如果項目的PCB設計人員之間缺少有效的交流和溝通,很可能會產生好幾個不同版本的PCB設計數據,也可能會出現團隊成員之間眾多的重復設計。不同設計數據的版本如果不能共用統一的標準和格式,必然會造成成員之間的溝通障礙和管理困難。重復設計和勞動必將拉低整個團隊的工作效率。這些問題不能提前預知并采取方法避免的話,到設計后期產生沖突時,往往要付出更多的時間和精力來解決問題。這樣整個團隊運作在影響效率的同時,還很有可能會影響項目的研發周期和預算。
這時候擺在我們面前的問題是:如何將已經驗證為成功的設計成果保存下來,為將來的設計或團隊其他成員進行設計復用,而避免重復設計?如何巧妙地進行多路相同電路結構的快速設計? 如何讓團隊中的每個成員能夠充分地協作,擁有同樣的標準和模板來管理數據?如何讓團隊管理者充分地了解并掌控全局?
設計片段(Snippet)
作為一個勤勤懇懇兢兢業業的電子工程師,您的PCB設計生涯中一定已經設計了不少電路。也一定積累了很多經驗證下來成功的PCB設計模塊。而這些成功的部分設計很有可能在其他類似產品或同系列項目中再次使用。其中包括它的原理圖和PCB。有沒有一種簡單的方法可以保存這些設計部分,并在其他設計中輕易地進行復用,而不用一遍又一遍地進行同樣的工作呢?或者同一個團隊中其他同事需要用到這部分設計,也不用從頭設計,而直接把您保存的設計成果復制粘貼過去呢?
Altium Designer就提供了這樣一種功能,設計片段(Snnipet)。通過設計片段保存在某個文件夾,然后像復制片段一樣輕松復制現成的原理圖設計和PCB設計片段到自己的項目中來。這種方法的好處,除了能讓您輕松地復制現成的設計,還可以對復制過來的設計片段做適合自己的調整和更改。比如對某些布線做些更改,對某幾個元器件進行替換等等。
設計片段的復用是Altium Designer這款統一的設計平臺獨有的好處。如果在一個多鐘設計軟件切換的設計環境中,由于設計數據遵循不同的結構,用簡單的片段復制的方法是行不通的。
器件式原理圖(Device sheet)
在模塊復用方面,有沒有一種方法將我經常用到的電路圖作為一個整體,像一個元器件一樣到處調用?還可以在不同的項目中被不同的設計師調用?
莫急莫急,Altium Designer的器件式原理圖Device Sheet就是干這個的!軟件自帶有好多好多成熟的設計模塊,這些設計模塊原理圖都做成Device Sheet像一個元器件一樣供您隨意調用。如下圖所示。這張原理圖FLASH_S29GL256N11FFIV10_16Mx16(右上角所示),被做成了Device Sheet(右上綠色方塊圖,循環標志表示可復用)。然后這張器件式原理圖被多個項目像使用元器件一樣調用(放在上一層原理圖中,編譯即可出現這張Device Sheet的子原理圖)。調用這個Device Sheet的兩個不同的設計項目分別是NB2DSK.PRJPCB和DaughterBoard.PRJPCB。如此這般,一個團隊中不同成員要復用同一張原理圖模塊就變得非常簡單。只需要將其保存成Device Sheet即可隨意調用。
對于器件式原理圖,除了軟件本身提供的豐富多樣的Device Sheet之外,工程師自己也可以將自己得意的作品或將來可能會復用的設計模塊,做成器件式原理圖。保存在自己指定的位置,方便自己調用,或分享給其他有需要的人。贈人玫瑰,收留余香哦。
多通道設計方法(Multichannel)
在設計中通常會有需要在不同位置重復使用同一張原理圖。例如船舶行業的高壓共軌電控噴油系統或電控注油器等,需要對6路噴油系統采取同樣的驅動電路(一模一樣的電路結構和元器件)來保持驅動一致性?;蛘吣硞€集中控制單元,對多個控制終端的控制電路完全一模一樣。這樣的情況下,我們不需要為每一個通道復制粘貼同一張重復的原理圖。因為這樣的復制粘貼在原理圖是比較清楚的,但是到PCB布局布線階段就是一團亂麻,無法保證每個通道擁有同樣的布局結構和布線情況。而這些微小的區別也會影響執行效果或者時序問題。如下圖所示,16路一模一樣的電路的,導入到PCB中完全打亂的元器件,我怎么一個個地找到它們并放到該放的地方?太麻煩了!
因此,這種多通道設計(重復使用同樣的原理圖)必須要保證原理圖上清晰可辨,以及PCB上完全一致的布局布線。下面看Alitum Designer是如何應用多通道設計簡化工程師的工作量的。
比如下圖左這張原理圖要重復使用5次,即5個通道。那么首先生成這5個通道的頂層方塊圖,重復5層疊加。
從原理圖導入數據到PCB。會生成5個Room,將5張原理圖的電路框在5個不同的Room里。如下圖所示。對其中一個通道進行布局布線。如下圖右邊,上方的扇形Room,為已經布局布線完畢。
然后用Copy Room Format的功能將5個Room變成一模一樣的布局布線,扇形結構。再將這5個通道的布局布線按照圓形極坐標拼在一起,組成一個圓。如下圖所示。這種方式保證了在PCB布局布線階段極大的方便性,而且不會出錯。
各種設計模板保持標準統一性(Template)