Warum Altium Designer beim intuitiven und intelligenten Entwerfen von PCBs helfen kann

Mit der zunehmenden Komplexität von gedruckten Schaltungen (PCBs) steigt auch der Bedarf an fortschrittlichen Werkzeugen. Altium Designer vereint intuitives Design mit intelligenter Funktionalität, um eine führende Lösung anzubieten, die sich auf Schlüsselfunktionen konzentriert wie:

• Eine kohärente, einheitliche Designumgebung und Datenmodell;

• Umfassende integrierte Analysewerkzeuge;

• Fähigkeiten für das Design von 3D Molded Interconnect Devices (MID).

Eine einheitliche Designumgebung und Datenmodell

Die einheitliche Designumgebung und Datenmodell von Altium Designer stellt einen bedeutenden Fortschritt in der PCB-Design-Technologie dar, indem sie sich von den stückweisen und isolierten Methoden abwendet, die traditionell das Feld dominierten. Die Annahme eines einheitlichen Elektronikdesignansatzes vereinfacht den gesamten Prozess von der Konzeptualisierung bis zur Produktion und markiert einen signifikanten Schritt hin zu effizienterem PCB-Design und Elektronikfertigung mit weniger Fehleranfälligkeit.

Zerschlagung der Fragmentierung im PCB-Design

Traditionell beinhaltet das PCB-Design die Navigation durch verschiedene eigenständige Softwaretools in jeder Designphase, was erhebliche Herausforderungen mit sich bringt. Wenn jedes Tool mit seinem eigenen, distinkten Datenmodell arbeitet, sind häufige Datentransfers erforderlich – vom Schaltplanentwurf über das PCB-Layout bis hin zum Routing. Ein fragmentierter Ansatz verlängert die Designzyklen und erhöht das Risiko von Fehlern, einschließlich Inkonsistenzen und potentiellem Verlust wichtiger Designdetails während der Datentranslation. Als Ergebnis stehen Designer vor wiederholten Änderungszyklen (z.B. Engineering Change Orders), was zu steigenden Kosten, Projektverzögerungen und verlängerten Markteinführungszeiten führt.

Die Kraft eines All-in-One-Designsystems

Altium Designer begegnet den Herausforderungen im Elektronikengineering direkt, indem es eine kohärente Plattform bietet, die alle Elemente des PCB-Designs umfasst. Jeder Teil des Prozesses – d.h. initiale Schaltpläne, Layout, Routing, 3D-Komponentenmodellierung und Verwaltung von Mehrfachplatinenmontagen – ist unter demselben System vereinheitlicht. Dies eliminiert die Notwendigkeit, Daten zwischen verschiedenen Tools zu importieren und zu exportieren, da alle Operationen innerhalb eines einzigen, kohärenten Ökosystems durchgeführt werden. Die Integration stellt sicher, dass Änderungen, die in irgendeiner Phase des Projekts vorgenommen werden, sofort in allen Phasen verbreitet werden, um die Wahrscheinlichkeit von Fehlern und Diskrepanzen zu minimieren.

Ein optimaler Ansatz für fehlerfreie Designs

Ein einheitlicher Ingenieursansatz steigert die Produktivität, indem er einen nahtlosen Übergang von den ersten Schaltplänen zum PCB-Layout, Routing, Platinenanalyse, Verbindungen zwischen mehreren Platinen, MCAD-Integration und Produktion – alles innerhalb eines Arbeitsbereichs – ermöglicht. Dies beschleunigt den Design-Zeitplan und eliminiert die Notwendigkeit, zwischen verschiedenen Software-Schnittstellen zu wechseln.

Ein integriertes Datenmodell ist der Schlüssel zur Gewährleistung von Konsistenz und Genauigkeit während des gesamten Designprozesses. Die Einrichtung einer einzigen Informationsquelle für Ihre Design-Daten verringert das Risiko von Diskrepanzen – ein Aspekt, der besonders für komplexe Designs wichtig ist, die eine präzise Integration von elektronischen und mechanischen Komponenten erfordern. Ein einheitlicher Ansatz stellt eine perfekte Ausrichtung in Form, Passform und Funktion der Komponenten sicher und gibt den Designern mit zuverlässigen, aktuellen Daten Vertrauen.

Integrierte Analysefähigkeiten

Die integrierten Analysefähigkeiten von Altium Designer markieren einen fortschrittlichen Schritt im PCB-Design, indem sie fortgeschrittene Analysewerkzeuge direkt in den Design-Workflow einbetten. Diese Integration adressiert die komplexen Herausforderungen moderner PCBs, bei denen das Erreichen optimaler Leistung, Zuverlässigkeit und die Einhaltung von Branchenstandards unerlässlich ist.

Designprobleme frühzeitig erkennen für eine schnellere Lösung

Altium Designer bietet eine breite Palette von Analysewerkzeugen, wie die Signalintegritätsanalyse, um eine optimale Hochgeschwindigkeitsübertragung zu gewährleisten, indem Signaldegradation oder Rückprallprobleme erkannt und gemildert werden.

Ebenso ist die Analyse des Power Distribution Network (PDN) unverzichtbar, um sicherzustellen, dass elektrische Energie gleichmäßig und effektiv im gesamten Schaltkreis verteilt wird, wodurch Probleme wie Spannungsabfälle und Überhitzung reduziert werden.

Die thermische Simulation spielt auch eine entscheidende Rolle bei der Risikominderung von Designproblemen, indem sie Einblicke in die Wärmeerzeugung und -ableitung innerhalb der PCB bietet. Dies ist besonders wichtig, um eine Überhitzung von Komponenten zu verhindern, die die Lebensdauer verkürzen oder zum Ausfall von Komponenten führen könnte. Diese Werkzeuge bilden gemeinsam eine solide Grundlage für die Erstellung von PCB-Designs, die nicht nur funktional, sondern auch für Langlebigkeit und Leistung optimiert sind.

Sofortige Erkenntnisse sammeln, um sofortige Anpassungen vorzunehmen

Die Analysewerkzeuge von Altium Designer bieten während der Designphase sofortiges Feedback, sodass Designer die Möglichkeit haben, potenzielle Designfehler zu erkennen und zu beheben, bevor sie sich verfestigen. Dies hilft, umfangreiche und kostspielige Änderungen später zu vermeiden. Sollte die Analyse der Signalintegrität Probleme wie Übersprechen oder Signalreflexionen aufzeigen, können Anpassungen am Routing oder am Layout der Komponenten in Echtzeit vorgenommen werden, um nachträgliche Änderungen zu vermeiden.

Die Durchführung von Analysen und Anpassungen vor Ort für Signal-, Leistungsintegrität und thermisches Management innerhalb derselben Umgebung vereinfacht den Design-Workflow erheblich. Designer müssen sich nicht mehr auf zusätzliche Analysesoftware oder die Datenmigration zu anderen Plattformen verlassen, was wertvolle Zeit spart und die Chance auf Fehler bei der Datenhandhabung minimiert.

Erfüllen & Übertreffen der sich entwickelnden PCB-Designstandards

Vielleicht liegt der bemerkenswerteste Vorteil der Integration von Analysen in Altium Designer in der erheblichen Verbesserung der Qualität und Zuverlässigkeit der PCBs. Die frühzeitige Identifizierung und Behebung von Designproblemen bedeutet, dass das Endprodukt den erforderlichen Design-, Leistungs- und Zuverlässigkeitsstandards entspricht und diese sogar übertreffen kann. Dieser präventive Ansatz entspricht den besten Praktiken der Branche, Probleme anzugehen, bevor sie eskalieren.

Durch die Verfügbarkeit integrierter Analysewerkzeuge erhalten Designer ein nuancierteres Verständnis dafür, wie Designs unter verschiedenen Szenarien funktionieren. Dieses Wissen ermöglicht es ihnen, informierte Entscheidungen zu treffen, die das Design verbessern, sei es durch die Steigerung der thermischen Effizienz, die Modifizierung des PDN zur Vermeidung von Spannungsabfällen oder die Anpassung von Signalwegen zur Reduzierung von Interferenzen – alles innerhalb eines einheitlichen Designrahmens.

3D-MID-Designmethodik

3D-MID-Technologie revolutioniert die Art und Weise, wie elektronische Schaltungen integriert werden, indem sie ihre direkte Anwendung auf Kunststoffsubstrate ermöglicht, die verschiedene dreidimensionale Formen annehmen. Dieser Fortschritt von traditionellen, flachen PCBs leitet eine neue Ära der Möglichkeiten für das Design elektronischer Produkte ein. Altium Designer stattet Designer daher mit den Fähigkeiten aus, PCBs in einem vollständig dreidimensionalen Kontext zu entwerfen und zu betrachten. Dies ist perfekt für zeitgenössische Elektronik, die oft in einzigartig geformte und platzbeschränkte Umgebungen integriert werden muss – von tragbaren Geräten bis hin zu anspruchsvollen medizinischen Geräten.

Komplexe, platzsparende PCB-Designs erstellen

Die Einführung der 3D-MID-Technologie in Altium Designer fördert eine zuvor unerreichbare Ebene der Kohäsion zwischen elektronischen und mechanischen Komponenten. Dies ermöglicht es Designern, Schaltungen zu entwickeln, die nahtlos in dreidimensionale Formen passen und sich an diese anpassen, was zu Produkten führt, die kompakter sind und eine tiefe Integration von elektronischen und mechanischen Elementen aufweisen. Diese tief verwurzelte Integration garantiert die effiziente Nutzung jedes verfügbaren Millimeters, eine wesentliche Überlegung für Geräte, bei denen der Platz oberste Priorität hat.

Den Design-Denkprozess über 2D-Grenzen hinaus neu gestalten

Die Einführung der 3D-MID-Fähigkeiten in Altium Designer vereinfacht den Designprozess erheblich. Designer sind nicht mehr durch die Einschränkungen begrenzt, sich vorzustellen, wie zweidimensionale PCB-Layouts in die dreidimensionale Welt übergehen werden. Jetzt haben sie die Macht, ihre Entwürfe in drei Dimensionen zu formen und anzupassen, um zu verstehen, wie diese innerhalb der tatsächlichen mechanischen Gehäuse integriert werden. Solch direktes visuelles Feedback unterstützt strategischere Entscheidungen bezüglich der Komponentenplatzierung, Verkabelung und der gesamten Board-Konfiguration, um den besten Einsatz des Raums und die mechanische Kompatibilität zu gewährleisten.

Visualisieren. Verfeinern. Optimieren.

Die 3D-MID-Technologie von Altium Designer vereinfacht den PCB-Design-Workflow, indem sie Designern ermöglicht, von flachen, zweidimensionalen Konzepten zu vollständig realisierten dreidimensionalen Modellen überzugehen. In einer 3D-Umgebung können Designer ihre PCBs präziser modellieren und anpassen, um eine klare Sicht darauf zu haben, wie die Entwürfe mit physischen Gehäusen und Umschließungen integriert werden. Unmittelbares visuelles Feedback unterstützt optimale Entscheidungen bei der Platzierung von Komponenten, der Verbindungsführung und der gesamten Board-Anordnung, maximiert die räumliche Effizienz und gewährleistet mechanische Kompatibilität.

3D-MID unterstützt auch strategischere Designentscheidungen, indem es eine gleichzeitige Konzentration auf die elektrischen und mechanischen Aspekte eines Projekts ermöglicht. Jetzt können Designer proaktiv Konflikte zwischen elektronischen Komponenten und mechanischen Strukturen in Echtzeit identifizieren und lösen, was die Notwendigkeit kostspieliger Überarbeitungen minimiert und die Produktion beschleunigt, um Zeit und Ressourcen zu sparen.

Der Altium Designer Vorteil

Altium Designer setzt den Standard im PCB-Design, indem eine kohärente Designumgebung mit modernsten Analysewerkzeugen und Unterstützung für 3D Molded Interconnect Devices (MID) kombiniert wird. Dieser dynamische Ansatz stattet Elektronik-Designteams mit einer intuitiven Plattform aus, die Arbeitsabläufe vereinfacht und sofortige Analysen bietet. Durch die Eliminierung der Notwendigkeit für disparate Werkzeuge minimiert Altium Designer Fehler, beschleunigt Entwicklungszyklen und fördert Innovationen. Die integrierte Analysefunktionalität gewährleistet Optimierung und übertrifft Benchmarks in Leistung, Zuverlässigkeit und regulatorischer Konformität.

Darüber hinaus passt sich die bahnbrechende Unterstützung von Altium Designer für 3D-MID-Design nahtlos an die Nachfrage der Industrie nach schlanken, integrierten elektronischen Lösungen an. Indem der Designprozess vereinfacht und die Erstellung anspruchsvoller Produkte erleichtert wird, definiert Altium Designer Branchennormen neu. Mit unübertroffenen Design-, Analyse- und Visualisierungsfähigkeiten verbessert Altium Designer nicht nur die Effizienz im Entwicklungsprozess, sondern erhöht auch das Kaliber und die Zuverlässigkeit elektronischer Produkte. Es ermächtigt Designer, den Weg in der technologischen Innovation zu führen und markiert den Beginn einer neuen Ära im Elektronikdesign.