用于PCB系統設計的多板ECAD原理圖

2020-06-04

在電子領(lǐng)域，我們還一直在與不同類(lèi)型的系統進(jìn)行合作和開(kāi)發(fā)，但是電子設計的許多方面仍在單獨進(jìn)行。盡管PCB系統級多板設計現在正在改變這種狀況。

就像用一塊代表不同電路區域的塊來(lái)設計單個(gè)電路板一樣，現在可以使用相同的方法來(lái)設計整個(gè)系統。傳統上，單個(gè)板的設計和制造是為了測試它們在系統其余部分中的適合性和連通性?，F在，在一套CAD工具中，這種緩慢而昂貴的過(guò)程已被完整的系統設計所取代。當然，關(guān)鍵是擁有支持這種多層ECAD原理圖系統開(kāi)發(fā)水平的工具。這是您應該了解的有關(guān)系統設計的更多信息。

多板ECAD原理圖中有什么內容？

系統設計包括單獨的電路板開(kāi)發(fā)，這意味著(zhù)每個(gè)電路板仍將具有自己的原理圖。但是，新功能是您還將具有系統級原理圖。每個(gè)設計都將在系統原理圖中表示，就像在單個(gè)PCB設計的頂層表中表示單個(gè)電路層次結構塊一樣。這將允許檢查各個(gè)板之間的連續性，并且系統的每個(gè)布局也將分組在一起。

在多板原理圖給你很多的好處，你不會(huì )得到使用傳統的個(gè)人板設計過(guò)程：

每個(gè)單獨的原理圖設計都連接到頂層系統設計，使您可以從一個(gè)位置控制系統級功能。這樣包含系統設計，就不必使用其他工具或電子表格來(lái)管理這些功能。

使用系統原理圖中表示的每個(gè)板，您可以通過(guò)原理圖設計檢查來(lái)驗證每個(gè)板之間的連通性。這將使設計人員無(wú)需先構建和測試硬件即可驗證其系統內連接。

連同系統原理圖，多板開(kāi)發(fā)過(guò)程將使設計人員可以檢查每個(gè)物理板設計是否與系統的其余部分保持一致。使用布局軟件的3D和機械協(xié)同設計功能，可以大大減少檢查機械沖突所需的原型構建量。

在多板設計過(guò)程將幫助設計人員比傳統個(gè)體設計方法快得多創(chuàng )建所有的個(gè)人原理圖和PCB布局。這是因為能夠實(shí)時(shí)查看所有不同部分如何協(xié)同工作。

多板原理圖的設計技巧

在完整的系統設計中，多板原理圖應該做的第一件事是將您的思維范圍修改為大圖。對于單板設計，大多數工程師習慣于在開(kāi)始每種設計之前收集和整理材料。由于多板設計都將在同一系統中使用，因此尋求通過(guò)將所有數據組織在一起來(lái)減少工作量的方法。例如，這些原理圖會(huì )使用許多相同的庫符號嗎？如果是這樣，您可以通過(guò)集體（而不是單獨）開(kāi)發(fā)用于系統設計的庫來(lái)節省大量時(shí)間。

在為整個(gè)系統開(kāi)發(fā)庫部件時(shí)，請查看一些也需要組織的其他設計元素。這些板將由同一制造商制造嗎？如果是這樣，那么請與您的供應商合作，找到減少生產(chǎn)進(jìn)度和成本的方法。設計規則是可以修改以提高效率的另一種方法。與其為每個(gè)單獨的設計建立規則和約束，不如將它們從設計復制到設計并根據需要進(jìn)行修改。許多設計小組將保留設計規則庫以及工程圖和其他類(lèi)型的文檔，以提高效率。

由于多板原理圖設計是單個(gè)設計的擴展，因此您仍然需要完成所有單個(gè)原理圖設計。這些可以由多個(gè)團隊成員同時(shí)處理，同時(shí)仍保持他們與上層系統設計的聯(lián)系。但是，請花點(diǎn)時(shí)間通過(guò)清理設計，添加所有必需的標簽和文本以及運行完整的設計規則檢查來(lái)確保設計已完成。大多數設計小組都有檢查清單流程，以確保所有這些重要細節均按照其公司標準完成。應該使用相同的檢查過(guò)程來(lái)確保最終系統級設計也完全完成。

最后，請確保在系統級設計中利用設計工具的所有功能。與您在單個(gè)設計中所習慣的相比，還有很多要做的事情，并且您需要能夠處理額外負載的PCB設計工具。

多板設計與3D ECAD /MCAD協(xié)同設計可實(shí)現整個(gè)系統的可視化

用于系統原理圖的PCB設計工具

為了獲得創(chuàng )建多板系統原理圖的全部好處，您需要確保設計工具支持整個(gè)過(guò)程。您需要的工具將能夠：

使您能夠從上層到單個(gè)電路板原理圖進(jìn)行完整的系統原理圖設計。您的工具應在電氣上識別板之間的連通性，并在頂層代表不同的板。

模擬整個(gè)系統。是的，您仍然需要模擬各個(gè)電路板的設計，但是能夠模擬整個(gè)系統中的電路，高速信號和電源傳輸網(wǎng)絡(luò )也非常重要。

以3D顯示您的PCB布局。僅通過(guò)常規的設計規則檢查是不夠的，您還需要查看物理原型通常會(huì )暴露出的潛在問(wèn)題和障礙。

ECAD / MCAD協(xié)同設計。設計完完整的系統原理圖后，您需要查看電路板如何安裝和連接在一起。