V priemysle elektronického dizajnu a výroby, ako aj v oblasti elektronických produktov, často počujeme o elektronickom dizajne a dizajne dosiek plošných spojov, niekedy ich stotožňujeme, ale v skutočnosti sú odlišné. Pozrime sa na ich hlavné rozdiely.
Electronic Design:
- Čo to jeElektronický návrh sa zameriava na vytváranie obvodov a systémov, ktoré zabezpečujú fungovanie zariadenia. Začnete tým, že zistíte, ako by mali jednotlivé časti systému interagovať, vyberiete správne komponenty (ako sú rezistory, kondenzátory, čipy) a navrhnete celkovú funkčnosť.
- Sústrediť:
- Dizajn obvodovIde o to, ako sa elektrické komponenty prepoja a budú navzájom interagovať, aby vykonali konkrétnu úlohu (napríklad zosilnenie signálu alebo ovládanie motora).
- Výber komponentovVýber správnych dielov pre danú úlohu, či už ide o mikrokontrolér, senzor alebo napájací zdroj.
- Integrácia systémuZabezpečenie hladkého fungovania všetkého – to môže znamenať návrh spôsobu komunikácie senzora s mikrokontrolérom alebo zabezpečenie správneho napätia pre obvod.
- náradieInžinieri zvyčajne používajú softvér ako SPICE aby simulovali správanie obvodu pred jeho zostavením. Môžu tiež použiť nástroje ako MATLAB pre návrh na úrovni systému.
- Konečný výsledokDostanete schému zapojenia (schému), ktorá ukazuje, ako sú všetky komponenty zapojené a ako budú spolupracovať, aby vykonávali zamýšľanú funkciu.
Dizajn dosiek plošných spojov:
- Čo to jeNávrh dosky plošných spojov (PCB) je ďalším krokom po návrhu elektronického obvodu. Ide o vytvorenie fyzického rozloženia obvodu na doske plošných spojov (PCB). Tu zistíte, ako usporiadať všetky komponenty na doske a prepojiť ich pomocou medených vodičov (dráh, ktoré prenášajú elektrické signály).
- Sústrediť:
- Umiestnenie komponentovRozhodnutie o umiestnení jednotlivých komponentov na doske plošných spojov, zabezpečenie ich umiestnenia a zabránenie ich vzájomnému ovplyvňovaniu.
- SmerovanieZakreslenie elektrických spojení (alebo stôp) medzi komponentmi, zabezpečenie správneho toku signálov a fungovania dosky podľa očakávaní.
- Tepelné riadenieZabezpečenie neprehrievania dosky umiestnením komponentov spôsobom, ktorý umožňuje odvádzanie tepla, alebo pridaním chladičov tam, kde je to potrebné.
- Výrobná uskutočniteľnosťNavrhovanie dosky tak, aby sa dala ľahko vyrobiť – to zahŕňa zabezpečenie dostatočnej šírky stôp, správneho rozmiestnenia komponentov a dodržiavania priemyselných štandardov.
- náradieNávrhári DPS používajú softvér ako Návrhár altia, orol, Alebo kicad rozložiť komponenty a stopy a potom vygenerovať súbory, ktoré výrobcovia použijú na výrobu dosky.
- Konečný výsledokDostanete podrobný návrh dosky plošných spojov, ktorý sa potom odošle výrobcovi na vytvorenie.
Hlavné rozdiely:
| Aspekt | Electronic Design | Dizajn dosiek plošných spojov |
|---|---|---|
| Rozsah | Zameriava sa na to, ako obvod a systém fungujú ako celok. | Zameriava sa na fyzické rozloženie a zapojenie obvodu na doske. |
| Čo je navrhnuté | Elektrické obvody a ako spolu interagujú. | Fyzická doska plošných spojov, ktorá drží komponenty a spája ich. |
| Hlavné aktivity | Návrh obvodu, výber komponentov, testovanie funkčnosti. | Umiestňovanie súčiastok, smerovanie trás, zabezpečenie vyrobiteľnosti dosky. |
| Použité nástroje | Simulátory obvodov, nástroje na návrh systémov (napr. SPICE, MATLAB). | Softvér na návrh DPS (napr. Altium, Eagle, KiCad). |
| Konečný výsledok | Schéma zapojenia (zapojenie), ktorá znázorňuje návrh. | Rozloženie dosky plošných spojov pripravené na výrobu. |
Pracovný postup elektronického návrhu a návrhu DPS:
- Electronic Design:
- Možno navrhujete jednoduchý obvod na riadenie motora. Najprv si vyberiete správny mikrokontrolér, senzor a ovládač motora. Potom vytvoríte schému, ktorá znázorňuje, ako budú tieto komponenty zapojené.
- Dizajn dosiek plošných spojov:
- Keď je schéma hotová, prejdete k návrhu dosky plošných spojov. Usporiadate súčiastky na doske, nakreslíte spojovacie vodiče a uistíte sa, že doska sa dá ľahko vyrobiť a zostaviť. Zvážite aj veci, ako napríklad zvládnuť teplo a zabezpečiť, aby sa signály navzájom nerušili.
V skratke:
- Electronic Design Ide o zistenie, ako budú obvody fungovať, a výber správnych súčiastok pre danú úlohu.
- Dizajn dosiek plošných spojov Ide o premenu elektronického návrhu na fyzické rozloženie dosky s obvodom, ktoré je možné vyrobiť.
