Prema razvijenom dijagramu kruga, simulacija se može izvesti i PCB se može dizajnirati izvozom Gerber / Bušilice. Bez obzira na dizajn, inženjeri moraju da razumiju tačno kako bi trebali biti postavljeni krugovi (i elektronički komponente) i kako rade. Za inženjere elektronike, pronalaženje pravih softverskih alata za PCB dizajn može biti zastrašujući zadatak. Softverski alati koji dobro rade za jedan PCB projekat možda neće dobro funkcionirati za druge. Inženjeri žele alate za dizajn ploče koji su intuitivni, sadrže korisne funkcije, dovoljno su stabilni da ograniči rizik i imaju robusnu biblioteku koja ih čini pogodnim za više projekata.

Hardverski problem

Za IOT projekte integracija je kritična za performanse i pouzdanost, a integracija provodljivih materijala u PCB-u zahtijeva IOT dizajnere da proučavaju interakcije između različitih električnih i mehaničkih aspekata dizajna. Konkretno, kao što su veličine komponenata i dalje smanjivanje, električno grijanje na PCB-u postaje sve kritičnije. Istovremeno, funkcionalni zahtjevi rastu. Da bi se postigao performanse na osnovu dizajna, temperaturnog odgovora, ponašanje električnih komponenti na ploči i ukupno termičko upravljanje kritičnim su za funkcionalnost i pouzdanost sistema.

PCB se mora izolirati kako bi se osigurala zaštita. Kratki krugovi spriječeni su zaštitom bakrenih tragova postavljenih na ploči da bi se stvorio elektronički sistem. U usporedbi s niskim alternativama kao što su sintetički ljepljivi papir (SRBP, FR-1, FR-2), FR-4 je prikladniji kao materijal podloge zbog fizičkih / mehaničkih svojstava, posebno sposobnosti zadržavanja podataka na visokim frekvencijama, i činjenicom da apsorbuje manje vode od ostalih materijala. FR-4 se široko koristi u visokim zgradama kao i industrijskoj i vojnoj opremi. Kompatibilan je s ultra-visokom izolacijom (ultra visoki vakuum ili uhv).

Međutim, FR-4 kao supstrat PCB-a suočen je s nizom ograničenja, koji proizlaze iz hemijskog tretmana koji se koristi u proizvodnji. Konkretno, materijal je sklon formiranju uključivanja (mjehurića) i pruga (uzdužni mjehurići), kao i deformaciju staklenog vlakana. Ovi oštećenja mogu prouzrokovati nedosljednu dielektričnu čvrstoću i nametanje performansi ožičenja. Novi epoksidni materijal za staklo rješava ove probleme.

Ostali najčešće korišteni materijali uključuju poliimid / staklena vlakna (koja podržava veće temperature i teže je) i Kapton (fleksibilan, lagan, pogodan za aplikacije kao što su ekrane i tastature). Čimbenici koji treba uzeti u obzir pri odabiru dielektričnih materijala (supstrata) uključuju koeficijent termičke ekspanzije (CTE), temperaturu staklene tranzicije (TG), toplinsku provodljivost i mehaničku krutost.

Vojni / Aerospace PCB zahtijevaju posebne razmatranje dizajna na osnovu specifikacija izgleda i 100% dizajna za test (DFT) pokrivenost. Standard MIL-STD-883 uspostavlja metode i postupke za testiranje mikroelektronskih uređaja pogodnih za vojne i zrakoplovne sisteme, uključujući mehaničke i električne testiranje, procedure proizvodnje i obuke i druge kontrole kako bi se osiguralo dosljedno razine kvaliteta i pouzdanosti u cijelom sustavu. Razne primjene takvih uređaja.

Pored ispunjavanja različitih standarda, dizajn elektronike automobilske sustava mora slijediti niz pravila, poput mehaničkog i elektronskog testa AEC-Q100 za integrirane krugove za pakiranje. Efekti crosstalka mogu ometati sigurnost vozila. Da bi se minimizirali ove efekte, PCB dizajneri moraju navesti udaljenost između signalne linije i dalekovoda. Dizajn i standardizacija olakšavaju softverski alati koji automatski osvetljavaju aspekte dizajna koji trebaju daljnje izmjene za ispunjavanje ograničenja smetnji i uvjetima za disipaciju topline kako bi se izbjeglo utjecaj na rad sustava.

Napomene:

Smetanje sa samog kruga nije pretnja za kvalitetu signala. PCB u automobilu bombardiran je bukom, koji u interakciji sa tijelom u složenim načinima inducira neželjene struje u krugu. Naponske šiljke i fluktuacije uzrokovane automobilskim sistemima paljenja mogu se gurati komponente daleko izvan njihovih obradnih tolerancija.

Problem sa softverom

Današnji alati za izgled PCB-a moraju imati više funkcionalnih kombinacija za ispunjavanje zahtjeva dizajnera. Odabir alata za pravilan raspored trebao bi biti prvo razmatranje u dizajnu PCB-a i nikada se ne smije previdjeti. Proizvodi iz mentora grafike, orkote sistema i Altium su među današnjim alatima PCB izgleda.

ALTIUM Dizajner

Dizajner Altium jedan je od vrhunskih PCB dizajnerskih paketa na tržištu danas. Uz automatsku funkciju ožičenja, podrška za podešavanje dužine linija i 3D modeliranje. ALTIUM Dizajner uključuje alate za sve zadatke dizajna kruga, od shematskog hvatanja HDL-a, kao i simulacije kruga, analiza signala, PCB dizajna i FPGA ugrađeni razvoj

Platforma platforme PCB-a Mentor Graphics obraća glavne izazove s kojima se suočava današnji dizajneri sustava: precizne, performanse - i ugniježđene planiranje za ponovnu upotrebu; Efikasno usmjeravanje u gustim i složenim topologijama; I elektromehanička optimizacija. Ključna karakteristika platforme i ključna inovacija za industriju je otvor za projekt, koji dizajnerima daje potpunu interaktivnu kontrolu nad automatskim / potpomognutim nekomprokingom, proizvodeći iste kvalitetne rezultate kao ručno neugodno, ali u mnogo manje vremena.

ORCAD PCB EDITOR

Orcad PCB Editor je interaktivno okruženje razvijeno za dizajn ploče na bilo kojem tehničkom nivou, od jednostavnog do složenog. Zbog svoje istinske skalabilnosti za CADENCE Allegro PCB dizajnerskih PCB rješenja podržava tehnički razvoj dizajnerskog timova i u stanju upravljati ograničenjima (veliku brzinu, integritet signala itd.) Uz održavanje istog grafičkog sučelja i formata datoteke

Gerber datoteka

Industrijski standardni gerber datotečni format koristi se za prenošenje informacija o dizajnu za proizvodnju PCB-a. Gerber je na mnogo načina sličan PDF-ovima u elektronici; To je samo mali format datoteke napisan na mješovitim jeziku upravljačkog upravljača. Te se datoteke generiraju softverom za prekidač i šalju se proizvođaču PCB-a na CAM softver.

Sigurno integriranje elektronskih sistema u vozila i druge složene sustave predstavljaju važna razmatranja i za hardver i softver. Inženjeri imaju za cilj da minimiziraju broj dizajnerskog iteracija i vremena razvoja, što ima značajne prednosti za dizajnere koji implementiraju radne tokove.