Работа с вариантами конструкции

Введение

Говорят, что разнообразие - это специя жизни. То же самое можно сказать и о проектах печатных плат. Для некоторых это может стать открытием, но многие компании существуют и постоянно гонятся за такой вещью, как "прибыль" (я использую свой саркастический тон). Совершенно понятно, что прибыль - это то, что держит двери открытыми и людей на работе. Одним из значительных способов улучшения финансовых результатов является наличие разнообразия линеек продуктов, доступных их клиентам. Но разработка нескольких продуктов может обойтись компании очень дорого. Поэтому огромные сбережения можно достичь, разрабатывая эти линейки продуктов как варианты дизайна. Вы разрабатываете один дизайн печатной платы с различными вариациями сборок. Таким образом, компании получают больше "удара за свои деньги". Тратя меньше на разработку продукта и увеличивая прибыль. Но при работе с вариантами дизайна особое внимание следует уделить нескольким областям, о чем я и буду говорить (частично) в этом блоге.

Что такое варианты дизайна?

Концепция вариантов дизайна заключается в взятии одного дизайна печатной платы и затем, на стороне сборки, изменении конкретных компонентов, используемых в дизайне. Либо путем не установки, не установки или выбора альтернативных компонентов в качестве замены на конкретной сборке для создания различных конечных продуктов. Позвольте мне привести отличный пример: у вас может быть дизайн печатной платы, использующий DRAM различных размеров памяти. Таким образом, вы могли бы поддерживать несколько линеек продуктов.

Пункты для размышления

Не существует такой вещи, как вариант печатной платы. Печатная плата не может изменяться. Когда речь идет об альтернативных вариантных компонентах, важно знать, что не требуется, чтобы конкретный компонент был заменой «без изменений». Но это сопряжено с большим предупреждением, и требуется немало планирования для подготовки к каждому сценарию компонента как в физическом, так и в электрическом отношении. Физически, в нашем примере с DRAM, рынок предлагает компоненты от 4Мб (256KX16) до 64Гб (2Г X 32) с общим количеством 112 различных размеров памяти, использующих всего 186 различных физических форм-факторов. Таким образом, мы видим, что вам, вероятно, не удастся охватить каждый DRAM на рынке в ваших продуктах.

Здесь перед нами стоит значительное решение — какие именно вариации дизайна ваших продуктов вы предоставите? Вероятно, несколько самых популярных, которые показали высокие результаты в плане маркетинговой привлекательности. Хорошо бы, чтобы все вариации использовали один и тот же размер площадки, но иногда это не так. Поэтому вы делаете уступки для этих вариаций. Один из способов справиться с этим — использование модели с несколькими размерами площадок. Мой личный лучший результат — это множественная площадка, которая могла вместить до четырех различных физических компонентов в одном и том же месте. Значительным недостатком использования нескольких площадок, особенно в высокоскоростных конструкциях, является влияние избыточной неиспользуемой меди и поддержание целостности сигнала.

Другая сторона медали — это работа с альтернативными компонентами в электрическом плане. Возможно, это не будет замена "влёт". Идеальным решением этой проблемы является использование компонентов выбора, таких как DIP-переключатели или даже дискретные (резисторы нулевого сопротивления) как способ настройки альтернативных вариантов компонентов.

Работа с информацией о параметрах

Любой, кто работал с вариантами сборки, видит, как это соединяется с параметрическими методами Altium. У печатной платы есть свой уровень параметрической информации, передаваемой в производственные документы, а у вариантов - свой уровень с уникальной информацией, необходимой в сборочных документах. Несколько лет назад я разработал дизайн печатной платы, который имел в общей сложности 12 различных вариантов PCBA. Основная проблема заключалась в том, что каждый из них имел уникальные номера деталей, названия сборки печатной платы (PCBA) и разные уровни ревизии, все из одной и той же печатной платы. Как вы документируете каждый из вариантов, очень важно, особенно если вы используете конфигурационные компоненты, как упоминалось ранее. В результате получается отдельный пакет документации для каждой PCBA.

При создании варианта у вас также есть возможность настроить различные параметры для этого варианта. Я бы рекомендовал как минимум указать Название Варианта, Номер Варианта и Ревизию.

Когда вы используете эти имена параметров варианта в шаблоне, они используют конкретный параметр варианта в Шаблоне Документа. Я бы настоятельно рекомендовал вам изучить эту область Вариантов и Параметров подробнее; узнайте, как вы можете использовать их в шаблоне. Вы начнете видеть мощь Altium и стандартизацию ваших процессов и документов.

Заключение

То немногое, что я смог здесь предложить, никоим образом не является исчерпывающим и окончательным словом о вариантах дизайна печатных плат. Но я надеюсь, что вы увидели, когда начинаете применять на практике несколько "дисциплин" в Altium, таких как Дизайн или Варианты BOM, Параметры в сочетании с некоторым пониманием Шаблонов, вы начинаете использовать Altium на совершенно другом уровне. Вот она, половина битвы — понимание инструментов, которые у нас есть, и как их лучше использовать.

Я видел, что многие дизайнеры используют программное обеспечение Altium даже не на 10-20% от его потенциала. Это все равно что сидеть за рулем спортивного автомобиля высокой производительности и никогда не выходить из первой передачи. Для нас пришло время переключить передачи.

Создание Вариантов Дизайна

Вы настраиваете и управляете всеми вариантами на схеме дизайна. Для каждого существующего компонента есть три варианта. Либо компонент установлен, не установлен, либо заменен альтернативным компонентом. Когда все компоненты варианта установлены, это называется базовым вариантом.

Вы можете добавить вариант, просто нажав <Add Variant>. Это добавит столбец в список компонентов. Вы также можете внести изменение в вариант, выбрав компонент и выбрав то, что называется управлением Eclipse. Это позволит выбрать один из трех вариантов (Установлен, Не установлен или Альтернативный компонент).

Различные варианты можно просмотреть (попробуйте сказать это быстро три раза), выбрав их в списке проектов. Компоненты вариантов не установлен и альтернативный полностью настраиваемы.

Узнайте больше о управлении списком компонентов вариантов PCB в реальном времени с Altium Designer®. Хотели бы вы узнать больше о том, как Altium может помочь вам с вариантами BOM или вашим следующим проектом печатной платы? Поговорите с экспертом в Altium.