Xây dựng & Duy trì Thành phần và Thư viện của Bạn

Một thiết kế điện tử là tập hợp các linh kiện được kết nối với nhau. Phần thú vị trong quá trình phát triển sản phẩm là tìm ra những cách sáng tạo để giải quyết các thách thức kỹ thuật và kết nối các linh kiện đó để tạo nên thiết kế độc đáo của bạn.

Tuy nhiên, một phần lớn công việc, và cũng là phần tẻ nhạt hơn đối với nhiều người thiết kế, là tạo linh kiện. Dù có thể không thú vị, các linh kiện này sẽ trở thành tài nguyên có giá trị cho công ty bạn, và điều thiết yếu là chúng phải thể hiện chính xác linh kiện thực tế.

Linh kiện bạn mua và hàn lên bo mạch hoặc sử dụng trong bộ dây dẫn là linh kiện thực tế, nhưng linh kiện đó cần được mô hình hóa trong từng lĩnh vực thiết kế điện tử mà bạn muốn sử dụng.

Tùy vào các hình thức triển khai thiết kế mà bạn dự định thực hiện, linh kiện của bạn có thể bao gồm ký hiệu cho sơ đồ nguyên lý, mô hình mô phỏng cho trình mô phỏng mạch, mô hình IBIS để phân tích tính toàn vẹn tín hiệu, mẫu hoặc footprint để bố trí PCB, và mô hình 3D để trực quan hóa, kiểm tra khoảng hở 3D và xuất sang môi trường CAD cơ khí.

Quản lý linh kiện

Quản lý hiệu quả dữ liệu linh kiện là điều thiết yếu trong thiết kế điện tử, và việc quản lý các linh kiện được sử dụng trong thiết kế luôn là một yếu tố nền tảng của phần mềm thiết kế Altium. Qua nhiều năm phát triển của phần mềm, các phương pháp quản lý linh kiện đã tiến một chặng đường dài, từ những thư viện riêng lẻ đơn giản chứa mô hình sơ đồ nguyên lý và PCB, qua các thư viện cơ sở dữ liệu, đến các linh kiện trong Workspace giúp đưa thông tin linh kiện thiết kế vào phạm vi phát triển sản phẩm rộng hơn, cùng với các tính năng tiên tiến, dễ sử dụng, mang lại khả năng cộng tác vượt trội trong toàn bộ quá trình thiết kế.

Thư viện không gian làm việc

Các linh kiện được lưu trữ trong không gian làm việc của bạn – một nơi lưu trữ tập trung, an toàn cho toàn bộ dữ liệu thiết kế, mà cả nhóm thiết kế đều có thể truy cập. Việc sử dụng các linh kiện được lưu trữ trong không gian làm việc mang lại rất nhiều lợi ích. Một số ưu điểm bao gồm:

• Single source of component data – với một không gian làm việc mà cả nhóm có thể truy cập, các kỹ sư có thể tìm và sử dụng các linh kiện cập nhật, được chuẩn hóa từ một nơi lưu trữ an toàn, nhận dữ liệu chuỗi cung ứng theo thời gian thực và sử dụng tìm kiếm theo tham số cũng như theo nhiều tiêu chí để tìm chính xác linh kiện cần thiết.

• Design-time choice of physical components – với mỗi linh kiện, bạn có thể chọn những linh kiện của nhà sản xuất được phép sử dụng để hiện thực hóa linh kiện đó khi lắp ráp bo mạch.

• Real-time supply-chain information – được phản hồi từ cơ sở dữ liệu linh kiện tổng hợp của Altium Parts Provider (hệ thống này kết nối với và thu thập thông tin linh kiện từ các nhà cung cấp được kích hoạt) để cho người thiết kế biết giá và tình trạng sẵn có hiện tại của các linh kiện đã chọn, từ tất cả các nhà cung cấp bán những linh kiện đó (như được xác định trong Danh mục linh kiện cục bộ của không gian làm việc). Thông tin này có thể được thêm vào linh kiện bất cứ lúc nào, kể cả sau khi lưu linh kiện vào không gian làm việc – mà không cần chỉnh sửa trực tiếp linh kiện, do đó không ảnh hưởng đến các thiết kế đang sử dụng linh kiện đó – và sau đó được dùng trong danh mục vật tư.

• Concurrent editing of the library – vì thư viện không gian làm việc về cơ bản là một tập hợp các mục linh kiện được lưu trữ trong không gian làm việc này, nhiều người dùng có thể độc lập chỉnh sửa hoặc tạo linh kiện mới cho thư viện mà không phải chờ người dùng khác hoàn thành công việc của họ.

• Component Models Reuse – có thể xem linh kiện như một “vùng chứa” lưu trữ toàn bộ thông tin tham số và các mô hình theo lĩnh vực, bao gồm ký hiệu sơ đồ nguyên lý, footprint PCB, mô hình đấu nối bộ dây dẫn và mô hình mô phỏng. Linh kiện không chứa trực tiếp các mô hình theo lĩnh vực mà liên kết đến những mục mô hình tương ứng cũng nằm trong không gian làm việc, nên một mô hình có thể được nhiều linh kiện sử dụng. Nếu mô hình thay đổi, bạn sẽ được đề xuất cập nhật tất cả các linh kiện sử dụng mô hình đó, bảo đảm không có linh kiện nào sử dụng mô hình lỗi thời.

• Direct Component Editing – nếu cần chỉnh sửa linh kiện, bạn có thể mở linh kiện để chỉnh sửa ngay từ không gian làm việc. Một phiên bản tạm thời của Trình chỉnh sửa linh kiện cho phép bạn chỉnh sửa mọi khía cạnh của linh kiện đó, bao gồm việc sửa đổi các mô hình theo lĩnh vực mà linh kiện tham chiếu mà không cần thao tác với tài liệu dạng tệp.

• Use of Component Templates – áp dụng các mẫu dựa trên tham số và hệ thống phân loại linh kiện, để mỗi loại linh kiện mới tự động có bộ tham số phù hợp với BOM đồng thời tự động áp dụng đúng các quy tắc đặt tên, quản lý phiên bản và vòng đời.

• Component Lifecycle Validation – nếu linh kiện ở trạng thái “hết vòng đời”, “lỗi thời” hoặc “ngừng duy trì”, bạn sẽ được cảnh báo trước khi tiến hành sản xuất các bo mạch sử dụng linh kiện đó.

• Where-used Component Traceability – có thể truy vết linh kiện trong toàn bộ các thiết kế sử dụng chúng: nếu một linh kiện trở nên lỗi thời, bạn có thể tìm hiểu linh kiện đó đã được sử dụng trong những thiết kế nào để biết thiết kế nào cần cập nhật. Nếu ký hiệu hoặc footprint có lỗi, bạn có thể xem tất cả các linh kiện sử dụng ký hiệu và footprint đó để sửa chúng.

• Requests of new components – kỹ sư có thể gửi yêu cầu tạo linh kiện mới (hoặc còn thiếu) đến những người chuyên phụ trách thư viện và nhận thông báo khi linh kiện đó sẵn sàng để người yêu cầu cũng như các kỹ sư khác trong công ty sử dụng trong thiết kế.

Thư viện cơ sở dữ liệu

Altium Designer cho phép đặt linh kiện trực tiếp từ cơ sở dữ liệu của công ty bằng cách tạo và sử dụng một Database Library. Việc đặt linh kiện được thực hiện từ bảng Components; sau khi cài đặt thư viện cơ sở dữ liệu, bảng này đóng vai trò là trình duyệt cơ sở dữ liệu của bạn.

Sau khi đặt linh kiện, thông tin tham số thiết kế có thể được đồng bộ giữa các linh kiện đã đặt và các bản ghi liên kết tương ứng trong cơ sở dữ liệu. Có thể cập nhật toàn bộ linh kiện, bao gồm ký hiệu đồ họa, tham chiếu mô hình và tham số. Thông tin tham số từ cơ sở dữ liệu cũng có thể được đưa vào bảng kê vật tư (BOM) cuối cùng, sẵn sàng cho việc mua sắm linh kiện.

Đọc thêm về Thư viện cơ sở dữ liệu.

Thư viện dựa trên tệp

Nếu cần lưu linh kiện cục bộ trên hệ thống tệp của mình, bạn có thể tổ chức các linh kiện thành các thư viện dựa trên tệp.

Thư viện dựa trên tệp của Altium Designer là một tập hợp tùy ý các mô hình hoặc linh kiện. Cách tổ chức các mô hình hoặc linh kiện thành thư viện do bạn quyết định. Bạn có thể tổ chức thư viện theo nhà cung cấp thiết bị hoặc nhóm linh kiện theo chức năng, chẳng hạn như một thư viện chứa tất cả các vi điều khiển mà công ty sử dụng.

Ký hiệu linh kiện trên sơ đồ nguyên lý được tạo trong các thư viện sơ đồ nguyên lý (*.SchLib). Các linh kiện trong những thư viện này sau đó tham chiếu đến footprint và các mô hình khác được định nghĩa trong các thư viện footprint riêng biệt (*.PcbLib) và các tệp mô hình. Là người thiết kế, bạn có thể đặt linh kiện từ các thư viện linh kiện riêng lẻ này hoặc biên dịch các thư viện ký hiệu, thư viện footprint và tệp mô hình thành các thư viện tích hợp (*.IntLib).

Đọc thêm về Thư viện linh kiện dựa trên tệp.

Mô hình

Từ góc nhìn của người thiết kế, một linh kiện tập hợp toàn bộ thông tin cần thiết để biểu diễn linh kiện đó trên tất cả các lĩnh vực thiết kế trong một đối tượng duy nhất. Vì vậy, xét theo khía cạnh này, linh kiện có thể được xem như một đối tượng chứa.

Mỗi linh kiện là một tập hợp các mô hình được liên kết và dữ liệu tham số linh kiện. Chính các mô hình chứa thông tin chi tiết mà từng lĩnh vực thiết kế cần đến.

Có thể sử dụng các loại mô hình sau:

Tìm hiểu về cách tạo và quản lý Ký hiệu, Mô hình footprint, Mô hình mô phỏng và Mô hình 3D trong Workspace của bạn.

Bảng Components

Bảng Components cho phép truy cập trực tiếp vào tất cả các linh kiện có sẵn trong Altium Designer, bao gồm linh kiện từ Workspace, cơ sở dữ liệu và thư viện dạng tệp.

Bảng này lấy linh kiện từ Workspace và mọi tệp thư viện đang mở hoặc đã được cài đặt. Bảng cung cấp thông tin chi tiết đầy đủ về linh kiện được chọn (Tham số, Mô hình, Lựa chọn mã linh kiện, Dữ liệu nhà cung cấp, v.v.), tính năng so sánh linh kiện và, đối với linh kiện trong Workspace, khả năng tìm kiếm theo tham số dựa trên bộ lọc để xác định các tham số linh kiện mong muốn. Nhờ các bộ lọc động theo ngữ cảnh, tính năng tìm kiếm của bảng cho phép bạn nhanh chóng tìm được chính xác linh kiện cần dùng trong Workspace được kết nối của công ty.

Tìm hiểu về bảng Components.

Bảng Manufacturer Part Search

Bạn cũng có thể tìm kiếm các linh kiện được sản xuất thực tế bằng bảng Manufacturer Part Search, sử dụng chức năng công cụ tìm kiếm cơ bản và chế độ hiển thị được áp dụng trong bảng Components. Một linh kiện của nhà sản xuất được chọn có thể được dùng làm cơ sở để tạo linh kiện mới trong Workspace được kết nối của bạn, hoặc bạn có thể thêm các tham số và tài liệu thông số kỹ thuật của linh kiện đó vào một linh kiện đã được đặt.

Biểu tượng  trong một mục linh kiện cho biết linh kiện này đã được gán các mô hình (ký hiệu sơ đồ nguyên lý, footprint PCB, mô hình mô phỏng). Khi tạo linh kiện mới dựa trên linh kiện của nhà sản xuất này, các mô hình của nó cũng sẽ được lấy về. Ngoài ra, bạn có thể tải linh kiện này về máy hoặc đặt trực tiếp lên sơ đồ nguyên lý.

Tìm hiểu về bảng Manufacturer Part Search.

Tiếp theo là gì?

Tạo ký hiệu sơ đồ nguyên lý

Tạo footprint PCB

Tạo linh kiện đấu dây bộ dây dẫn

Làm việc với mẫu và thư viện Pad & Via

Thư viện cơ sở dữ liệu

Thư viện linh kiện dạng tệp