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电子设计发展趋势—开源PCB设计

2014-4-4 10:55| 发布者: joejoe0332| 查看: 3330| 评论: 0|原作者: 慧聪通信网|来自: 慧聪通信网

摘要:   电子设计领域的一大趋势是开源硬件及其配套的开源原理图和PCB布局图的使用。使用开源硬件及其配套资源意味着工程师可以方便地使用现有设计方案,从而提高效率并缩短产品上市时间。随着工程师更加深入地了解传统P ...
  电子设计领域的一大趋势是开源硬件及其配套的开源原理图和PCB布局图的使用。使用开源硬件及其配套资源意味着工程师可以方便地使用现有设计方案,从而提高效率并缩短产品上市时间。随着工程师更加深入地了解传统PCB与开源PCB设计之间的区别,该趋势将极有可能获得进一步增长。

    开源PCB设计较传统PCB设计具有几大优势,其中包括电源和数字部分以及高速数据部分的重复可用性,这使得工程师更加青睐于开源PCB设计。在以往的设计过程中,工程师就一直面临着电源布局的问题,而在开源设计中,电路板变得更加高速且配置了RF架构,这就导致电源布局变得更加复杂,工程师必须更加密切关注电路板的线宽、线距以及通孔。在开源PCB设计环境中,只要是证明有效的布局就可复制使用,无需从头开始重新设计。


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  图一:电子设计领域的一大发展趋势:开源硬件及其配套的开源原理图和PCB布局图的使用(图为BeagleBoneBlack开发板)


  增长趋势

  
  在进行更高速的电路板布局(或相似性能的布局)设计时,许多工程师一般都习惯参考应用笔记或向制造商寻求帮助,甚至使用电路板PDF版本在纸上按比例测量布线。因此,面对涉及多样复杂布局的应用设计时,工程师更青睐于开源PCB。开源设计易于使用,工程师无需成为“布局专家”即可完成PCB设计流程的所有模块设计,尤其是在遇到特别的难题时,工程师将明显感觉毫无布局压力。例如:就传统PCB设计中较难的电源模块来说,若使用现有的开源设计方案,其布局将变得更加简单。电源、高速接口及线路,甚至阻抗匹配线路布局等复杂的PCB设计布局均可通过开放源码简单快速地进行重复使用或者复制。


  挑战与优势


  开源设计的整合面临几个挑战,例如更多噪音问题。当电路板使用大电流开关时,噪音便会散射到其他线路中。但开源设计面临的最大且最首要的挑战可能是学习曲线的变化。举个简单的例子,虽然工程师可以将开源布局轻松地进行复制、粘贴,但他们同时可能失去学习完整设计基础知识的机会,包括设定间距、必要线宽、阻抗匹配等。

  
  这无疑使工程师陷入了两难之境:不使用开源设计将在设计流程中遇到某些元件设计难题,使用开源设计则有可能无法学习到深层次的设计知识。若工程师无法了解设计的基本原理知识,他们将难以应对未来的独特设计挑战。



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