多板PCB創(chuàng)新設(shè)計

當(dāng)我上中學(xué)時，我曾經(jīng)喜歡制造和飛行模型火箭。我們在學(xué)校有一個火箭俱樂部，除了我散落在樹上的火箭數(shù)量，這很有趣。但有一件事是肯定的，盡管我們發(fā)射的火箭上升了，但是沒有人確切知道它們會在哪里下降。他們的降落傘暫停（假設(shè)這些滑槽實際按預(yù)期部署），他們可能降落在任何地方。

最近我看到SpaceX的獵鷹重型的兩側(cè)助推器在他們自己的力量下執(zhí)行了完美的同時著陸。這些助推器并沒有懸掛在降落傘下，希望能夠靠近他們的著陸區(qū)，他們使用剩余的燃料準(zhǔn)確地降落到他們被編程的地方。我作為一名中學(xué)生學(xué)到的教訓(xùn)是火箭上升，但誰知道他們會在哪里下來，已被重新定義。

多年來我一直在設(shè)計印刷電路板，我已經(jīng)總是一次設(shè)計一塊板。這是唯一的方法，因為多板系統(tǒng)級設(shè)計超出了我們的CAD系統(tǒng)所能做的。今天，這一事實也被重新定義。

隨著技術(shù)的發(fā)展，我們的設(shè)計方法需要隨之改變，以便我們?yōu)榇俗龊脺?zhǔn)備。我們現(xiàn)在能夠在項目中設(shè)計多個電路板，為我們提供系統(tǒng)級設(shè)計。與單板設(shè)計相比，這將帶來顯著的優(yōu)勢。這樣的系統(tǒng)級設(shè)計將成為必不可少的，因為我們設(shè)計了Falcon Heavy和其他航空航天應(yīng)用所體現(xiàn)的最新技術(shù)進(jìn)步。

不僅僅符合董事會的要求：多板PCB創(chuàng)新

PCB設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)一直是設(shè)計一塊印刷電路板。這些設(shè)計通常是多板系統(tǒng)的一部分，但由于我們的PCB CAD工具的局限性，我們只能看到我們目前正在進(jìn)行的設(shè)計。雖然我們知道還有其他涉及的設(shè)計，但我們看不到它們，不得不依賴其他來源的輸入來匹配我們與系統(tǒng)其余部分的工作。

機械工程師會給我們董事會大綱與禁區(qū)，以避免潛在的安置沖突。這將告訴我們何處不將組件放置在某個高度上，或者在某些情況下根本不放置任何組件。同樣，電氣工程師將匹配來自不同設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)名稱，原理圖將指示哪些連接器將在設(shè)計之間配對。

多個系統(tǒng)板的PCB設(shè)計在單獨完成時可能是一個挑戰(zhàn)

為系統(tǒng)設(shè)計多個板的挑戰(zhàn)

機械和電氣工程師的投入大大有助于我們設(shè)計單個PCB，使其與其他系統(tǒng)板一起工作。當(dāng)然，缺點是那些方向仍然有點模糊。這有點像在路上開車，看到一個“警告”的標(biāo)志。你應(yīng)該謹(jǐn)慎對待什么？我們需要更多細(xì)節(jié)才能完成設(shè)計工作。

以放置連接器為例。將連接器放置在指定位置很容易，但是無法查看它與連接的關(guān)系，您可能會遺漏一些可以清理的重要設(shè)計細(xì)節(jié)。連接器是否位于最佳位置？連接器線束是否達(dá)到預(yù)期的方式？將線束插入連接器會導(dǎo)致周圍放置的任何不可預(yù)見的困難嗎？

另一個設(shè)計領(lǐng)域是設(shè)計電路。 PCB設(shè)計的常規(guī)功能是通過布局和布線創(chuàng)建良好的板間連接。如果沒有同時處理多個設(shè)計的能力而設(shè)計板內(nèi)連接則更加困難。從多板系統(tǒng)的角度來看，在單個電路板上看起來似乎是一個很好的布局和布線方案可能會有所改變。

在3D環(huán)境中設(shè)計多板的能力對系統(tǒng)級設(shè)計有很大幫助

設(shè)計工具如何多板PCB創(chuàng)新可以提供幫助

幸運的是，目前有PCB設(shè)計工具可以讓您從系統(tǒng)級角度進(jìn)行設(shè)計。從項目級別開始，您可以在下面為所有系統(tǒng)板指定單獨的PCB設(shè)計。這使您能夠指定將在設(shè)計之間交叉的網(wǎng)絡(luò)名稱，以便您可以在設(shè)計之間使用一致的網(wǎng)絡(luò)名稱連接。

在布局方面，您可以單獨處理設(shè)計，或者您可以在項目級別工作，將它們?nèi)拷M合在一起，就像它們出現(xiàn)在最終系統(tǒng)中一樣。這使您能夠根據(jù)實際系統(tǒng)的需要調(diào)整元件位置，而不是僅依賴于“禁止”區(qū)域。

這樣的多板PCB設(shè)計系統(tǒng)可以區(qū)分在盲人中為系統(tǒng)設(shè)計并在系統(tǒng)級實際設(shè)計。憑借在多板PCB設(shè)計系統(tǒng)中的NATIVE 3D?環(huán)境中進(jìn)行設(shè)計的能力，您可以查看放置沖突的位置并進(jìn)行實時修正以解決問題。

能夠在系統(tǒng)級別進(jìn)行設(shè)計并在3D環(huán)境中進(jìn)行這些設(shè)計，AltiumDesigner?等PCB設(shè)計軟件對您的設(shè)計成功至關(guān)重要。您將能夠看到項目中的所有系統(tǒng)板如何協(xié)同工作，允許您根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計更改以解決布局沖突。