快速原型和工具如何改变电子设计景观

关键的外卖

• 了解嵌入式系统设计人员如何利用快速原型板。

• 探索导电墨水3D打印的潜力。

• 了解如何获得正确的PCB软件减少设计时间。

快速原型板使工程师能够立即开始测试代码。

做一个完美的半煮蛋需要多长时间?大约7分钟。这是我多年准备早餐的经验教给我的。再短几分钟，鸡蛋就会太生，再长几分钟，鸡蛋就会煮过头。

虽然我还没有发现一种非常规的方法来缩短煮半熟鸡蛋的时间，但电子工业在缩短pcb的设计周期方面已经取得了巨大的进步。新的快速原型和工具技术已经被引入，使电子设计师的生活更容易和更有效

快速原型板缩短了设计周期

嵌入式系统设计人员已大大受益于各种快速成型板可用。测试项目可行性的老派方法包括从头开发硬件原型。时间和资源浪费在PCB设计、制造和组装上，只是为了完成几个原型。

当设计需求发生变化或原型中的细节被忽略时，就会产生挫败感。今天，嵌入式系统设计人员有幸拥有快速成型板比如树莓派、Arduino、BeagleBone和teeny。微控制器制造商也加入了竞争，提供他们版本的快速原型工具包。

这些快速原型板已被证明是有帮助的，因为它们允许最小的工作在设置硬件。通常，设计人员需要创建一个连接到电路板的更简单的I/O接口。随着原型时间的缩短，嵌入式系统设计人员可以快速地集中精力在硬件上运行测试代码。

在某些应用中，这些快速原型板在部署期间继续作为最终硬件。例如，树莓派(Raspberry Pi)是一款功能强大的单板电脑，可以放在你的手掌里多媒体处理器和嵌入式温度控制器。

3D打印需要快速原型和工具到一个新的水平

3D打印允许快速制造PCB原型。

当3D打印机首次进入市场时，许多人对其潜力持怀疑态度。今天，3D打印机已经被证明在几乎任何行业都是有用的。将CAD图纸转化为精确制作的实体产品的能力是营销人员的梦想。

3D打印机已经从概念验证的工具发展成为可以制造高质量工业产品的工具。在电子设计中，导电油墨和导电丝的引入改变了小批量pcb的制造方式。

无需求助于大型PCB制造商，3D打印机可用于在基板上覆盖导电油墨或细丝。这个过程创建了PCB布局的精确复制，该布局被馈送到3D打印软件。一些专业的3D打印机甚至能够打印多层电路．

3D打印的创新是一种方便的节省时间的措施。并非所有的PCB制造商都能够提供快速原型设计服务，而那些能够提供的制造商可能会收取额外费用。如果你经常修改或执行新的想法，使用3D打印机可以让你在几个小时内产生一个新的原型，而不是几天或几周。

先进的PCB设计软件是减少设计时间的关键

尽管出现了3D打印和快速原型板，PCB设计仍然是现代工业的一个重要过程。值得庆幸的是，设计师的大部分负担都被自动化和内置的现代PCB软件的智能所解除。

获得正确的软件可以加快PCB设计。

PCB设计人员花很长时间创建足迹、排列组件和在层之间布线的日子已经一去不复返了。现在只需单击几下就可以生成制造文件。不仅如此，还可以在正确的软件中创建和管理将组件与制造商联系起来的BOM列表。

在确保PCB的功能和可靠性方面，您将省去猜测的工作。设计规则检查很容易配置，以便在设计发送制造之前清除违规。PCB设计软件允许设计师采用整体方法，而不是处理碎片化的设计周期。

如今，设计人员越来越依赖于先进的仿真和分析工具领先的PCB设计软件．使用兼容的布局工具，如OrCAD PCB设计器，你肯定能获得任何验证过程的权限，比如串扰分析或阻抗管理。

如果你想了解更多关于Cadence如何为你提供解决方案的信息，跟我们和我们的专家团队谈谈．