Μπορεί να αναρωτιέστε τι κάνει τον σχεδιασμό υλικού διαφορετικό από τον σχεδιασμό τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB). Ο σχεδιασμός υλικού αφορά τον σχεδιασμό ολόκληρου του συστήματος και την επιλογή των καλύτερων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Ο σχεδιασμός τυπωμένων κυκλωμάτων αφορά τον τρόπο με τον οποίο αυτά τα εξαρτήματα συναρμολογούνται σε μια πλακέτα. Η γνώση αυτής της διαφοράς μπορεί να σας βοηθήσει να γίνετε καλύτερος μηχανικός ή σχεδιαστής.
Ο σχεδιασμός υλικού και ο σχεδιασμός PCB απαιτούν διαφορετικές δεξιότητες.
Κάθε ένα ασχολείται με ένα διαφορετικό βήμα στην κατασκευή μιας ηλεκτρονικής συσκευής.
Τι είναι ο σχεδιασμός υλικού;
Σχεδιασμός υλικού σημαίνει σχεδιασμός και κατασκευή ηλεκτρονικών συσκευών. Αρχικά, καθορίζετε τι πρέπει να κάνει η συσκευή. Στη συνέχεια, αποφασίζετε πώς θα συνεργάζονται τα μέρη. Αυτό βοηθά τη συσκευή σας να λειτουργεί καλά και να διαρκεί πολύ καιρό.
Αρχιτεκτονική του συστήματος
Η αρχιτεκτονική συστήματος είναι ένα μεγάλο μέρος του σχεδιασμού υλικού . Δημιουργείτε ένα σχέδιο που δείχνει πώς συνδέονται όλα τα μέρη. Αυτό σας επιτρέπει να δείτε πώς ταιριάζουν όλα πριν εργαστείτε στις λεπτομέρειες. Ακολουθούν τα κύρια βήματα στο σχεδιασμό υλικού :
Φτιάξτε μια λίστα με τις λειτουργίες της συσκευής. Αναφέρετε πόσο γρήγορη πρέπει να είναι και ποιους κανόνες πρέπει να ακολουθεί.
Σχεδιάστε την ηλεκτρική αρχιτεκτονική. Εσείς επιλέγετε πώς λειτουργούν μαζί πράγματα όπως ο επεξεργαστής και η μνήμη. Εσείς αποφασίζετε επίσης πώς το λογισμικό και το υλικό θα μοιράζονται εργασίες.
Κατασκευάστε το σχέδιο. Χρησιμοποιείτε ειδικά εργαλεία για να σχεδιάσετε τις πρώτες εικόνες και διατάξεις για την πλακέτα κυκλωμάτων σας.
Κάθε μέρος αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί η συσκευή σας:
Περιγραφή | |
|---|---|
Επεξεργαστή και μνήμη | Αυτά καθορίζουν πόσο γρήγορη είναι η συσκευή σας και πόσο μπορεί να χωρέσει. |
Διεπαφές εισόδου/εξόδου | Αυτά βοηθούν τη συσκευή σας να επικοινωνεί με ανθρώπους ή άλλα μηχανήματα. |
Συστήματα Ισχύος | Αυτά ελέγχουν την ενέργεια, η οποία έχει σημασία για τις φορητές συσκευές. |
Ταχύτητα επεξεργασίας | Ένα καλό σχέδιο κάνει τη συσκευή σας γρήγορη και εύχρηστη. |
Διάρκεια ζωής μπαταρίας | Τα έξυπνα συστήματα τροφοδοσίας βοηθούν τη συσκευή σας να διαρκεί περισσότερο. |
Αντοχή | Ο στιβαρός σχεδιασμός διατηρεί τη συσκευή σας ασφαλή σε δύσκολα σημεία. |
Επιλογή Component
Η επιλογή των σωστών εξαρτημάτων είναι πολύ σημαντική στο σχεδιασμό υλικού. Αναζητάτε εξαρτήματα που ταιριάζουν στις ανάγκες σας και λειτουργούν καλά μεταξύ τους. Οι επιλογές σας αλλάζουν το πόσο καλά λειτουργεί η συσκευή σας και πόσο εύκολη είναι η κατασκευή και η επισκευή της.
Κριτήρια | Επιπτώσεις στην Απόδοση |
|---|---|
Συμβατότητα | Εξασφαλίζει ότι όλα τα μέρη λειτουργούν μαζί χωρίς προβλήματα. |
Ποιότητα | Μειώνει την πιθανότητα σπασμένων εξαρτημάτων και ενισχύει την αξιοπιστία. |
Απαιτήσεις απόδοσης | Βοηθά τη συσκευή σας να λειτουργεί με ασφάλεια και εύρυθμα. |
Διαθεσιμότητα | Διατηρεί το έργο σας εντός χρονοδιαγράμματος και προϋπολογισμού. |
Θεωρήσεις κύκλου ζωής | Κάνει τη συσκευή σας πιο εύκολη στην επισκευή και στη συνέχιση της λειτουργίας της. |
Η καλή ποιότητα υλικού διασφαλίζει την ομαλή λειτουργία της εργασίας σας.
Οι έξυπνες επιλογές κάνουν την κατασκευή ευκολότερη.
Τα καλά ανταλλακτικά σημαίνουν ότι διορθώνετε λιγότερα προβλήματα.
Τα καινούργια ανταλλακτικά διατηρούν τη συσκευή σας ασφαλή και λειτουργική.
Συμβουλή: Όταν εστιάζετε στο σχεδιασμό υλικού, βοηθάτε την πλακέτα κυκλωμάτων και το προϊόν σας να λειτουργούν καλύτερα.
Τι είναι ο σχεδιασμός πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB);
Ο σχεδιασμός των PCB είναι μια ειδική εργασία στην ηλεκτρονική . Βοηθά στην κατασκευή του κύριου μέρους πολλών συσκευών. Στον σχεδιασμό των PCB, συνδέετε όλα τα ηλεκτρονικά μέρη. Οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων συγκρατούν τα μέρη και τους παρέχουν διαδρομές για το ηλεκτρικό ρεύμα. Βοηθούν τη συσκευή σας να παραμένει μικρή και να λειτουργεί καλά.
Διάταξη και δρομολόγηση
Ξεκινάτε τον σχεδιασμό πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB) δημιουργώντας μια διάταξη. Αυτό σημαίνει ότι επιλέγετε πού θα τοποθετηθεί κάθε εξάρτημα. Η καλή τοποθέτηση βοηθά τη συσκευή σας να λειτουργεί καλύτερα. Επίσης, διευκολύνει την κατασκευή. Αφού τοποθετήσετε τα εξαρτήματα, σχεδιάζετε ίχνη. Τα ίχνη είναι λεπτές χάλκινες γραμμές που συνδέουν τα εξαρτήματα. Αφήνουν το ηλεκτρικό ρεύμα να κινείται μεταξύ τους.
Ακολουθούν τα κύρια βήματα που ακολουθείτε:
Τοποθετήστε τα εξαρτήματα σε καλά σημεία για να εξοικονομήσετε χώρο.
Σχεδιάστε ίχνη για να συνδέσετε όλα τα μέρη.
Ελέγξτε αν το σχέδιό σας λειτουργεί και θα διαρκέσει.
Πρέπει να λάβετε υπόψη την ακεραιότητα του σήματος . Για παράδειγμα, κρατήστε τα αδύναμα σήματα μακριά από θορυβώδη σημεία. Τοποθετήστε πυκνωτές παράκαμψης κοντά στις ακίδες τροφοδοσίας. Αυτές οι επιλογές βοηθούν τη συσκευή σας να λειτουργεί καλά.
Τμήμα | Κατευθυντήριες γραμμές |
|---|---|
Ετοιμότητα δρομολόγησης ιχνηλάτησης | Ευθυγραμμίστε τα ίχνη με τα εξαρτήματα και κρατήστε τα καπάκια παράκαμψης κλειστά. |
Δρομολόγηση κυκλωμάτων υψηλής ταχύτητας | Κρατήστε τα ίχνη σύντομα και τοποθετήστε ευαίσθητα σήματα μέσα στον πίνακα. |
Διαφορικά ζεύγη | Κρατήστε τα ζευγάρια μαζί και μην τα χωρίζετε. |
Δίχτυα με αντίστοιχο μήκος | Βεβαιωθείτε ότι ορισμένα ίχνη έχουν το ίδιο μήκος. |
Αποφύγετε τις θορυβώδεις περιοχές | Κρατήστε τα αδύναμα ίχνη μακριά από τροφοδοτικά και αναλογικά σημεία. |
Ελαχιστοποίηση μέσω χρήσης | Χρησιμοποιήστε όσο το δυνατόν λιγότερες οπές διέλευσης για να διατηρήσετε ισχυρά σήματα. |
Συμβουλή: Η προσεκτική διάταξη και δρομολόγηση βοηθούν τις εξετάσεις επιβίβασης και λειτουργούν καλά.
Εργαλεία CAD
Χρησιμοποιείτε εργαλεία CAD για να σχεδιάσετε πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων. Αυτά τα προγράμματα σάς επιτρέπουν να σχεδιάσετε την πλακέτα σας και να ελέγξετε την εργασία σας. Σας βοηθούν να προετοιμάσετε αρχεία για την κατασκευή της πλακέτας. Τα σύγχρονα εργαλεία CAD διαθέτουν βιβλιοθήκες, τρισδιάστατες προβολές και ελέγχους σφαλμάτων . Μπορείτε να εντοπίσετε προβλήματα πριν από την κατασκευή.
Μερικά δημοφιλή εργαλεία CAD είναι:
OrCAD για γρήγορους σχεδιασμούς και έλεγχο σημάτων.
Σχεδιαστής PCB Allegro για μεγάλες, σύνθετες πλακέτες.
DipTrace για εύκολο σχεδιασμό με μεταφορά και απόθεση.
EasyEDA για εργασία στο διαδίκτυο και αποθήκευση στο cloud.
Fusion 360 για ανάμειξη ηλεκτρονικών και μηχανικών εξαρτημάτων.
Πολλά εργαλεία CAD διαθέτουν πλέον ενσωματωμένες βιβλιοθήκες και τρισδιάστατες προβολές. Μπορείτε να συνεργαστείτε με την ομάδα σας online χρησιμοποιώντας το cloud. Ορισμένα εργαλεία χρησιμοποιούν τεχνητή νοημοσύνη για να σας βοηθήσουν να σχεδιάζετε πιο γρήγορα και να κάνετε λιγότερα λάθη.
Εργαλείο CAD | Βασικά χαρακτηριστικά | Ιδανικό για |
|---|---|---|
OrCAD | Ελέγχει σήματα και διαθέτει μια μεγάλη βιβλιοθήκη εξαρτημάτων | Γρήγορα, επαγγελματικά σχέδια |
Allegro Σχεδιαστής PCB | Γρήγορη δρομολόγηση και λειτουργεί με MCAD | Μεγάλες, υψηλής απόδοσης πλακέτες |
DipTrace | Μεταφορά και απόθεση, αυτόματη δρομολόγηση, τρισδιάστατη μοντελοποίηση | Αρχάριοι και φθηνά έργα |
EasyEDA | Αποθήκευση στο cloud, λειτουργεί σε πρόγραμμα περιήγησης, αυτόματη δρομολόγηση | Ομαδική εργασία και εύκολη πρόσβαση |
Σύντηξη 360 | Αναμειγνύει PCB με CAD/CAM/CAE | Ηλεκτρονικά και μηχανολογικά έργα |
Σημείωση: Το σωστό εργαλείο CAD κάνει τον σχεδιασμό πλακέτας (PCB) πιο γρήγορο και πιο σωστό.
Βασικές διαφορές
Εστίαση και Πεδίο Εφαρμογής
Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε ότι ο σχεδιασμός υλικού και ο σχεδιασμός πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB) κάνουν διαφορετικές εργασίες. Ο σχεδιασμός υλικού αφορά τον σχεδιασμό ολόκληρου του συστήματος. Επιλέγετε τα καλύτερα εξαρτήματα και διασφαλίζετε ότι λειτουργούν μαζί. Ο σχεδιασμός πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος αφορά την τοποθέτηση αυτών των εξαρτημάτων σε μια πλακέτα και τη σύνδεσή τους με χάλκινες γραμμές. Κάθε εργασία έχει τους δικούς της στόχους και προβλήματα.
Ακολουθεί ένας πίνακας που δείχνει πώς η εστίαση και το πεδίο εφαρμογής τους δεν είναι το ίδιο :
Άποψη | Σχεδιασμός υλικού | Σχεδιασμός PCB |
|---|---|---|
Πεδίο εφαρμογής του έργου | Περιλαμβάνει την επιλογή και την ενσωμάτωση εξαρτημάτων για συσκευές | Εστιάζει στην οργάνωση των στοιχείων και στη δημιουργία συνδέσεων |
Συγκέντρωση | Εστιάζει στην πρακτικότητα και την αποτελεσματικότητα | Δίνει προτεραιότητα στην αξιοπιστία και την αποτελεσματική χρήση του χώρου |
Περίπλοκο | Απαιτείται προσεκτικός σχεδιασμός για την ενσωμάτωση στοιχείων | Περιλαμβάνει την ανάπτυξη μιας σύνθετης διάταξης για τον μετριασμό των προβλημάτων |
Εργαλεία και Λογισμικό | Χρησιμοποιεί CAD για σχεδιασμό κυκλωμάτων | Χρησιμοποιεί εξειδικευμένο λογισμικό όπως το Altium Designer |
Όταν κάνετε σχεδιασμό υλικού, σκέφτεστε πώς κάθε εξάρτημα βοηθά τη συσκευή σας. Θέλετε η συσκευή σας να είναι γρήγορη, ασφαλής και εύχρηστη. Ο σχεδιασμός πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος αφορά την τοποθέτηση όλων των εξαρτημάτων σε μια πλακέτα και τη διασφάλιση της αντοχής της. Χρησιμοποιείτε ειδικό λογισμικό για να σχεδιάσετε την πλακέτα και να ελέγξετε για σφάλματα.
Διαδικασία και ροή εργασίας
Υπάρχει μια σαφής σειρά όταν κατασκευάζετε ηλεκτρονικά προϊόντα. Ο σχεδιασμός υλικού έρχεται πρώτος. Ξεκινάτε μαθαίνοντας τι πρέπει να κάνει η συσκευή σας. Μιλάτε με ανθρώπους και εξετάζετε τι χρειάζεται. Κάνετε ένα σχέδιο και επιλέγετε τα σωστά εξαρτήματα. Μόνο αφού ολοκληρωθεί ο σχεδιασμός υλικού ξεκινάτε τον σχεδιασμό πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος.
Ακολουθεί ένας πίνακας που δείχνει πώς η εργασία μετακινείται από το σχεδιασμό υλικού στο σχεδιασμό πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος:
Φάσεις κύκλου ζωής ανάπτυξης υλικού | Συμμετοχή στο σχεδιασμό PCB |
|---|---|
Απαιτήσεις ή ιδεολογία | Περιλαμβάνει τη συλλογή απαιτήσεων για το σχεδιασμό PCB |
Υπηρεσίες | Ο σχεδιασμός των PCB λαμβάνει χώρα σε αυτή τη φάση. |
Βιομηχανίες | Η κατασκευή PCB αποτελεί μέρος της συνολικής παραγωγής προϊόντων |
Δοκιμές | Η δοκιμή PCB περιλαμβάνεται στις δοκιμές προϊόντων |
Διανομή | Η διανομή PCB αποτελεί μέρος της συνολικής διανομής προϊόντων |
Χρήση και συντήρηση | Η συντήρηση των PCB αποτελεί μέρος της συντήρησης του προϊόντος |
Διάθεση | Η απόρριψη των PCB αποτελεί μέρος της απόρριψης προϊόντων |
Ξεκινάτε με το σχεδιασμό υλικού. Κάνετε έρευνα και κατασκευάζετε ένα απλό μοντέλο. Αποφασίζετε τι πρέπει να κάνει το προϊόν σας και απαριθμείτε τα χαρακτηριστικά του. Επιλέγετε τα σωστά εξαρτήματα και ελέγχετε αν ταιριάζουν στις ανάγκες σας. Στη συνέχεια, προχωράτε στο σχεδιασμό πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB). Χρησιμοποιείτε εργαλεία CAD για να σχεδιάσετε την πλακέτα και να συνδέσετε τα εξαρτήματα.
Ακολουθούν ορισμένα βασικά σημεία σχετικά με τη ροή εργασίας:
Ο σχεδιασμός υλικού προηγείται πάντα του σχεδιασμού πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος.
Ο σχεδιασμός υλικού σημαίνει έρευνα, σχεδιασμός και επιλογή εξαρτημάτων.
Ο σχεδιασμός πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων αφορά την τοποθέτηση εξαρτημάτων και τη χάραξη γραμμών στην πλακέτα.
Οι ευέλικτες ροές εργασίας στον σχεδιασμό πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) σάς βοηθούν να αλλάζετε πράγματα γρήγορα, αλλά ο σχεδιασμός υλικού είναι πιο βήμα προς βήμα.
Υπάρχουν επίσης νέες τάσεις και στους δύο τομείς. Ο σχεδιασμός υλικού χρησιμοποιεί περισσότερα τυποποιημένα εξαρτήματα για εξοικονόμηση χρόνου και χρημάτων. Ο σχεδιασμός πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων χρησιμοποιεί ισχυρότερες πλακέτες και μικρότερες διατάξεις για την κατασκευή καλύτερων συσκευών. Οι σχεδιαστές χρησιμοποιούν καλύτερα υλικά και πιο έξυπνο λογισμικό για την επίλυση νέων προβλημάτων.
Συμβουλή: Για να λειτουργήσει σωστά η πλακέτα σας, ακολουθήστε τα σωστά βήματα. Ξεκινήστε με το σχεδιασμό του υλικού και στη συνέχεια σχεδιάστε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Αυτό σας βοηθά να αποφύγετε λάθη και να δημιουργείτε καλύτερα προϊόντα.
Σχέση
Παραγγελία Ροής Εργασίας
Ξεκινάτε κάθε έργο ηλεκτρονικών σχεδιάζοντας το σύστημα. Συνεργάζεστε τόσο με ηλεκτρολόγους όσο και με μηχανολόγους μηχανικούς για να ορίσετε τις απαιτήσεις. Αυτή η πρώιμη φάση διαμορφώνει τον τρόπο με τον οποίο θα φαίνεται και θα λειτουργεί η συσκευή σας. Αποφασίζετε για τα κύρια χαρακτηριστικά, το μέγεθος και την απόδοση. Όλοι μοιράζονται ιδέες για να βεβαιωθούν ότι το σχέδιο ταιριάζει στους στόχους του έργου.
Η φάση του εννοιολογικού σχεδιασμού φέρνει κοντά τις ομάδες για να καθορίσουν τι πρέπει να κάνει η συσκευή.
Χρειάζεστε στενή αλληλεπίδραση για να ρυθμίσετε τον συντελεστή μορφής και την απόδοση.
Η διαχείριση ροής εργασίας PCB σάς βοηθά να προχωρήσετε σε κάθε βήμα του κύκλου σχεδιασμού.
Κάθε προϊόν μπορεί να χρειάζεται διαφορετική ροή εργασίας, επομένως πρέπει να παραμένετε ευέλικτοι.
Αφού ολοκληρώσετε τον σχεδιασμό του υλικού, προχωράτε στη διάταξη της πλακέτας κυκλώματος. Χρησιμοποιείτε το σχέδιο και τη λίστα εξαρτημάτων από την ομάδα υλικού. Τοποθετείτε τα εξαρτήματα και τα συνδέετε με ιχνηλατήσεις. Η καλή σειρά ροής εργασίας διατηρεί το έργο σε καλό δρόμο και σας βοηθά να αποφύγετε λάθη.
Συμβουλή: Ακολουθείτε πάντα τη σωστή σειρά—πρώτα σχεδιάστε και μετά σχεδιάστε τον πίνακα. Αυτό εξοικονομεί χρόνο και μειώνει τα λάθη.
Συνεργασία
Δεν μπορείτε να κατασκευάσετε μόνοι σας μια εξαιρετική συσκευή. Η συνεργασία μεταξύ των ομάδων σχεδιασμού υλικού και πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος είναι το κλειδί. Συνεργάζεστε με μηχανικούς, προμηθευτές και κατασκευαστές, μερικές φορές σε διαφορετικά μέρη. Η καλή ομαδική εργασία σας βοηθά να λύνετε προβλήματα νωρίς και να κατασκευάζετε καλύτερα προϊόντα.
Ακολουθούν ορισμένες βέλτιστες πρακτικές για συνεργασία :
Συναντηθείτε νωρίς με τους κατασκευαστές και τους συναρμολογητές για να ελέγξετε αν το σχέδιό σας μπορεί να υλοποιηθεί.
Διεξάγετε τακτικές αξιολογήσεις σχεδιασμού για να εντοπίζετε προβλήματα προτού αυτά μεγαλώσουν.
Ορίστε σαφείς τρόπους για την κοινοποίηση σχολίων και ενημερώσεων.
Χρησιμοποιήστε τις ίδιες μορφές αρχείων και την ίδια τεκμηρίωση για να αποφύγετε τη σύγχυση.
Επιλέξτε λογισμικό σχεδιασμού που επιτρέπει σε όλους να συνεργάζονται σε πραγματικό χρόνο.
Επιλέξτε υλικά ως ομάδα για να καλύψετε όλες τις ανάγκες.
Δοκιμάστε πρωτότυπα μαζί για να εντοπίσετε και να διορθώσετε προβλήματα.
Συμφωνήστε για τα πρότυπα ποιότητας από την αρχή.
Διαχειριστείτε την αλυσίδα εφοδιασμού ως ομάδα για να διατηρείτε τα ανταλλακτικά εντός χρονοδιαγράμματος.
Συνεχίστε να μαθαίνετε και να βελτιώνεστε μοιράζοντας σχόλια μετά από κάθε έργο.
Σημείωση: Τα ισχυρά εργαλεία συνεργασίας σάς βοηθούν να συνεργάζεστε με άτομα σε άλλες εταιρείες ή χώρες.
Όταν ακολουθείτε αυτά τα βήματα, διασφαλίζετε ότι η πλακέτα κυκλώματος λειτουργεί καλά και καλύπτει όλες τις ανάγκες του έργου.
Κοινές Παρανοήσεις
Επικαλυπτόμενοι ρόλοι
Μπορεί να πιστεύετε ότι ο σχεδιασμός υλικού και ο σχεδιασμός PCB είναι η ίδια δουλειά. Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι ένα άτομο μπορεί να χειριστεί και τις δύο εργασίες χωρίς κανένα πρόβλημα. Αυτή η ιδέα μπορεί να προκαλέσει σύγχυση στην ομάδα σας. Ο σχεδιασμός υλικού επικεντρώνεται στον σχεδιασμό του συστήματος και στην επιλογή των κατάλληλων εξαρτημάτων. Ο σχεδιασμός PCB παίρνει αυτά τα εξαρτήματα και τα τοποθετεί στην πλακέτα κυκλώματος. Όταν αναμειγνύετε αυτούς τους ρόλους, μπορεί να χάσετε σημαντικές λεπτομέρειες. Για παράδειγμα, θα μπορούσατε να επιλέξετε εξαρτήματα που δεν ταιριάζουν καλά μεταξύ τους ή να ξεχάσετε πώς κινούνται τα σήματα σε όλη την πλακέτα.
Μερικές συνηθισμένες παρεξηγήσεις περιλαμβάνουν:
Σκεπτόμενοι ότι οι σχεδιαστές υλικού γνωρίζουν πάντα τον καλύτερο τρόπο για να σχεδιάσουν μια πλακέτα.
Πιστεύοντας ότι οι σχεδιαστές PCB μπορούν να αλλάξουν το σχέδιο συστήματος χωρίς να συμβουλευτούν τους μηχανικούς υλικού.
Υποθέτοντας ότι και οι δύο ρόλοι απαιτούν τις ίδιες δεξιότητες και εργαλεία.
Να θυμάστε: Κάθε ρόλος απαιτεί ειδικές γνώσεις. Καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται όταν αφήνετε κάθε ειδικό να κάνει τη δουλειά του.
Αντίκτυπος Έργου
Οι παρεξηγήσεις σχετικά με αυτούς τους ρόλους μπορούν να επιβραδύνουν το έργο σας και να το κάνουν να κοστίσει περισσότερο. Εάν δεν ορίσετε σαφή όρια, ενδέχεται να αντιμετωπίσετε προβλήματα όπως η διεύρυνση του πεδίου εφαρμογής. Αυτό συμβαίνει όταν προστίθενται επιπλέον χαρακτηριστικά κατά τη σχεδίαση των PCB, γεγονός που μπορεί να καθυστερήσει το χρονοδιάγραμμά σας και να αυξήσει το κόστος. Η κακή ομαδική εργασία μπορεί επίσης να οδηγήσει σε προβλήματα συμβατότητας. Ενδέχεται να χρειαστεί να επανασχεδιάσετε τμήματα του σχεδιασμού εάν οι ομάδες υλικού και PCB δεν συνεργάζονται.
Ακολουθούν ορισμένοι τρόποι με τους οποίους αυτά τα ζητήματα μπορούν να επηρεάσουν το έργο σας:
Οι επιπλέον λειτουργίες που προστίθενται αργά μπορούν να επισπεύσουν τις προθεσμίες σας και να αυξήσουν τα έξοδα.
Η έλλειψη ομαδικής εργασίας μπορεί να προκαλέσει προβλήματα στην εφαρμογή ή τη μη συνεργασία εξαρτημάτων, με αποτέλεσμα σημαντικές επαναλήψεις.
Η κακή επικοινωνία με τους προμηθευτές μπορεί να οδηγήσει στην αγορά λάθος ανταλλακτικών, με αποτέλεσμα να επιβάλλονται αλλαγές της τελευταίας στιγμής.
Οι καθυστερήσεις στην ανατροφοδότηση μπορούν να σημαίνουν περισσότερες αναθεωρήσεις, γεγονός που καθιστά το έργο πιο χρονοβόρο και πιο κοστοβόρο.
Συμβουλή: Οι σαφείς ρόλοι και η καλή επικοινωνία σας βοηθούν να ολοκληρώσετε το έργο σας εγκαίρως και να αποφύγετε δαπανηρά λάθη.
Τώρα ξέρετε ότι ο σχεδιασμός υλικού αφορά την επιλογή εξαρτημάτων και τον προγραμματισμό. Ο σχεδιασμός PCB αφορά την τοποθέτηση εξαρτημάτων σε μια πλακέτα και τη σύνδεσή τους. Δείτε τον παρακάτω πίνακα για να δείτε πώς συγκρίνονται:
Άποψη | Σχεδιασμός υλικού | Σχεδιασμός PCB |
|---|---|---|
Ορισμός | Επιλογή εξαρτημάτων και κατασκευή λειτουργιών | Διάταξη και σύνδεση εξαρτημάτων |
Πρακτική άσκηση | Επιλογή, σχεδιασμός κυκλώματος, ανασκόπηση BOM | Σχηματικό, τοποθέτηση, διάταξη |
Κόλλα | Προδιαγραφές, EDA για σχηματικά | EDA για διάταξη, ανάλυση EMI/SI |
Η μάθηση σας βοηθά να επιλύετε προβλήματα και να βελτιώνετε τα πράγματα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτές τις δεξιότητες για ιατρικά, αεροδιαστημικά ή αυτοκινητιστικά έργα. Οι ειδικοί λένε ότι θα πρέπει να μάθετε στρατηγικές DFT και να χρησιμοποιείτε εργαλεία προσομοίωσης. Ελέγχετε πάντα τα σχέδιά σας και συνεργάζεστε με την ομάδα σας. Δώστε ιδιαίτερη προσοχή σε κάθε λεπτομέρεια. Αυτή η γνώση σας βοηθά να τα πάτε καλά στην ηλεκτρονική.
Συχνές Ερωτήσεις
Ποιες δεξιότητες χρειάζεστε για το σχεδιασμό υλικού;
Πρέπει να γνωρίζετε την ηλεκτρονική και τη θεωρία κυκλωμάτων. Πρέπει να μάθετε πώς λειτουργούν μαζί τα εξαρτήματα. Θα πρέπει να διαβάζετε τα φύλλα δεδομένων και να χρησιμοποιείτε λογισμικό σχεδιασμού. Η επίλυση προβλημάτων σας βοηθά να διορθώνετε τα πράγματα γρήγορα.
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το ίδιο λογισμικό για σχεδιασμό υλικού και πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος;
Συνήθως χρησιμοποιείτε διαφορετικά εργαλεία για κάθε εργασία. Ο σχεδιασμός υλικού χρησιμοποιεί λογισμικό προσομοίωσης κυκλωμάτων. Ο σχεδιασμός PCB χρησιμοποιεί εργαλεία διάταξης όπως το Altium Designer ή το EasyEDA. Ορισμένες πλατφόρμες έχουν και τα δύο, αλλά η καθεμία έχει ειδικά χαρακτηριστικά.
Γιατί ο σχεδιασμός υλικού προηγείται του σχεδιασμού PCB;
Σχεδιάζετε το σύστημά σας και επιλέγετε πρώτα τα εξαρτήματα. Αυτό σας δίνει μια σαφή λίστα εξαρτημάτων . Ο σχεδιασμός PCB χρησιμοποιεί αυτήν τη λίστα για την τοποθέτηση και τη σύνδεση εξαρτημάτων στην πλακέτα.
Πώς συνεργάζονται οι σχεδιαστές υλικού και PCB;
Μοιράζεστε συχνά ιδέες και ενημερώσεις με την ομάδα σας. Οι σχεδιαστές υλικού επιλέγουν εξαρτήματα και κάνουν σχέδια συστήματος. Οι σχεδιαστές PCB χρησιμοποιούν αυτά τα σχέδια για να δημιουργήσουν τη διάταξη της πλακέτας. Η καλή ομαδική εργασία σας βοηθά να αποφύγετε λάθη.
