하네스는 임의 개수의 네트, 버스 및 하위 레벨 하네스를 묶는 데 사용할 수 있습니다.

다중 시트 설계

설계가 단일 회로도 시트에 들어가지 않는 경우 여러 시트로 분산할 수 있습니다. 다중 시트 설계는 부모 시트에 Sheet Symbol 을 배치하여 구현하며, 이는 자식 시트를 나타내고 해당 시트로 링크합니다. Sheet Symbol을 배치하고 속성을 수동으로 정의할 수도 있지만, 다중 문서 구조를 빠르고 효율적으로 구축할 수 있는 명령도 제공됩니다. 사용하는 명령은 개인의 설계 방법론에 따라 달라지며, 크게 탑다운(top-down) 또는 바텀업(bottom-up)으로 분류할 수 있습니다.

• 바텀업 방식으로 구조를 구축하려면 회로도 시트의 우클릭 메뉴에서 Sheet Actions » Create Sheet Symbol From Sheet 명령을 선택합니다 (1). Choose Document to Place dialog (2)에서 Sheet Symbol로 표현될 회로도 시트를 선택합니다. Sheet Symbol에는 (3)에서 찾은 각 Port에 대응하는 Sheet Entry가 포함됩니다. 문서 구조 변경 사항은 Projects panel (4) 내 프로젝트 트리에 표시됩니다.

  
  Create Sheet Symbol From Sheet 명령을 사용하여 기존 회로도 시트로부터 Sheet Symbol을 생성합니다.

• 탑다운 방식으로 구조를 구축하려면, 생성할 자식 회로도 시트를 나타내는 Sheet Symbol을 배치한 다음 필요한 Sheet Entries를 추가하고, 이어서 Sheet Symbol Actions » Create Sheet From Sheet Symbol 명령을 사용합니다. 지정된 Sheet Symbol 아래에 새 회로도 시트가 생성됩니다. Sheet Symbol에서 발견된 Sheet Entry에 맞춰 자식 시트에 Port가 추가됩니다.

  
  Create Sheet From Sheet Symbol 명령을 사용하여 배치된 Sheet Symbol로부터 회로도 시트를 생성합니다.

나중에 Port 또는 Sheet Entry가 추가/제거되면, Sheet Symbol의 우클릭 메뉴에서 Sheet Symbol Actions » Synchronize Sheet Entries and Ports 명령을 사용하여 다시 동기화할 수 있습니다. Synchronize Ports To Sheet Entries dialog 가 열리며, 여기에서 포트와 시트 엔트리 간 불일치가 표시됩니다. 이 대화상자를 사용하여 시트 심볼의 모든 시트 엔트리가 아래에 참조된 자식 시트의 포트와 이름 및 I/O Type 측면에서 일치하도록 보장하십시오. 동기화는 선택한 시트 엔트리의 속성을 선택한 포트로 푸시하거나, 선택한 포트의 속성을 선택한 시트 엔트리로 푸시하는 방식으로 수행할 수 있습니다.

Synchronize Ports To Sheet Entries 대화상자.

회로도에서의 설계 요구사항

설계 지시자(Design directive)는 설계 캡처 과정에서 회로도에 배치하는 객체로, PCB로 전달할 지침을 지정하는 방법을 제공합니다. 설계 지시자 객체는 리본 메뉴의 Home | Circuit Elements | Directives 드롭다운을 사용해 배치할 수 있습니다:

• Generic No ERC 지시자는 회로의 노드에 배치되며, 설계 검증 시 감지되는 Electrical Rule Check 위반을 억제하는 데 사용됩니다.
• Differential Pair 지시자는 회로도에서 차동 페어(differential pair) 객체를 정의하는 데 사용됩니다. 페어를 이루는 두 넷은 각각 공통 Net Label로 식별되어야 하며, 접미사로 _N 및 _P를 사용해야 합니다. 또한 각 넷에 지시자를 하나씩 연결해야 합니다.
• Net Class 지시자는 회로도에서 사용자 정의 넷 클래스(net class)를 생성할 수 있게 해줍니다. 배치된 Net Class 지시자에 대한 Inspector 패널의 Parameter Set 모드에서, Net Class Name parameter의 Value 을(를) 필요한 넷 클래스 이름으로 변경합니다.

선택한 Differential Pair 또는 Net Class 지시자의 속성에서, 해당 지시자가 연결된 넷에 대한 설계 규칙을 추가할 수 있습니다. 이 규칙은 설계 동기화 중 PCB로 전송됩니다.

설계 지시자를 사용하여 프로젝트에 대한 추가 요구사항을 지정하십시오.

설계 검증

회로도 설계가 준비되면 Project | Validation | Validate (1)를 선택하여 검증할 수 있습니다. 검증 과정에서 CircuitMaker는 Project Options dialog (2)의 Error Reporting 및 Connection Matrix 탭에 있는 설정에 따라 설계를 검사하여 논리적, 전기적, 제도(drafting) 오류를 확인합니다. 발견된 오류와 경고는 Messages panel (3)에 나열됩니다. 오류가 없으면 패널에 Compile successful, no error found 메시지가 표시됩니다.

구성된 프로젝트 설정에 따라 설계 검증을 수행하십시오.

단축키

CircuitMaker는 직관적이고 사용자 친화적인 인터페이스를 제공하지만, 단축키를 사용하면 생산성을 더욱 높일 수 있습니다. 단축키는 버튼 위에 마우스를 정확히 올리거나 리본과 메뉴를 여러 단계로 찾아 들어가는 것보다 더 효율적입니다.

다음은 CircuitMaker 회로도 편집기에서 자주 사용되는 단축키 일부 목록입니다:

• B – Bus 배치 모드로 전환합니다.
• Shift+B – Bus Entry 배치 모드로 전환합니다.
• C – Libraries 패널을 엽니다.
• W – Wire 배치 모드로 전환합니다.
• N – Net Label 배치 모드로 전환합니다.
• P – Port 배치 모드로 전환합니다.
• Shift+S – Sheet Entry 배치 모드로 전환합니다.
• Alt+Shift+H – Harness Connector 배치 모드로 전환합니다.
• Shift+H – Harness Entry 배치 모드로 전환합니다.
• T – Text String 배치 모드로 전환합니다.
• A – Arc 배치 모드로 전환합니다.
• L – Line 배치 모드로 전환합니다.
• R – Rectangle 배치 모드로 전환합니다.
• G – 미리 정의된 스냅 그리드 설정을 앞으로 순환합니다.
• Shift+G – 미리 정의된 스냅 그리드 설정을 뒤로 순환합니다.
• Ctrl+Shift+G – 현재 문서에서 표시 그리드를 켜거나 끕니다.