Footprintek, forrasztószemek

Az már látható, hogy amíg nem akar az ember bonyolult szimulációkba belekeveredni, addig a footprintekkel lesz a legtöbb gond. Utána lehet gond sokkal többmindennel is :). A kapcsolási rajz és a panelterv elkészítése ennek figyelmen kívül hagyásával nem gond, nagyon jó az auto-router, al automata alkatrész-elhelyező, de nincs a programhoz elegendő mennyiségű footprint még úgy sem, hogy 1-1 alkatrészhez több footprint is tartozik sok esetben, ami kondenzátoroknál, ellenállásoknál igen célszerű.

A Designerben a library kérdést ellentétben a többi általam ismert programmal integrálva oldották meg. Az egész felületre jellemző az integráltság, és ez elég jót tesz egy többfázisú többkimenetű munkáknak, nem kell ide-oda mászkálni a programban, látszólag egy felületen megoldható minden. Viszont az Integrated library-t, ami egyben tartalmazza az alkatrészrajzot, a footprintet, a szimulációt és a 3D rajzot, nem lehet szerkeszteni. Tehát ha módosítani akarunk egy alkatrészt, vagy a decompilert kell heasználni a szétbontásra (van a programban, és az szétbontja részeire) vagy újat kell csinálnunk. Ettől nagy valószínűséggel az sem ment meg minket, ha üzembe helyezzük az Orcad library-kat, mert bár abban sokkal több alkatrész és footprint van (abban találtam például BC550-et és 560-at, ezeket a Designerhez nem adták, csak az egyiket), az nem integrált, így nem úgy jönnek át ahogy szeretnénk, vagyis lábkiosztással együtt. Az igaz, itt össze lehet egyeztetni tetszőleges alkatrész-library tetszőleges elemét egy másik footprint-library tetszőleges elemével. Az importnál arra kell még vigyázni, ha egyszerre több Orcad library-t importálunk, azt egyetlen Integrated library-ba is be tudjuk tenni, és túl sok alkatrész lesz egyben természetesen footprintek nélkül.

A programhoz kapott alaphelyzettel eddig a legtöbb bajom:

- kevés az alkatrész, bár a gyártók weboldaláról letölthetőek az alkatrészrajzok és a footprint-ek, még így sem lesz elegendően nagy a lista. Az importálás régebbi, több alkatrésszel rendelkező programokból megoldható, de külön kell összeegyeztetni az importált alkatrészeket a lábkiosztásokkal. Az Orcad programban már sokkal több alkatrész van mint a Deisgnerben, de igazán nagy alkatrészlistát a Cadence Allegro-hoz kapunk. Még nem próbáltam ki ezek importálási lehetőségét, de ha ez lehetséges (akár az Orcad-en keresztül is) akkor itt megtaláhatjuk a világ legnagyobb alkatrészkönvtárát footprintekkel együtt.

- a program ebből a szempontból nem támogatja az otthoni barkácsolást. Picik a forrasztási pontok, vékonyak a vonalak alaphelyzetben, sőt helyből 4 rétegű panelben gondolkozik (2 réteg tápfeszültség), tehát igazából ipari automata gépes környezetre van kitalálva benne minden. Ezek a paraméterek szerencsére bármilyenre módosíthatóak utólag is. A pici forrasztási pontokat a footprintek tartalmazzák, roppantul nem örülnék, ha ezeket nem lehetne nagyobbra venni egyben csak egyenként. Pár alkatrésznél, mint például a trimmer potméternél, csak kis méretű SMD footprint van, bár ezt magán a PCB panelen igen könnyű nagyobbra és furatosra alakítani. A többi alkatrésznél viszont ez nagyon nyűgös dolog lenne, valamit ki kell erre találni, hogy egyszerűen és egyszerre lehessen forrasztási pontot módosítani vagy footprintet cserélni több azonos alkatrészen egyszerre. Szerencsére lehet egyzserre több alkatrész footprint-jét cserélni meglévő másikra, úgyhogy egyféle lábkisoztást csak egyszer kell módosítani és elérhetővé tenni, ha rendelkezésre áll, vagy már létrehoztuk.

- csatlakozók, hagyományos, mechanikus alkatrészek listája igencsak hiányos. Bár mindenből van benne valamennyi, sokszor belefuthatunk olyanba amiről nincs. Ezeket nulláról létre kell hozni. Ez a legkellemetlenebb, valahogy nem látni a programban a méretarányokat, már próbálkoztam vele. Első próbálkozásnál abba is beleestem, hogy a kapcsolási rajzról nem sikerült Edit/Copy-val alkatrészt másolnom a library-editorba, de mint utánanéztem, a másolás mégis lehetséges a Tools/Copy component menüpontban.

Nem is ragoznám tovább, a footprintek elkészítése és managelése a legnyűgösebb dolog most számomra a Designerben, és még nem is akarok szimulációkba meg 3D modellekbe belemenni. Most a kapcsolás jó, a panelrajz jó, de nem jók a felfogató furatok (3-as csavarnak minimum) és túl kicsik a forrasztási pontok szinte minden alkatrésznél (a kézi fúrkálás pontosságát figyelembe véve). A végső kivitelezés előtt a legjobb ha ellenőrizzük a megvásárolt alkaltrészeket egy papírra kinyomtatott terven és ha kell módosítjuk vagy létrehozzuk a library-t. Az is sokat segíthet, hogy a kapcsolási rajz és a panelrajz alkatrész- és footrpint-library-jából lehet egy, a kapcsoláshoz kötődő integrated libraryt exportálni. Utólag talán egyzserűbb az így kinyert alkatrészrajzokkal és lábkiosztásokkal dolgozni.

Pár link a kézikönyvől ehhez a témához:

Verifying Your Design in Altium Designer

Building an Integrated Library

Creating Library Components

Melyik CAD szoftver?

A napokban volt időm tájékozódni, megnézni az elektronikai tervezőprogramokat. Az Orcad/Allegro páros (amit a Cadence gyárt) érdekes, de nem is világos most ezek után melyik-melyik, mert az Orcad-ban vannak Allegrós részek is, szóval mintha összeovadni készülni. Az Orcad jó, de túl sok a modul, nagyon szét van esve, viszont a library készítője (footprint-ek készítéséhez például) igen remek. Az Allegróhoz viszont van egy elképzelhetetlen méretű alkatrészkönyvtár, amit a többi program szerencsére tud importálni, tehát ezt érdemes akkor is felrakni ha nem ezt hasnzálja az ember (több mint 2GB!)

A Pads és társai kiestek, nem tetszett, illetve nem tudtam velük mit kezdeni. Úgy látom elsősorban processzortevezésre specializálták, sok az nekem, kevesebbet akarok ennél.

Az EWB a Multisimmel jó, de inkább szimulációra, tervezésre. Ugyan erre jó a Tina is. Ezekben kapcsolási rajzot elég könnyű összerakni és jó is, de nekem egy sokoldalúbb panelszerkesztő kéne, amiben a nyákrajzot jobban, többféleképpen meg lehet csinálni, és konlrétabb alkatrészekkel lehet dolgozni.

Az Altium Designer (minek megvan az az előny hogy régebbről, amikor még Protel volt a neve valamennyire ismerem) új verziója igen remek. A legjobb benne az, hogy egy darabban van az egész nem külön modul benne minden. A library is "integrált", egyben van az alkatrész, a footrprintek a fellelhető tokozásokhoz, a 3D model, és a szimuláció. Maga a program is egyfajta kompakt érzetet ad ezek miatt, és ez nekem jobban tetszik mint az Orcad szétesettsége. A Designerre szavaztam volna egyébként is, de egy régi verzió elé ültem le korábban, és a gyártóknak alkatrészrajz és footrpint nincs még ehhez. Az új verzióban (8.3-as vagy más néven Winter 9) vannak import lehetőségek, olyanok amik a régiben nem voltak. Tud importálni Orcad alkatrészt, és Pads footprintet. Ez azért jó, mert a gyártók (és az erősítő alkatrészeit Texas cuccból rakom össze) ezekhez adnak letölthető segédletet.

Így elvileg elhárult a kizáró ok hogy az Altiumban tervezzzek, mert a Texas oldaláról le tudom tölteni a Designerbe konvertálható Orcad és Pads alkatrészrajzokat. Emellett döntöttem, de jó megoldás még az Orcad/Allegro páros is szerintem, ha valakit nem zavar a sok modul és a látszólagos szétesettség.

CAD szoftver áramkörtervezéshez

Bár a digitális részhez még várok újabb alkatrészeket, például S-PDIF bemeneteket, az analóg részt hagyományos DIP tokozású áramkörökből építem majd fel, INA217, és OPA137 kell a mikrofon előfokhoz, valamint akarok még nem mikrofon bemeneti csatornákat is (lehet luxus, de ide LT1028 és hasonló áramköroket szánok a zaj miatt, valamint ezek összekeverésére is, sőt vonali kimeneti buffernek is), valamint EQ-t, analóg keverőt, és a tápegység összrakása nevezhető otthoni módszerekkel könnyűnek és elvégezhetőnek, és ezekhez már minden megérkezett.

Eddig a kapcolási rajzokat mikor miben csináltam, használtam az EWB, Protel, majd később a - Protel utódja - Designer programokat. A panelrajzok viszont mindig CorelDraw-ban készültek. Ez hülyeségnek tűnhet, viszont a Corel-t igen könnyedén használom bármi megrajzolására, szabadon tudtam benne szerkeszteni szinte bármit, és nem okozott gondot a kétoldalas tervezés úgy, hogy az alsó reteg a "0", és erre a rétegre a lehető legrövidebb úton átkötök minden 0 vezetéket az alsó rétegről. Ez eddig nagyon bevált, nincs földhurok, nincs zaj.

Most viszont - főleg a digitális áramkörök iszonyatos mennyiségű lába miatt - meg a továblépés miatt is szeretnék nyáktervezőt használni a Corel helyett. Adja magát az Altium Designer, mert azt régebbről valamennyire ismerem is, de ahhoz nem találtam meg minden szükséges alkatrészhez a footprint-et, az viszont baj. Alkatrészt azt találtam, de azt is úgy, hogy Orcad alkatrész, amit a Designer tud importálni.

Footprintekből viszont kisebb a választék. Nincs olyan footprint az általam kiválasztott alkatrészekből, amit tudnék használni, megcsinálni meg nem nagyon van kedvem. Ezt a CAD program dolgot nem igazán követtem eddig, nem tudom mi a legnépszerűbb, de úgy tűnik, nem az áltlam viszonylag ismert Altium Designer. Alkatrészrajzból van például Axel (sosem hallottam), Cadence (sosem hallottam, de már néztem a weboldalukat) ECPinpak (ismeretlen számomra), Mentor Graphics programjai (ezt sem ismerem) és OrCad (ezt már láttam nagyon régen). Ezzel nem is lenne gond. A footprint választék viszont igen szűkös, a Cadence és a Menthor Graphics programjai vannak csak (legalábbis a Texasnál az alkatrészek mellett, de sokszor footprint egyáltalán nincs), és sajnos a Designeres footprintekből hiányzik egy halom Texas tok, például az összes powerstate és teljesítménytok, szóval nem a DIP16-al vannak problémáim.

Konvertálni ugyan lehetne footprint-et is, de csak a Designer 6.3-as verziójával (nekem 6.0-ás van), és még akkor is össze kéne egyeztetni az Orcad-ból konvertált alkatrészrajzzal valahogy. Tehát úgy tűnik a tervek előtt választanom kell 3 program közül:

Cadence Allegro

Mentor Graphics programjai

vagy OrCad

Az Orcad nagy előnye hogy Cadence program lett, és elképzelhető hogy kompatibilis a többi Cadence programmal, tehát esetleg lehet vele exportálni importálni alkatrészeket és footrpinteket. Viszont ez a program óriási, már a mérete miatt is érdekes és időigényes lehet megtanulni használni.

A Mentro Graphics programjai igen ipari jellegűek első ránézésre, IC tervezés, ilyesmi, nekem meg még SMD is gondot fog jelenteni. Lehet az sok lenne nekem, de ki tudja. A fő kérdés az, hogy meg tudom-e automatán csinálni valamelyikkel, hogy egy két rétegű panelen az elsó panel a 0 legyen, és arra átvezessem ha lehet minél rövidebb vezetőcsíkkal a másik oldalról a 0-át. További szempontok, hogy tudjak belőle vektoros postscriptet vagy PDF-et exportálni levilágításhoz, legyenek hozzá netes oktatóanyagok, szóval amíg ezeket kiderítem eltelik egy kis iső megint.

Szóba jöhet mág a régi EWB/Multisim program, egyrészt van hozzá szimuláció (a többihez is van de ezt könnyű használni) és most jött ki a 10-es verziója, én pedig utoljára a 7-est láttam. Lehet fejlődött meg kell néznem. HAmarosan írok a CAD szoftveres tapasztalataimról.