Kaikissa elektroniikkalaitteissa on piirilevy. Vaikka siruintegraatio menee koko ajan eteenpäin, useimmiten laitteisiin pitää suunnitella oma piirilevyratkaisu.
Pcb-suunnitteluun on tarjolle kymmenittäin työkaluja, mutta tietyt säännöt pätevät kautta linjan. Näitä voisi kutsua piirilevysuunnittelun kultaisiksi säännöiksi. Tässä niitä esitellään kymmenen.
1. Löydä oikea mittakaava. Suunnittelijan pitää löytää sellainen pohja suunnittelulleen, että se sopii mahdollisimman monille käytettävistä komponenteista. Tässä ”gridissä” on myös syytä pysyä. Kun tätä ajattelee hieman suunnittelun alkuvaiheessa, välttää monet sijoitteluun ja reititykseen liiittyvät ongelmat. Myös levyn tulee käytettyä optimaalisella tavalla.
2. Pidä jokainen linja mahdollisimman suorana ja lyhyenä. Erityisesti analogia- ja nopeiden digitaalisignaalien kohdalla impedanssi ja parasiittiset vaikutukset pysyvät tällöin hallinnassa.
3. Kiinnitä huomiota virta- ja maalinjoihin. Jos virta kulkee mahdollisimman tehokkaasti, impedanssi pysyy kurissa eikä jännitepudotuksia tule.
4. Ryhmitä komponentit ja niiden vaatimat testipisteet yhteen. Esimerkiksi operaatiovahvistimen vaatimat erilliskomponentit pitäisi sijoittaa lähelle piiriä. Tämä helpottaa testaamista ja bugien löytymistä.
5. Kopioi suunnittelusi useita kertoja suuremmalle levylle, jotta löydät oman laitteen kannalta parhaimman levykoon. Tämä alentaa lopulta prototypoinnin ja valmistuksen kustannuksia.
6. Kiinnitä huomiota komponenttien arvoihin. Erilliskomponentin arvo voi olla pienempi tai suurempi ja silti toimia samalla tavalla. Tämä helpottaa myös BOM:n eli materiaalikustannusten arviointia.
7. Tarkista suunnittelusäännöt (DRC) niin usein kuin voit. Tarkistus vie vähän aikaa, mutta voi säästää tunteja kompleksista suunnittelutyötä.
8. Lisää suunnitteluusi mahdollisimman paljon informaatiota. Toimintojen nimeäminen ja testipisteiden määrittely on itsestäänselvää, mutta myös komponenttien suunta ja liitännät pitäisi määritellä aina kuin mahdollista. Tämä helpottaa levyn valmistusta merkittävästi.
9. Kondensaattorit ovat halpoja ja kestäviä, joten niitä kannattaa käyttää aina kun mahdollista.
10. Generoi oma piirilevyn valmistusdata ja verifioi se ennen tuotantoon lähettämistä. Omien Gerber-tiedostojen tarkistus varmistaa, ettei väärinkäsityksiä tule.
Teksti perustuu Cadsoftin johtajan Edwin Robledon kirjoitukseen.
Helsinkiläinen ohjelmistokehitykseen erikoistunut IT-yhtiö Rakettitiede jatkoi kannattavaa kasvuaan viime vuonna. - Olemme onnistuneet rekrytoimaan kokeneita osaajia ja tarjoamaan heille juuri oikeanlaisia toimeksiantoja, sanoo toimitusjohtaja Juha Huttunen.
Sotilaskäytössä kentällä tarvitaan IP65-luokitusta – eli täyttä suojaa pölyä ja roiskevettä vastaan – jotta laitteet kestävät vaativissa ja vaihtelevissa olosuhteissa. Mutta entä jos laitteeseen täytyy liittää lisälaitteita, kuten radiot, LAN-verkot tai muut kenttävarusteet? Usein suojaus menetetään heti, kun portit avataan. Panasonic on ratkaissut tämän ongelman esittelemällä maailman ensimmäisen lisälaitesovittimen, joka säilyttää IP65-luokituksen myös käytön aikana.
Tekoälyä tuodaan nyt vauhdilla mikro-ohjaimiin. Ajan myötä kaikista päätelaitteiden ML-sovelluksiin tarkoitetuista mikro-ohjaimista tulee hybridilaitteita, joissa yhdistyvät CPU ja NPU. Tämä kehitys on väistämätöntä.
Bristolin yliopiston ja Northrop Grummanin tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen galliumnitridiin (GaN) perustuvan transistoriarkkitehtuurin, joka voi merkittävästi parantaa tulevien 6G-verkkojen nopeutta, tehokkuutta ja signaalinlaatua. Löydös julkaistiin Nature Electronics -lehdessä.
