Quản lý linh kiện trong CircuitStudio

Parent page: Khám phá CircuitStudio

A component là tên gọi chung dành cho một phần tử có thể được đặt vào một thiết kế điện tử trong quá trình thu thập thiết kế. Ở dạng phổ biến nhất, một component thường bao gồm một ký hiệu logic được áp dụng cho sơ đồ nguyên lý của thiết kế và một footprint pattern (model) sẽ đại diện vật lý cho component đó trên PCB. Các component được “nối dây” với nhau để tạo thành toàn bộ thiết kế.

Nhiệm vụ ban đầu trong phần này của quy trình thiết kế thường là ghi lại mạch của nó trên sơ đồ nguyên lý, trong đó một component được đặt sẽ cung cấp một ký hiệu đồ họa bao gồm các điểm kết nối điện của component được định nghĩa bằng các chân. Trong CircuitStudio, biểu diễn sơ đồ nguyên lý này của component cũng cung cấp nhiều thuộc tính, tham số và liên kết tùy chọn đến một PCB footprint pattern – hay chính xác hơn là một model 2D và/hoặc 3D đại diện vật lý cho component trên PCB.

Các định nghĩa schematic component (bao gồm symbol, model links, parameters, v.v.) được lưu tập trung trong một tệp Schematic Library (*.SchLib) có thể được nạp vào CircuitStudio. Tương tự, các định nghĩa PCB model được lưu trong một PCB Library (*.PcbLib), trong đó các model cấu thành của nó được các định nghĩa symbol (component) trong một Schematic Library liên kết tới.

Định nghĩa schematic component cơ sở trong một Schematic Library bao gồm các liên kết đến các PCB model phù hợp trong một PCB Library, đáp ứng cả hai miền bằng một component hợp nhất.

Định dạng component hợp nhất này có nghĩa là biểu diễn schematic của nó cung cấp toàn bộ thông tin cần thiết để triển khai một component trong cả miền thiết kế schematic và PCB. Khi một thiết kế schematic được chuyển sang miền PCB (thông qua quy trình Update PCB), CircuitStudio sẽ tìm và đặt PCB model được định nghĩa bởi các model link của schematic component.

Làm việc với thư viện Sch/Pcb

Trong CircuitStudio, các tệp thư viện schematic và PCB riêng lẻ có thể được sử dụng theo nhiều cách tùy theo nhu cầu:

• Các tệp thư viện có thể được thêm vào một dự án thiết kế, khi đó chúng sẽ sẵn sàng để sử dụng bất cứ khi nào dự án được nạp.
• Các thư viện có thể được lưu riêng rồi cài đặt vào CircuitStudio dưới dạng các thư viện luôn sẵn có.
• Các tệp thư viện schematic và PCB có thể được thêm vào một dự án Library Package, sau đó có thể được biên dịch để tạo ra một tệp Sch/Pcb Integrated Library duy nhất. Xem bên dưới để biết thêm thông tin.

Trong mọi trường hợp, điểm trung tâm để truy cập và cài đặt các thư viện Schematic và PCB là qua bảng Libraries – chọn View |System | Libraries. Bảng này cung cấp danh sách các component (symbol/model) trong thư viện hiện được chọn, bao gồm phần xem trước symbol và/hoặc footprint của từng mục component.

Khi xem một schematic library đang mở, chứa thông tin cơ sở cho một component hợp nhất, bảng Libraries sẽ hiển thị phần tóm tắt đồ họa của mọi PCB model được liên kết.

Bảng Libraries là trung tâm lệnh cho tất cả các tác vụ quản lý component và thư viện thông dụng.

Các thư viện có thể được thêm vào dự án hiện tại hoặc được cài đặt thông qua hộp thoại Available Libraries, truy cập từ nút

của bảng. Các thư viện cũng có thể được cài đặt trong trang Data Management – Installed Libraries trong hộp thoại Preferences của CircuitStudio (File » ).

Chỉnh sửa component

Các component chứa trong các thư viện schematic và PCB riêng lẻ có thể được chỉnh sửa (hoặc tạo/xóa) bằng trình biên tập thư viện của CircuitStudio và các bảng SCH/PCB Library liên quan.

Để mở một schematic component để chỉnh sửa, nhấp phải vào mục của nó trong danh sách bảng Libraries rồi chọn Edit Component từ menu ngữ cảnh. Tương tự, để mở một component để chỉnh sửa trong một PCB Library đang mở, hãy chọn Edit Component từ menu ngữ cảnh khi nhấp phải trong bảng Libraries. Lưu ý rằng một thư viện cũng có thể được mở để chỉnh sửa trực tiếp từ bảng Projects.

Các component chứa trong các thư viện Schematic hoặc PCB riêng lẻ có thể được chỉnh sửa đến mức các phần tử và primitive cơ bản nhất.

CircuitStudio sẽ mở bảng Library thích hợp cho loại component đang được chỉnh sửa (bảng SCH Library hoặc bảng PCB Library) và nạp đồ họa symbol hoặc model vào không gian làm việc của trình biên tập, sẵn sàng để chỉnh sửa. Nếu cần, bảng Library có thể được mở thủ công từ menu ribbon trong trình biên tập schematic library hoặc PCB library: View | Schematic | Library hoặc View | PCB Library | Library.

Đối với việc chỉnh sửa component, hệ thống cung cấp một bộ công cụ chỉnh sửa đồ họa toàn diện cho cả chỉnh sửa schematic symbol và PCB pattern (có trong tab menu Home), trong khi bảng Library cung cấp các chức năng chỉnh sửa cấp cao hơn như thêm/xóa các mục component và truy cập các phần tử cơ bản của component. Với schematic symbol, đó là các chân điện; còn với PCB pattern, đó là các track, pad và phần tử 3D tạo thành model.

Dữ liệu và liên kết component

Ngoài việc bao gồm các symbol và pattern dựa trên thư viện, một component đa miền hoàn chỉnh cần chứa thêm thông tin như các thông số cơ bản, tham số và liên kết model 2D/3D – tức toàn bộ tập dữ liệu mô tả cho một component hợp nhất.

Dữ liệu này được lưu trong chính schematic component và có thể được chỉnh sửa thông qua hộp thoại schematic Library Component Properties. Khi trình biên tập schematic library đang mở, có thể truy cập hộp thoại này bằng cách chọn Home | Library | Library » Component Properties từ menu chính hoặc bằng cách nhấp đúp vào mục tên component trong bảng SCH Library.

Cùng với một bộ thuộc tính component cơ bản, một component có thể có nhiều model được liên kết và số lượng Parameters tùy chỉnh bất kỳ được thêm vào.

Có lẽ khía cạnh quan trọng nhất trong việc tạo (và duy trì) một component hợp nhất là các liên kết model Schematic-PCB của component. Chúng được thiết lập và chỉnh sửa trong vùng Models của hộp thoại Library Component Properties. Tại đây, các model thư viện 2D và 3D có thể được thêm, xóa và chỉnh sửa bằng các nút tương ứng của khu vực này và hộp thoại PCB Model liên quan (truy cập bằng cách nhấp vào Edit trong hộp thoại Library Component Properties).

Schematic component cơ sở có thể được liên kết với nhiều loại dữ liệu model.

Hộp thoại PCB Model cho phép thiết lập liên kết model từ một thư viện đã nạp, một đường dẫn thư viện tuyệt đối, một thư viện trong đường dẫn tìm kiếm thư viện của CircuitStudio, hoặc bằng cách duyệt bộ nhớ cục bộ của hệ thống.

Integrated Component Libraries

Bước phát triển tiếp theo trong việc quản lý component trong CircuitStudio là gộp hiệu quả các thư viện Schematic và PCB riêng lẻ lại thành các Integrated Library duy nhất.

Chúng biên dịch tất cả các phần tử component cần thiết (Schematic symbol, PCB model, v.v.) thành một tệp thư viện chỉ đọc duy nhất (*.IntLib). Các component chứa trong một Integrated Library được hợp nhất bền vững trên các miền Schematic-PCB vì các liên kết model nội bộ là cố định – tức là chúng không thể bị phá vỡ, như trường hợp khi các phần tử component trong các tệp thư viện Sch/PCB riêng biệt được liên kết với nhau.

Các PCB model được nhập vào một component của Integrated Library khi thư viện được tạo.

Trên thực tế, một Integrated Library hoạt động như một Schematic Library chỉ đọc có chứa (thay vì liên kết tới) các PCB model cho mỗi component. Do đó, loại thư viện này vừa an toàn vừa dễ di chuyển.

Các ví dụ về Integrated Library có thể được tìm thấy trong thư mục Library cục bộ của CircuitStudio, C:\Users\Public\Documents\Altium\CS\Library, và các Miscellaneous Integrated Libraries thường được cài đặt mặc định – Miscellaneous Connectors.IntLib và Miscellaneous Devices.IntLib.

Tạo một Integrated Library

Một Integrated Library trong CircuitStudio được tạo ra từ một loại dự án chuyên biệt gọi là Library Package (*.LibPkg). Theo cách đơn giản nhất, một Schematic Library hiện có (với các model link hợp lệ) được thêm vào dự án này, sau đó dự án được biên dịch để tạo ra một Integrated Library riêng biệt.

Các bước cơ bản là:

• Tạo một dự án Library Package bằng cách mở một dự án Integrated Library mới (File » New Library).
• Lưu dự án với tên phù hợp (File » Save Library As).
• Thêm một schematic library đích vào dự án (Project| Design Documents | Add Existing Document).
• Biên dịch dự án để tạo Integrated Library tương ứng (chọn tên dự án package rồi chọn Compile Integrated Library xx.LibPkg từ menu ngữ cảnh khi nhấp phải).
• Kiểm tra kết quả biên dịch thành công như được hiển thị trong bảng Messages (View | System | Messages).

Một Schematic Library đã được thêm vào dự án Library Package MyIntLib và được biên dịch để tạo ra Integrated Library MyIntLib.

Lưu ý rằng Integrated Library được tạo bởi quy trình này (được lưu trong ../Library/Project Outputs for xx) sẽ tự động được cài đặt vào CircuitStudio, sẵn sàng để sử dụng. Tệp thư viện tự chứa này, bao gồm symbol component, tham số và PCB model, có thể được chuyển an toàn sang nơi lưu trữ hoặc cho người dùng khác như một phần của dự án hoặc như một thư viện độc lập.

Integrated Library mới (MyIntLib) được cài đặt trong CircuitStudio.

Altium Vault Components

Giải pháp tinh vi và toàn diện nhất để quản lý component trong CircuitStudio là sử dụng Altium Component Vault – một kho lưu trữ riêng biệt, được quản lý đầy đủ các component luôn cập nhật do Altium cung cấp.

Bên cạnh việc cung cấp một số lượng lớn component có sẵn để sử dụng trong các thiết kế của bạn, nội dung vault trên nền tảng đám mây này được Altium quản lý với sự hợp tác của các nhà cung cấp linh kiện lớn. Điều này giúp bạn không còn phải tự quản lý tài nguyên component, vì tất cả linh kiện đều được phê chuẩn đầy đủ, vòng đời được quản lý, đồng thời còn cung cấp nhiều dữ liệu bổ sung như thông số hiện tại, datasheet và giá cả.

Trên thực tế, các component trong vault được sử dụng trong CircuitStudio bằng cách kết nối tới Altium Component Vault từ xa, duyệt hoặc tìm kiếm linh kiện mong muốn trong Vault Explorer, rồi đặt nó vào thiết kế sơ đồ nguyên lý.

Vault Explorer của CircuitStudio cung cấp quyền truy cập trực tiếp tới các component trong Altium Component Vault.

Liên kết nhà cung cấp linh kiện

Trong khi việc truy cập các tài nguyên component chất lượng cao là yếu tố thiết yếu đối với thành công của một thiết kế, các symbol và model chỉ đại diện cho phiên bản ảo của các component “thực tế” – tức là các linh kiện vật lý cuối cùng sẽ được lắp lên một bo mạch đã sản xuất. Việc quyết định những linh kiện thực tế nào sẽ được dùng trong thiết kế – với thông số nào, từ nhà sản xuất và nhà cung cấp nào, và ở mức giá nào – là một phần then chốt của quy trình thiết kế, thường đòi hỏi nhiều nghiên cứu và so sánh sản phẩm.

CircuitStudio giúp giảm nhẹ quy trình này đồng thời cải thiện đáng kể độ chính xác và tính phù hợp thông qua việc cung cấp Live Supplier Links. Dễ dàng và nhanh chóng triển khai, đây là các liên kết trực tiếp được thiết lập giữa một component trong CircuitStudio và một mục trong cơ sở dữ liệu linh kiện điện tử của nhà cung cấp.

Supplier Link được hình thành bằng kết nối trực tiếp tới các dịch vụ web của nhà cung cấp, cho phép bạn tìm kiếm trên tất cả các cơ sở dữ liệu nhà cung cấp được CircuitStudio hỗ trợ. Khi linh kiện mong muốn được chọn, một liên kết sẽ được thêm vào component sơ đồ nguyên lý cục bộ dưới dạng một tập tham số – Nhà cung cấp và Mã linh kiện của nhà cung cấp. Kết nối liên kết này sau đó sẽ được thiết lập lại mỗi khi component được mở trong sơ đồ nguyên lý hoặc thư viện, và do đó luôn đảm bảo phản ánh dữ liệu hiện tại từ nhà cung cấp cho component đó.

Trong một thiết kế sơ đồ nguyên lý hiện có, Supplier Links của một component có thể được xem thông qua hộp thoại Properties của nó (nhấp đúp vào component trên sơ đồ nguyên lý).

Supplier Links của một component được lưu dưới dạng tham số trong mục nhập component sơ đồ nguyên lý ở các trường nhà cung cấp và mã linh kiện.

Để xem dữ liệu mà Supplier Link của một component trích xuất từ các dịch vụ web của nhà cung cấp, hãy nhấp chuột phải vào component trên sơ đồ nguyên lý rồi chọn Supplier Links từ menu ngữ cảnh tương ứng. Lưu ý rằng có thể vừa thêm vừa xóa Supplier Links từ hộp thoại này.

Hộp thoại Supplier Links hiển thị mọi supplier link được gắn với component đã chọn và dữ liệu kết quả được trích xuất từ các dịch vụ web liên quan của nhà cung cấp.

Khả năng thiết lập dữ liệu component liên kết với nhà cung cấp ngay từ đầu chu kỳ thiết kế, đồng thời xem xét thông tin này trong suốt quá trình thiết kế, cho phép bạn đưa ra các quyết định linh kiện hợp lệ dựa trên thông số hiện tại của component, bảng dữ liệu, đặc tính vật lý, cũng như thông tin về tình trạng sẵn có và giá cả. Ngoài ra, khi các Supplier Links trực tiếp đã được thêm vào các component trong CircuitStudio, dữ liệu nhà cung cấp được liên kết – bao gồm thông tin giá và tồn kho – có thể được đưa vào Bill Of Materials (BOM) tại thời điểm phát hành thiết kế.

Trong CircuitStudio, Supplier Links có thể được thêm vào các component trong một project hoặc các component trong Schematic Library. Supplier Links được thêm vào các component trong project sẽ chỉ áp dụng cho project đó, còn Supplier Links được thêm vào component thư viện sẽ khả dụng trong mọi project sử dụng component thư viện đó.

Thêm Supplier Links vào Project

Để thêm Supplier Links vào một component trong project, hãy chọn component trên sơ đồ nguyên lý, chọn Supplier Links từ menu ngữ cảnh khi nhấp chuột phải rồi nhấn nút Add trong hộp thoại Supplier Links hiện ra. Hộp thoại Add Supplier Links mở ra. Trường Keywords của hộp thoại sẽ được điền sẵn bằng nội dung thuộc tính Comment của component đó; đây sẽ là chuỗi tìm kiếm mặc định được áp dụng cho các cơ sở dữ liệu nhà cung cấp khi bạn chọn nút Search. Lưu ý rằng chuỗi từ khóa này có thể chỉnh sửa.

Khi kết quả tìm kiếm đã được điền đầy đủ, bạn có thể duyệt qua các tùy chọn hiện có để xác định lựa chọn linh kiện tối ưu cho component của project.

Khi thêm supplier link vào một component, hộp thoại Add Supplier Links hiển thị đầy đủ danh sách các mục từ nhà cung cấp được trích xuất và khớp với tìm kiếm theo từ khóa trong hộp thoại.

Khi nhấp OK , thông tin linh kiện của nhà cung cấp đã chọn sẽ được thêm vào hộp thoại Supplier Links, và khi nhấp OK trong hộp thoại Supplier Links, thông tin linh kiện của nhà cung cấp đã chọn sẽ được thêm vào component hiện tại. Có thể xóa một supplier link hiện có khỏi danh sách trong hộp thoại Supplier Links bằng cách chọn supplier link cần xóa rồi nhấn nút Remove.

Dữ liệu nhà cung cấp/linh kiện được lưu dưới dạng các tham số Supplier 1 và Supplier Part Number 1, như đã đề cập ở trên. Lưu ý rằng có thể thêm nhiều part link vào danh sách trong hộp thoại Supplier Links. Chúng sẽ được lưu dưới dạng các tham số Supplier được đánh số liên tiếp trong component – tức là Supplier 1, Supplier 2, v.v.

Để xem dữ liệu Supplier Link thu được trong BOM của project, hãy chọn Project | Project Actions | Generate outputs để mở hộp thoại Generate output files. BOM có thể vừa được xem trước vừa được cấu hình bằng cách chọn liên kết Configure liên quan đến Bill of Materials trong vùng Outputers của hộp thoại. Lưu ý rằng có thể đưa các mức thông tin nhà cung cấp khác nhau vào BOM bằng cách bật hoặc tắt các cột dữ liệu.

Hộp thoại cấu hình BOM cung cấp các tùy chọn xuất và tiền tệ cùng với bản xem trước nội dung BOM.

Thêm Supplier Links vào Thư viện

Supplier Links được thêm vào các component thư viện trong Schematic Library Editor, bắt đầu bằng việc mở một Schematic Library.

Khi linh kiện đã chọn được mở trong trình biên tập, hãy nhấp chuột phải trong vùng làm việc rồi chọn Supplier Links từ menu ngữ cảnh. Các lựa chọn linh kiện có thể được xem và thêm từ hộp thoại Supplier Links, như đã mô tả ở trên đối với việc thêm liên kết vào project.

Supplier Links được thêm vào component thư viện sẽ được lưu cùng component và được truy xuất bất cứ khi nào component đó được đặt vào một thiết kế từ thư viện.

Khi một component thư viện có kèm Supplier Links, panel Libraries sẽ hiển thị thông tin giá hiện tại của component đó, được lấy trực tiếp từ nhà cung cấp chính – tham số Supplier 1 của component đó. Điều này cung cấp một cách thuận tiện để xem thông tin giá hiện tại của component, lấy từ supplier link trực tiếp, bất cứ khi nào component đó được chọn trong thư viện để có thể đặt vào một thiết kế.

Dữ liệu giá trực tiếp khả dụng khi một component thư viện (có nhúng supplier links) được chọn trong panel Libraries.

Lựa chọn nhà cung cấp

Thông qua các thỏa thuận với nhiều nhà cung cấp linh kiện, Altium đã cho phép CircuitStudio truy cập và tìm kiếm dữ liệu component từ nhiều nguồn. Việc truy cập web tới các cổng nhà cung cấp này được cung cấp bởi CircuitStudio Extensions – các mô-đun phần mềm plug-in được phát triển để giao tiếp với các API cơ sở dữ liệu của từng nhà cung cấp cụ thể.

Xét trên khía cạnh thực tế, một Extension của nhà cung cấp cần được cài đặt và kích hoạt để hộp thoại Add Supplier Link có thể tải và hiển thị dữ liệu của nhà cung cấp đó, cũng như truy cập lại dữ liệu đã liên kết từ một component trong project hoặc thư viện.

Các tùy chọn nhà cung cấp mong muốn cũng cần được bật, được cấu hình thông qua trang Data Management – Suppliers của phần Data Management trong hộp thoại Preferences. Mục này cũng cung cấp các tùy chọn cấu hình để xác định quốc gia hoặc khu vực của bạn, thông tin đăng nhập nhà cung cấp (nếu có), các tùy chọn nhập và từ khóa tìm kiếm.

Xem trang Data Management - Suppliers Preferences để biết thêm thông tin về cách cấu hình nhà cung cấp và dữ liệu nhà cung cấp.