Schaltungsentwürfe

Schaltungsentwürfe bezeichnen den Prozess der Planung und Dokumentation elektrischer oder elektronischer Schaltungen. Sie führen von den Funktionszielen über die Auswahl der Bauteile bis zur fertigen Baugruppe und sind Grundlagen für Funktion, Sicherheit, Zuverlässigkeit und Herstellbarkeit. Schaltungsentwürfe kommen in Bereichen wie Elektronik, Automatisierung, Energieversorgung und der Entwicklung von Geräten aller Größenordnungen zum Einsatz.

Typische Bestandteile eines Schaltungsentwurfs sind Schaltpläne (schematische Darstellungen von Bauteilen und Verbindungen), Stücklisten, Netze und Knotenpunkte. Analoge, digitale oder gemischte Signale können entworfen werden. Die Entwürfe dienen als Grundlage für Simulation, Verifikation und das spätere PCB- oder Leiterplatten-Layout. Wichtige Outputs sind Schaltpläne, Netlists, Layout-Dateien und Fertigungsdaten wie Gerberdateien oder Stücklisten.

Der übliche Vorgehensablauf umfasst Anforderungsanalyse, Funktions- oder Blockdesign, Schaltplanerstellung und Bauteilwahl, Simulationen (z. B. SPICE) sowie Verifikation. Danach folgt das Layout-Design, die Fertigungsvorbereitung und umfangreiche Tests. Typische Werkzeuge sind CAD/EDA-Softwarepakete wie KiCad, Altium oder branchenspezifische Systeme (z. B. EPLAN) zur Erstellung von Schaltplänen, Layout und Dokumentation. Normen und Standards helfen bei Konsistenz und dem Austausch zwischen Teams, insbesondere bezüglich Symbolbibliotheken, Dokumentationsformen und Sicherheitsanforderungen. Schaltungsentwürfe müssen zudem Aspekte wie elektromagnetische Verträglichkeit, Sicherheit und Herstellbarkeit berücksichtigen.