1.研发周期不断缩短
电子产品的更新换代加剧,新功能层出不穷,缩短了消费类电子产品的使用寿命。上市机会窗的缩短,迫使产品研发加速,PCB的开发周期也相应被压缩。
PCB工程师的解决对策:
要采用一流的EDA工具软件。
追求一板成功,PCB专业工程师综合考虑各方面因素,力争一次成功。
多人并行设计,分工合作。
模块重用,重视技术沉淀。
此外,PCB工程师提前介入产品研发流程,以减少后续返工,这也是非常重要且必要的。
2.信号速率的不断提高
随着信号速率的不断提升,信号完整性不断困扰着研发人员,包括总线驱动能力、信号的反射、串扰、时序等。
PCB工程师的解决对策:专业SI工程师参与,PCB设计工程师掌握一定的高速PCB设计技能。
3.单板密度加大
从面包板到单面板,再到双面板、多层板、HDI板,电子产品的小型化加剧了PCB设计的高密度、精细化。50~75μm微细导线已逐渐成为主流,在智能终端设备上被广泛使用。
PCB工程师的解决对策:PCB工程师必须紧跟业界前沿,了解新材料、新工艺,例如埋阻、埋容技术、HDI技术等。采用能支撑高密PCB设计的一流EDA软件。封装基板技术将被逐渐引入常规PCB设计中。
4.门电路工作电压越来越低
电子技术的发展,使得电路的工作电压越来越低、电流越来越大。低电压工作虽然有利于降低电路的整体功率消耗,但也给PCB的电源设计提出了新的难题。
PCB工程师的解决对策:理清电源通道,不仅要满足载流能力的需要,还要通过适当增加去耦电容,必要时采用电源地平面相邻、紧耦合的方式,以降低电源地平面阻抗,减少电源地噪声。此外,埋容技术能有效降低电源地平面阻抗,在高密终端电子设备中正逐渐受到青睐。为了应对低电压时代的电源地噪声问题,专职PI工程师成为必要。
5.SI、PI、EMI问题趋于复杂
高速信号衍生的高次谐波,延伸了频带宽度;不同信号之间的串扰、共阻抗通道增加了信号之间的干扰。产品小型化、高度集成化带来PCB设计的高密度,这进一步加剧了SI、PI、EMI问题的产生。
PCB工程师的解决对策: PCB设计工程师需具备高速PCB的SI、PI、EMI设计基本技能。此外,专业SI、PI、EMI工程师参与PCB设计非常必要。 |