PCB 기술 - 오픈 소스 PCB 설계

전자 설계 분야의 주요 추세는 오픈 소스 하드웨어와 지원되는 오픈 소스 원리도 및 PCB 레이아웃도를 사용하는 것입니다.오픈 소스 하드웨어와 지원 리소스를 사용하면 엔지니어가 기존 설계 솔루션을 쉽게 사용할 수 있으므로 효율성이 향상되고 출시 시간이 단축됩니다.엔지니어들이 기존 PCB와 오픈 소스 PCB 설계 간의 차이에 대해 더 깊이 이해함에 따라 이 추세는 더욱 발전할 가능성이 높다.

기존 PCB 설계에 비해 오픈 소스 PCB 설계는 전원 및 디지털 부품, 고속 데이터 부품의 중복 가용성을 포함한 몇 가지 주요 이점을 가지고 있어 엔지니어들이 오픈 소스 PCB 설계를 선호합니다.과거 설계 과정에서 엔지니어들은 전원 레이아웃 문제에 직면해 있었습니다.오픈 소스 설계에서 회로 기판은 더욱 빨라지고 무선 주파수 아키텍처가 장착되어 있어 전력 배치가 더욱 복잡하므로 엔지니어가 더욱 주의해야 합니다. 회로 기판의 선폭, 선간격 및 통공.오픈 소스 PCB 설계 환경에서는 레이아웃이 유효하다는 것을 증명하기만 하면 처음부터 다시 설계할 필요 없이 복제하고 사용할 수 있습니다.

성장 추세

더 빠른 보드 레이아웃 (또는 유사한 성능을 갖춘 레이아웃) 을 설계할 때 많은 엔지니어들은 일반적으로 응용 프로그램 지침을 참조하거나 제조업체에 도움을 요청하거나 PDF 버전의 보드를 사용하여 용지에 배율을 측정하여 배선하는 데 익숙합니다.따라서 엔지니어들은 다양한 레이아웃과 복잡한 레이아웃을 포함하는 어플리케이션 설계에 직면할 때 오픈 소스 PCB를 선호합니다.오픈 소스 설계는 사용하기 쉽습니다.엔지니어는 레이아웃 전문가가 되지 않고도 PCB 설계 프로세스의 모든 모듈 설계를 완료할 수 있습니다.특히 특수한 문제에 부딪혔을 때 공정사는 분명히 배치압력을 느끼지 않는다.예를 들어, 기존 PCB 설계에서 어려웠던 전원 모듈의 경우 기존 오픈 소스 설계를 사용하면 레이아웃이 간단해집니다.전원, 고속 인터페이스 및 회로, 심지어 임피던스 일치 회로 레이아웃과 같은 복잡한 PCB 설계 레이아웃은 오픈 소스를 통해 간단하고 빠르게 재사용하거나 복제할 수 있습니다.

과제 및 이점

오픈 소스 설계의 통합은 소음 문제와 같은 몇 가지 문제에 직면해 있습니다.회로 기판이 큰 전류 스위치를 사용하면 잡음이 다른 회로로 분산됩니다.그러나 오픈 소스 설계가 직면한 가장 크고 중요한 도전은 학습 곡선의 변화일 수 있습니다.간단한 예를 들어, 엔지니어는 오픈 소스 레이아웃을 쉽게 복사하고 붙여넣을 수 있지만 간격 설정, 필요한 선가중치 및 임피던스 일치를 포함한 완전한 설계 기초 지식을 배울 기회를 잃을 수도 있습니다.

이것은 의심할 여지 없이 엔지니어를 곤경에 빠뜨렸다: 만약 당신이 오픈 소스 설계를 사용하지 않는다면, 당신은 설계 과정에서 일부 구성 요소 설계 문제에 부딪힐 것이고, 오픈 소스 설계를 사용하면 깊은 설계 지식을 배울 수 없을 것이다.엔지니어가 설계의 기본 원리를 이해하지 못하면 미래의 독특한 설계 과제에 대처하기 어렵다는 것을 알게 될 것입니다.

다른 한편으로 오픈 소스 설계를 사용하면 엔지니어에게 PCB 설계 과정의 새로운 시각을 제공할 수 있다.다시 말해서, 방법이 정확하다면, 오픈 소스 설계를 사용하여 초래된 학습 장애는 진정한 학습 기회로 전환 될 수 있습니다.

오픈 소스 설계를 사용하면 엔지니어가 설계를 학습하는 데 출발점을 제공할 수 있습니다.엔지니어들이 오픈 소스 레이아웃을 참조점으로 삼는다면 PCB 설계 지식을 깊이 배울 수 있습니다.이 참조점에서 시작하여 엔지니어는 특정 레이아웃이 특정 레이아웃 방법을 사용하는 이유를 더 잘 이해할 수 있도록 뒤로 생각할 수 있으며, 이는 엔지니어가 전통적인 PCB 설계 모델에서 제공 할 수없는 기존 설계에서 배울 수있는 새로운 방법을 만듭니다.

앞서 언급 한 전원 설계로 돌아가서 엔지니어가 설계 과정에서 오픈 소스 레이아웃을 사용하는 경우 전원 설계에 사용되는 특정 구성 요소, 선 간격 및 동선 수에 따라 설계 프로세스를 결과에서 반전할 수 있습니다.이는 엔지니어가 열 관리, 임피던스 일치, 전원 레이아웃 등 설계 기초 지식을 실제로 배울 수 있는 절호의 기회를 제공합니다.

몇 가지 힌트

모든 오픈 소스 설계가 "검증" 된 것은 아니므로 엔지니어가 오픈 소스 설계를 사용할지 여부를 신중하게 결정해야 합니다. 예를 들어, 일부 엔지니어는 오픈 소스 레이아웃을 만들 때 다른 엔지니어의 설계 레이아웃에 적합한지 충분히 고려하지 않을 수 있습니다.오픈 소스 설계의 열 관리를 예로 들 수 있습니다.엔지니어가 설계 솔루션 간의 차이를 완전히 이해하지 못하면 설계가 실패할 수 있습니다.간단히 말해서, 때때로 우리는 사용하는 오픈 소스 레이아웃의 출처를 모르기 때문에 그 신뢰성을 예측하기 어렵다.

다시 한 번 오픈 소스 레이아웃에 기반한 전원 모듈 설계를 예로 들 수 있습니다.처음에는 엔지니어가 회로 기판이 잘 작동한다고 생각하고 설계에 통합했을 수 있습니다.그러나 테스트 단계에 들어가면 방사선 또는 전도로 인한 전자기 간섭(EMI)과 같은 특정 사양이나 요구 사항을 충족하기 위해 초기 설계가 충분히 테스트되지 않았다는 것을 알 수 있습니다.

다행히도 오픈 소스 레이아웃을 처음 사용하는 엔지니어는 다음 사항을 참고할 수 있습니다.반도체 공급업체의 PCB 배치는 온라인 공지, 웹 사이트 또는 포럼의 배치보다 더 안정적이고 신뢰할 수 있습니다.e-포스트 오픈 소스 토론 그룹의 엔지니어들이 e-포스트 플랫폼에 모여 토론하는 것을 좋아하듯이, 동종 업계의 다른 PCB 설계 엔지니어들도 포럼을 특정 오픈 소스 배치의 성패를 논의하는 채널 중 하나로 보고 있다.PCB 설계 방법이 점차 오픈 소스 모델로 전환됨에 따라, 우리는 오픈 소스 PCB 설계가 가져오는 도전, 장점 및 독특한 학습 기회를 분명히 인식해야 한다.이는 엔지니어와 제조업체뿐만 아니라 전체 PCB 산업의 발전을 촉진 할 것입니다.