Nurutkeun kana diagram sirkuit dimekarkeun, simulasi nu bisa dipigawé sarta PCB nu bisa dirancang ku exporting file Gerber / bor. Naon waé desainna, insinyur kedah ngartos kumaha sirkuit (sareng komponén éléktronik) kedah ditata sareng kumaha jalanna. Pikeun insinyur éléktronika, milarian alat parangkat lunak anu pas pikeun desain PCB tiasa janten tugas anu pikasieuneun. Parangkat parangkat lunak anu tiasa dianggo pikeun hiji proyék PCB tiasa waé henteu tiasa dianggo pikeun anu sanés. Insinyur hoyong alat desain dewan anu intuitif, ngandung fitur anu mangpaat, cukup stabil pikeun ngawatesan résiko, sareng gaduh perpustakaan anu kuat anu ngajantenkeun aranjeunna cocog pikeun sababaraha proyék.

Masalah hardware

Pikeun proyék-proyék iot, integrasi penting pikeun pagelaran sareng reliabilitas, sareng integrasi bahan konduktif sareng non-konduktif dina PCBS ngabutuhkeun desainer iot pikeun diajar interaksi antara rupa-rupa aspék listrik sareng mékanis dina desain. Khususna, nalika ukuran komponén terus ngaleutikan, pemanasan listrik dina PCBS janten langkung kritis. Dina waktos anu sami, syarat fungsional naék. Pikeun ngahontal kinerja desain dumasar-kinerja, réspon suhu, paripolah komponén listrik dina papan, sareng manajemén termal sadayana penting pikeun fungsionalitas sareng reliabilitas sistem.

PCB kudu diisolasi pikeun mastikeun panyalindungan. Sirkuit pondok dicegah ku ngajaga ngambah tambaga disimpen dina dewan pikeun nyieun sistem éléktronik. Dibandingkeun sareng alternatif béaya rendah sapertos kertas napel résin sintétik (SRBP, FR-1, FR-2), FR-4 langkung cocog salaku bahan substrat kusabab sipat fisik / mékanisna, khususna kamampuan pikeun nahan data dina tingkat luhur. frékuénsi, résistansi panas tinggi na, sarta kanyataan yén nyerep cai kirang ti bahan séjén. FR-4 loba dipaké dina wangunan luhur-tungtung ogé parabot industri jeung militér. Éta cocog sareng insulasi ultra luhur (vakum ultra luhur atanapi UHV).

Sanajan kitu, FR-4 salaku substrat PCB nyanghareupan sababaraha watesan, nu batang tina perlakuan kimiawi dipaké dina produksi. Khususna, bahanna rawan kabentukna inklusi (gelembung) sareng corétan (gelembung longitudinal), ogé deformasi serat gelas. Cacat ieu tiasa nyababkeun kakuatan diéléktrik anu teu konsisten sareng ngarusak kinerja kabel PCB. Bahan kaca epoxy anyar solves masalah ieu.

Bahan séjén anu biasa dianggo kalebet serat polimida / gelas (anu ngadukung suhu anu langkung luhur sareng langkung hese) sareng KAPTON (fleksibel, hampang, cocog pikeun aplikasi sapertos tampilan sareng keyboard). Faktor anu kedah dipertimbangkeun nalika milih bahan diéléktrik (substrat) kalebet koefisien ékspansi termal (CTE), suhu transisi gelas (Tg), konduktivitas termal, sareng kaku mékanis.

Militér / aerospace PCBS merlukeun tinimbangan design husus dumasar kana spésifikasi perenah jeung 100% Desain pikeun Test (DFT) sinyalna. Standar MIL-STD-883 netepkeun metode sareng prosedur pikeun nguji alat mikroéléktronik anu cocog pikeun sistem militer sareng aeroangkasa, kalebet tés mékanis sareng listrik, prosedur manufaktur sareng pelatihan, sareng kontrol sanésna pikeun mastikeun tingkat kualitas sareng reliabilitas anu konsisten dina sistem. Rupa-rupa aplikasi alat sapertos.

Salian nyumponan sababaraha standar, desain éléktronika sistem otomotif kedah nuturkeun sababaraha aturan, sapertos uji mékanis sareng éléktronik AEC-Q100 pikeun bungkusan sirkuit terpadu. Pangaruh crosstalk tiasa ngaganggu kasalametan kendaraan. Pikeun ngaleutikan épék ieu, désainer PCB kudu nangtukeun jarak antara garis sinyal jeung garis kakuatan. Desain sareng standarisasi difasilitasi ku alat parangkat lunak anu sacara otomatis nyorot aspék desain anu peryogi modifikasi salajengna pikeun nyumponan watesan gangguan sareng kaayaan dissipation panas pikeun nyegah mangaruhan operasi sistem.

Catetan:

Gangguan ti sirkuit sorangan henteu anceman pikeun kualitas sinyal. PCB dina mobil dibombardir ku bising, anu berinteraksi sareng awak ku cara anu kompleks pikeun nyababkeun arus anu teu dihoyongkeun dina sirkuit. Tegangan paku sareng turun naik anu disababkeun ku sistem ignition otomotif tiasa nyorong komponén jauh saluareun kasabaran mesinna.

Masalah parangkat lunak

Alat perenah PCB dinten ieu kedah gaduh sababaraha kombinasi fungsional pikeun nyumponan sarat desainer. Milih alat perenah anu leres kedah janten pertimbangan anu munggaran dina desain PCB sareng henteu kedah ditingali. Produk ti Mentor Graphics, OrCAD Systems, sareng Altium mangrupikeun alat perenah PCB ayeuna.

Desainer Altium

Altium Designer mangrupikeun salah sahiji bungkusan desain PCB anu luhur di pasar ayeuna. Kalawan fungsi wiring otomatis, rojongan pikeun adjustment panjang garis tur modeling 3D. Altium Designer kalebet alat pikeun sadaya tugas desain sirkuit, ti newak skématik ka HDL ogé simulasi sirkuit, analisa sinyal, desain PCB, sareng pamekaran FPGA.

Platform perenah PCB Mentor Graphics ngarengsekeun tangtangan utama anu disanghareupan ku desainer sistem ayeuna: akurat, kinerja - sareng perencanaan nested berorientasi deui; routing efisien dina topologies padet tur kompléks; Jeung optimasi electromechanical. Fitur konci platform sareng inovasi konci pikeun industri nyaéta Sketch Router, anu masihan desainer kontrol interaktif pinuh dina prosés uncoiling otomatis / ditulungan, ngahasilkeun hasil kualitas anu sami sareng uncoiling manual, tapi dina waktos anu langkung sakedik.

OrCAD PCB Editor

OrCAD PCB Editor mangrupikeun lingkungan interaktif anu dikembangkeun pikeun desain dewan dina tingkat téknis naon waé, ti anu sederhana dugi ka kompleks. Kusabab skalabilitas anu leres pikeun solusi PCB Cadence Allegro PCB Designer, OrCAD PCB Editor ngadukung pamekaran téknis tim desain sareng tiasa ngatur konstrain (speed tinggi, integritas sinyal, jsb) bari ngajaga antarmuka grafis sareng format file anu sami.

file Gerber

Standar industri format file Gerber dipaké pikeun nepikeun informasi desain pikeun produksi PCB. Dina sababaraha cara, Gerber téh sarupa jeung PDFS dina éléktronika; Ieu ngan hiji format file leutik ditulis dina basa kontrol mesin dicampur. file ieu dihasilkeun ku software circuit breaker sarta dikirim ka produsén PCB ka software CAM.

Ngahijikeun sistem éléktronik anu aman kana kendaraan sareng sistem kompleks anu sanés masihan pertimbangan penting pikeun hardware sareng parangkat lunak. Insinyur tujuanana pikeun ngaleutikan jumlah iterasi desain sareng waktos pamekaran, anu ngagaduhan kauntungan anu signifikan pikeun desainer anu ngalaksanakeun alur kerja.