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PCB设计的工程原型工作流管理

在砧板上准备好烹饪所需的蔬菜材料

让我们面对现实吧:工作压力很大。在很长一段时间里,我让压力累积成一天结束后的沮丧和倦怠。回到家后,我开始更积极地做饭,发现了一种更健康的减压方式。在花了很短的时间学习味道组合后,混合香料和切蔬菜丁被证明是一种有趣的创造力练习。不管我怎么把食谱弄糟,食物通常还是可以吃的。

我喜欢在做饭的时候把蔬菜切碎并准备好,一边切一边调味。我做得越好,我的立方体就越整齐,我的饭菜看起来也就越整齐。你在烹饪时也需要有一个系统的计划:需要准备食材,温度需要合适,你需要按照准确的顺序烹饪。幸运的是,在进行工程原型工作流管理的过程中,我学到了很多关于准备工作的知识。

什么是工程原型工作流管理?

设计PCB原型不仅仅是连接各种电子元件。在任何行业(汽车、航空航天、消费电子等),时间和成本都是PCB设计的主要因素。有适当的原型工作流管理是至关重要的,以确保你的PCB从地面到生产足够的完整性。

工程原型工作流管理使您能够在布局第一个组件之前遵循系统流程。您将能够通过使用结构化方法在早期识别潜在的问题来最大限度地减少时间浪费。

带着一套关于用户、设备行为和潜力的明确期望,回合测试之间的明确区别,以及用于协作的强大组织系统进入原型制作阶段,将使任何过程无缝衔接。

当你忽视工程原型工作流管理时的潜在问题

可以理解,PCB设计师对摆弄最新的可用组件或试图证明他们的想法在设计中的优点感到兴奋。但是,如果PCB原型设计只涉及技术细节,势必会出现需要昂贵的修改的问题。

黑色背景上的霓虹灯彩色电路

最快的处理器不一定是最好的选择。

例如,你可能忽略了成本和可用性,因为你兴奋于最新的ARM Cortex处理器的速度。或者你没有意识到你忽略了询问最终产品应用需求的重要问题。

这些并不是假设,而是我所见过的其他设计师所犯的现实错误。结果往往是丑陋的,需要数小时的重新设计,废弃的原型,不高兴的经理紧盯着他们。

在这两种情况下,我都找到了变通办法,相信我的同事和同行能够发现我没有发现的错误。在新的设计环境中,为了使电路正常工作,很容易忽略潜在的PCB漏洞或产品的次要需求(看看你,形状因素)。

如何正确地进行工程原型工作流管理

当我收到一个新项目时,我很想打开我的PCB设计软件,我喜欢花点时间来收集自己。我启动了一个清单,让我能够管理整个工程原型工作流程,并从头开始。

1.建立设计规格书

这一切都始于一次会议,客户或您的经理将为您提供新PCB设计的功能需求列表。在某些情况下,你必须寻求进一步的澄清,因为细节可能是模糊的。

在进一步进行设计之前,必须确定基本规格,如电源需求、内存容量、处理速度、外围设备、连接和机械方面的设计。这可能意味着再进行几次讨论或发邮件来澄清问题。

2.组件选择

你可能会被最强大的MCU或最快的收发芯片所吸引。但是在进行组件选择时,您需要考虑其他方面。可获得性和成本等因素可能会影响产品的可行性。

有时,你会想要务实一点,用足够好的组件来完成这项工作,而不是一直使用高端部件。此外,重要的是认识到在测试中降低成本的能力,而不是在实际设备输出和生产中信任经过验证的建模。

3.方案设计

一旦确定了主要组件,并对技术规范有了清晰的概念,就可以开始方案设计.我建议把你的原理图分成子电路,特别是当你在做一个复杂的设计时。

使用子电路可以提高可管理性,对于您和将在项目中合作的其他设计人员都是如此。确保您正在使用具有适当占用的正确组件。如果您使用PCB设计软件和良好的库管理系统,您将节省宝贵的时间。

4.PCB布局

假设您已经相应地完成了上述所有工作,那么您就可以完全专注于PCB布局的技术细节了。你可以专注于处理信号完整性、功率传输效率,而不是对组件的选择产生怀疑,散热当然,让PCB设计没有错误。

一旦你完成了设计,你会想要生成一个BOM列表,以准备PCB制造和原型。原型通常是小批量生产的,这就是为什么在组件选择过程中了解样品或小批量采购的可用性很重要。

在蓝色和绿色电路上跟踪路由

在路由跟踪时,您不希望担心设计规范。

5.样机组装

一旦pcb制作完成,组件准备就绪,您将需要开始组装原型。一些PCB设计师将这一过程外包给装配商,但我更喜欢自己手动构建初始原型。这样做让我对PCB组装商在设计中可能面临的潜在可制造性问题有了深入的了解。

6.功能测试与修订

我最害怕的一件事就是打开PCB原型,看到微控制器冒烟。但如果你在设计时非常细致,发生这种情况的可能性就很小了。

不管怎样,你都需要对原型进行测试。如果涉及到微控制器,则需要一个固件工程师来协助测试。在最初的原型中可能会有一些轻微的问题,你需要在下一次修改中即兴发挥。您将希望确保问题和纠正清楚地记录下来,以确保可追溯性。

是的,尽管你可能讨厌它,但文档是非常有价值的研究表明,写东西这个简单的动作事实上,向下可以帮助你在将来记住它。

管理工程原型工作流将不那么复杂,如果你使用PCB设计软件它集成了关键流程。例如,Cadence的图书馆数据管理允许您通过精简组织内的电子元件来最大限度地降低成本。此外,与快板你可以利用多功能ipc - 2581格式自动导入堆叠和制造商的考虑因素。

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