Przewodnik projektowania PCB dla inżynierów: Część 1 Zespół

Utworzono: luty 10, 2017
Zaktualizowano: październik 27, 2020

Kto uczestniczy w procesie projektowania i inżynierii PCB? Tworzenie układu PCB to praca zespołowa, a nie tylko odpowiedzialność jednej osoby. W realizację Twojej wizji angażuje się wiele dyscyplin inżynieryjnych i naukowych. Jako inżynier projektu, Twoim pierwszym krokiem jest zidentyfikowanie i zebranie zespołu projektowego PCB, zapewniając pokrycie wszystkich kluczowych ról dla sukcesu projektu.

Przewodnik projektowania PCB dla inżynierów Część 1: Zespół

Ten Przewodnik projektowania PCB dla inżynierów: Część 1 jest pierwszą częścią darmowej serii książek o projektowaniu PCB, służącej jako podręcznik dla początkujących/studentów lub profesjonalistów z dziedziny inżynierii elektroniki. Seria ta pozwoli Ci zrozumieć metody, etapy i praktyki w produkcji płytki drukowanej (PCB) z wizji inżyniera. Od koncepcji po dostarczenie w pełni zmontowanego PCB, prowadzimy Cię przez podstawowe etapy projektowania przy użyciu oprogramowania do projektowania PCB online wraz ze sprawdzonymi praktykami branżowymi, które można dostosować do Twoich szczególnych potrzeb.

Zrozumienie kluczowych graczy w zespole projektowym PCB

Członkowie Twojego personelu mogą być następujący (Zobacz Rysunek 1):

Rysunek 1: Podstawowa organizacja zespołu projektowego PCB.

Inżynier projektant

Ty — tak, to ty jesteś za kierownicą jako inżynier PCB, równoważąc wykonywanie swoich zadań i zarządzanie zespołami projektowymi PCB wymienionymi poniżej, aby ożywić tę płytę PCB. I ty jesteś odpowiedzialny za końcowy produkt płyty PCB. Ostateczna akceptacja i zatwierdzenie należą do ciebie. Tutaj kończy się odpowiedzialność.

Sukces cyklu projektowania twojego produktu zależy od twojej zdolności do efektywnego zarządzania wewnętrznymi i zewnętrznymi zasobami wraz z wieloma darmowymi narzędziami oprogramowania dla inżynierów PCB, których możesz używać do zakończenia rozwoju twojego produktu

System ERP/MRP

Planowanie zasobów przedsiębiorstwa (ERP) i planowanie potrzeb materiałowych (MRP) to punkt wyjścia. Od początkowego konceptu do finalnego produktu, twój system ERP/MRP odgrywa znaczącą rolę w projektowaniu i rozwijaniu twoich procesów i planowania. Większość narzędzi oprogramowania używanych przez twój zespół do projektowania i rozwoju twoich produktów bezpośrednio łączy się z twoim systemem materiałów PCB MRP. Altium Designer Book posiada system łącza dostawcy, który może bezpośrednio łączyć się z twoim systemem ERP/MRP za pomocą połączenia z otwartą bazą danych (ODBC). Posiadanie tego łącza dostępnego do zewnętrznych zasobów dostaw wraz z łączem do bazy danych części twojej firmy pozwala na bezproblemową integrację wszystkich tych danych z twoim łańcuchem dostaw.

Projektant PCB CID+

Ten członek zespołu powinien być dobrze zaznajomiony ze wszystkimi aspektami procesu projektowania i układania PCB. W rzeczywistości, w niektórych przypadkach, możesz po prostu przekazać gotowy schemat i listę materiałów, a projektant PCB zajmie się resztą, włącznie z zarządzaniem całym procesem za Ciebie. Pozwala Ci to na skupienie się na innych zadaniach związanych z projektem. Projektant PCB rozumie elektryczne właściwości obwodów elektronicznych oraz to, jak stosować i produkować dokumentację wymaganą do wytworzenia i montażu PCB. Ponadto, projektant powinien być dobrze zaznajomiony z naukami o materiałach związanych z produkcją PCB, jak również z procesami związanymi z montażem PCB.

Byłoby korzystne, aby projektant był przeszkolony i posiadał tytuł CID (Certified Interconnect Designer- Basic) lub CID+ (Zaawansowany) przyznawany przez IPC — Association Connecting Electronics Industries. CID i CID+ to cenne zawodowe kwalifikacje uznawane w całym przemyśle elektronicznym. Altium Designer^® w rękach doświadczonego projektanta PCB dostarcza narzędzi do projektowania PCB, które pozwalają osiągnąć oczekiwane rezultaty w gotowym projekcie PCB.

(Uwaga: Jeśli nie korzystasz z projektanta PCB, musisz polegać na swoim inżynierze mechanicznym, który będzie w stanie zaprojektować PCB i poruszać się po krajobrazie zewnętrznych zasobów fabrykacji i montażu, jak również będzie nieocenionym zasobem w procesie dokumentacji.)

Projektant PCB 2 / Bibliotekarz

Możesz mieć organizację z więcej niż jednym projektantem PCB. Drugi projektant PCB może mieć lub nie mieć certyfikacji CID. Znajdź mocne i słabe strony swoich zespołów projektowych PCB i przydzielaj zadania odpowiednio. Młodszy projektant PCB może być przydzielony do zarządzania biblioteką twojej firmy lub możesz mieć dedykowanego bibliotekarza.

Twoja biblioteka zawiera kompletne dane na temat komponentów, które będą używane w twoim projekcie, jak również symbole schematyczne, obrysy PCB, modele 3D i wszelką powiązaną dokumentację dotyczącą projektowania PCB elastyczno-sztywnych. Jest to fundamentalny element decydujący o sukcesie lub porażce twoich projektów. Muszą zostać stworzone wytyczne, które będą regulować tworzenie, zarządzanie i przechowywanie biblioteki.

Biuro Usług PCB

Twoja organizacja może nie dysponować wystarczającymi zasobami, aby zakończyć projekt obejmujący wiele PCB. Możesz potrzebować usług biura serwisowego PCB, które pomoże w realizacji dużego projektu. Biuro serwisowe PCB zazwyczaj składa się z grupy wysoce wykwalifikowanych projektantów PCB z wieloletnim doświadczeniem w branży. Usługi, które świadczą, różnią się w zależności od biura. Niektóre mogą oferować tylko usługi projektowe, podczas gdy inne mogą świadczyć kompleksowe usługi "pod klucz", gdzie są odpowiedzialne za dostarczenie ukończonego prototypu PCB i zmontowanej płytki drukowanej.

Wybieraj mądrze, które projekty chcesz wysłać do zewnętrznego zasobu. Mimo że zlecasz faktyczne projektowanie na zewnątrz, ktoś musi być zadaniowany do zarządzania tym zewnętrznym zasobem, aby zapewnić dostawę pakietu projektowego i gotowego montażu, który nie wymaga poprawek przez twoje wewnętrzne zasoby i nie wpływa na harmonogram twojego projektu. Możliwości eksportowania plików i pakowania plików w Altium Designer są dobrze dostosowane do zapewnienia twoim zewnętrznym zasobom projektowym kompletnego zestawu informacji, których potrzebują.

Inżynier Mechanik

Twoi inżynierowie mechanicy PCB są zaangażowani na wczesnym etapie procesu projektowania, pomagając w opracowaniu modeli początkowego koncepcji obudowy, która zawiera PCB. Ta osoba ściśle współpracuje z projektantem PCB, aby zapewnić, że połączenie PCB z obudową spełnia wymagania zamierzonego projektu. Proces projektowy może być w tym względzie nieubłagany, ponieważ zmiany w formie, dopasowaniu i funkcji PCB mogą często pojawiać się w trakcie procesu projektowania, a wymiana danych między projektantem PCB a inżynierem mechanicznym musi być bezproblemowa. Altium dostarcza, oferując wiele formatów wyjściowych do interfejsu z zestawami narzędzi inżynierii mechanicznej, jak również dostarczając narzędzie Draftsman, które może być używane przez inżyniera mechanicznego do ułatwienia dokumentacji.

Zakupy

Twoim zasobem do zewnętrznego zasobu jest dział zakupów. Zakupy zarządzają (i płacą) za fabrykację, montaż, rozwiązania typu turn-key, dystrybutorów komponentów elektronicznych, obiekty testowe i sprzęt testowy. Twój dział zakupów powinien być w stanie dostarczyć Ci informacji i dostępu do szerokiej gamy zewnętrznych zasobów, które pozwalają spełnić Twoje krótko- i długoterminowe cele. Licencja Altium Designer Viewer może być cenna dla Twojego działu zakupów, aby uzyskać dostęp do list materiałów i innych formatów danych wyjściowych, które mogą być potrzebne do komunikowania kluczowych informacji do Twoich zewnętrznych zasobów.

Montaż Wewnętrzny

Dział ten powinien posiadać wysoko wykwalifikowany personel, który będzie w stanie dostarczyć zmontowaną płytkę drukowaną. Wykorzystaj je do montażu prototypu. Mogą rozwiązać problemy z rozmieszczeniem na wczesnych etapach procesu projektowania. Współpraca z nimi jest niezbędna podczas całego procesu wdrażania oraz przy identyfikowaniu problemów z odpowiednią dokumentacją, która nie utrudnia harmonogramu projektowania. Licencja Altium Designer Viewer może być używana przez wewnętrzne osoby zarządzające montażami, zapewniając im dostęp do dokumentacji i pozwalając im lepiej przygotować się do rozpoczęcia montażu.

Zapewnienie jakości

Twój dział jakości może współpracować z zewnętrznymi zasobami produkcyjnymi i montażowymi, aby zapewnić dostawę gotowego zestawu spełniającego specyfikacje produktu. Odpowiednio wyposażony dział kontroli jakości dysponuje zasobami umożliwiającymi prawidłową kontrolę przychodzących zmontowanych płytek PCB. Wspomniana wcześniej IPC może zapewnić organizacjom całą dokumentację, szkolenia i certyfikaty potrzebne do wykonania tych zadań. Utrzymują także zestaw standardów, które ułatwiają współpracę z produkcją i montażem.

Dom produkujący PCB / Dom montażu PCB

Wybierz mądrze. Przy wsparciu działu zakupów powinieneś mieć wiele opcji, których możesz dokonać. Cena, czas realizacji oraz dostępność komponentów i materiałów to tylko niektóre z czynników, które mogą mieć wpływ na dostawę gołej płytki drukowanej lub nawet kompletnego zespołu. Niektórzy dostawcy specjalizują się w różnych obszarach, takich jak szybkie prototypy, duże zamówienia o długim czasie realizacji lub różnorodne kombinacje usług objętych parasolem „pod klucz”. Książka Altium Designer przynosi korzyści Twoim zespołom projektowym PCB dzięki istniejącej możliwości eksportowania szerokiej gamy formatów plików dotyczących produkcji i montażu książek projektów PCB. Zmieniaj swoje wybory i rozwijaj relacje z fabrykami i zakładami montażowymi, aby spełnić oczekiwania obu stron.

Zaawansowane testowanie

If you need advanced testing for a circuit board, remember that depending upon the test or tests required, it adds a significant amount of time to the end of the design cycle. Having a design environment like Altium Designer can aﬀord you the ability to provide real documentation early in the design cycle, to quote early on, and be able to forward any changes that may aﬀect the final delivery of tested PCBs.

Budowanie silnego zespołu do projektowania PCB dla sukcesu

Koordynowanie wszystkich działań i zadań związanych z projektowaniem produktu może być nie lada wyzwaniem, delikatnie mówiąc. W miarę jak kontynuujemy serię tego przewodnika, zaprezentujemy Ci sprawdzone metodologie projektowania i procedury przeglądu projektów, które zwiększają szanse na sukces w dostarczeniu pożądanego projektu.

Zrozumienie przez członków zespołu ich ról w procesie projektowania i inżynierii PCB wielowarstwowych jest równoznaczne z mierzalnym sukcesem projektu. Członkowie zespołu muszą także dysponować odpowiednimi narzędziami do wykonania swoich zadań. Podczas gdy członkowie zespołu wewnętrznego mogą mieć narzędzia do wykonania swoich zadań, członkowie zespołu zewnętrznego również mają swoje zestawy narzędzi, które są nieznane Tobie i muszą być w stanie komunikować się lub integrować z narzędziami Twojego zespołu oraz środowiskiem, aby odnieść sukces.

Biorąc pod uwagę szeroką gamę dostępnych narzędzi na rynku profesjonalnego projektowania i inżynierii PCB, kluczowe jest posiadanie narzędzi, które mogą bezproblemowo współdziałać w tym szerokim zakresie. Altium Designer zapewnia takie środowisko. Co więcej, Altium Designer to nie tylko narzędzie dla inżynierów, zintegrowane środowisko wraz z funkcjami współpracy może być dostosowane do każdej organizacji, niezależnie od tego, czy jest to startup, czy globalna firma. Altium Designer oferuje elastyczne środowisko licencyjne, które można dostosować do potrzeb każdej organizacji.