各个分立的PCB板,设计常规的现状是怎样?

电子设计 2018-02-28 11:27 次阅读

 现代工程比以往任何时候,都有更多的机会,将多个印刷电路板和多个子系统集成在一起。直白点说就是,你一个稍微复杂点的电子产品或系统,都不可能只有一块电路板。一个完整的电子产品大体都需要好几块PCB板,比如电源板,信号输入模块板,中央处理单元模块板,核心控制板,信号输出放大板,驱动板,模拟信号部分板,数字信号部分板......等等等等五花八门。咱一个电子工程师做这么多事情容易吗我?!

      先小小嘚瑟一下。

      本篇开头这张图片里,大概包含哪些东东?

上面一块PCB板

下面一块PCB板

板与板之间的连接器件

板下面的基座

板上面的外壳

       这些你眼中所见,所有的东西都是在一个项目里的!一个项目里的!一个项目里的!

PCB设计常规的现状是怎样的?

       从若干年前到现在,我经常会收到来自客户的问题:你们的一个项目只能对应一块PCB板吗?可不可以把原理图不同的部分分别导入到不同的PCB板中?

      每次我都回答:对不起,一个项目只能对应一块PCB板,不管你的原理图有多少张图纸,只能全部一股脑儿导入到一个PCB中。然后心里就有点愧疚,没有能解决到客户的需求,帮到客户从繁琐的操作步骤中尽量解脱出来,而将设计灵感专注于开发本身。

      众所周知,Altium向来就一直以解决客户手头的烦恼,帮客户把精力转向完美设计本身,推出客户满意的作品为己任。几十年如一日地全方位收集客户提出的各种要求,对软件工具进行打造升级,力图使得Altium Designer成为广大工程师在设计之路上的顶级装备和得力工具。

简单一些的应用情况

      那么,PCB设计常规的现状是这样的。

      比如要做的是一个WIFI连接的物联网小产品,智能插座。可以用手机对家中的该插座进行远程控制,进而遥控家中的空调,洗衣机,电视,电饭锅,烤箱等等家用电器。     

      所以对于简单点的应用场合,或一人能独挡一面的情况下,下面的流程您一定很熟悉。

22404.png

22405.png

       到这里,整个电子产品的电子部分基本上做完了。接下来设计插座的外壳机械部分。将设计好的外壳机械部分拿去加工,检查配合度。如下图所示。

22408.png

      然后将智能插座这款小产品的机械外壳部分与电子组合部分进行装配。没有一次就完美匹配的,总会出现这样那样的问题。比如下图所示,机械外壳部分本来做了两个感光头塑料件,在安装的过程中,下面的感光头OK,但上面那个被里面的电路板部分挤断了!挤断了!挤断了!

22410.png

复杂系统的应用情况

      简单的系统,一般是同一个人来经手,自己心里对每块板的要求都有数,虽然要一块一块地设计,打样,装贴,测试,再配合,但毕竟每块板之间怎样配合的沟通环节可以省掉。

      但对于复杂系统的应用情况,就又会多加了各个PCB之间各个板的连接情况的沟通。板与板之间用什么方式连接?用哪种连接器连接?这些数据如果不依靠软件而是人力沟通的话,很容易出现信息的碰撞和错漏,从而导致不断改版改方案的情况发生。

      比如下面的例子,关于电器设备在物联网应用中的解决方案(厨房电器项目)。我们要做的项目致力于打造智能物联网连接的厨房电器设备。将厨房智能料理机连接到物联网平台,用户可以通过手机,Ipad等智能电子终端甚至是网页来对机器进行控制,操作和信息管理。

22412.png

      该项目解决方案整合以下五大部分的技术为一体:

控制面板硬件PCB设计、

Wifi通信接入模块设计、

嵌入式软件开发、

智能终端安卓系统和IOS系统APP设计、

云端服务器平台应用开发

      机器的大概构造如下:

22413.png

       需要设计的与电子相关的硬件部分大致有:

人机接口板(机械部分,需ECAD-MCAD协作)

电源供应PCB板(Power Board)

控制主板PCB(Control Panel)

Wifi接口板(Wifi Board)

      然后分工合作,一部分机械工程师设计人机控制界面板的机械部分,该板的按键位置,LCD显示位置等等都要与控制主板PCB一一对应。

      以下是有人在忙人机接口板(机械部分,需ECAD-MCAD协作)

22415.png

      有人在忙电源供应PCB板(Power Board)

22402.png

      有人在忙控制主板PCB(Control Panel)

22419.png

      有人在忙Wifi接口板(Wifi Board)

22403.png

      然后各自完成自己的模块之后,在往一起整合的时候,问题来了。

控制主板PCB与电源供应PCB板(Power Board)之间的接口怎么接?

Wifi接口板(Wifi Board)与控制主板PCB之间的接口怎么接?

Wifi接口板(Wifi Board)与控制主板PCB之间的信号通信怎么工作?

控制主板PCB需要电源板哪里改一下,或电源板需要控制板哪里改一下?

Wifi接口板(Wifi Board)与控制主板之间的软件firmware需要协调?

人机接口板与控制面板之间的机电ECAD-MCAD配合总是出问题?

      接下来各位看官可以欣赏一下各设计模块负责人之间的沟通协作的部分工作。

      这些调试用的板间接插件,要在各板之间仔细定义好,标出来,以免出错!

22411.png

22409.png

22418.png

      然后在各板之间打样,调试,联调的过程中,我要改这个,你要改那个,来来回回的电话邮件沟通。截取一部分邮件内容如下:

22414.png

      然后是文件发来发去,外加各种解释,提出要求,互相沟通,并协调各部分相关设计人员,保持信息的共享与一致性。

22406.png

      如下所示为某一个问题来来回回邮件多达30几封,消耗大量的时间进行沟通,更新和迭代过程。

22416.png

      等到项目中各部分PCB板功能都调试完成之后(往往需要多次打样,调试,多次更改替换),还需要将产品设计的电子部分放到机器中进行机电配合和测试。

      下面是放的电源板在机器中,各种乱,排线,接头眼花缭乱!!!

22407.png

     下面是在配合控制主板PCB(Control Panel)与机器之间的连接。

22401.png

       综上所述,这一系列的问题和困扰,都是各个独立PCB板之间需要沟通,整合,联合调试等带来的时间和精力上的巨大耗费。那么,如果所有这些各个分立的PCB板(包括各板的原理图设计文件,PCB文件),以及各PCB与PCB板之间的连接情况的管理都在同一个项目中,会是怎样的体验?打开Altium Designer18,你会发现世界真的变化太快。

热门推荐

收藏 人收藏
分享:

评论

相关推荐

区块链为物联网遇到的一些问题,提供了解决方案

物联网概念起步阶段,各类技术争先入“网”。例如,各类主打低功耗的芯片不断涌现;蓝牙、ZigBee、W....

发表于 06-25 17:30 15次 阅读
区块链为物联网遇到的一些问题,提供了解决方案

慧享未来:司南物联挺立直面“物”的时代

随着国际5G标准的出炉,业界已然进入了兴奋状态,标准化确实只是万里长征第一步,但这预示着5G的商用指....

的头像 司南物联 发表于 06-25 17:14 145次 阅读
慧享未来:司南物联挺立直面“物”的时代

物联网加速无人驾驶汽车的发展

无人驾驶汽车概念一直吸引着很多人,我们在《霹雳游侠》、《蝙蝠侠》、《少数派报告》和《全面召回》等电影....

的头像 物联之家网 发表于 06-25 16:54 142次 阅读
物联网加速无人驾驶汽车的发展

美国制定物联网政策迈出重要的第一步

美国众议院能源和商业委员会副主席弗兰克·帕龙(Frank Pallone)提到该法案的一些变化,包括....

的头像 E安全 发表于 06-25 16:25 134次 阅读
美国制定物联网政策迈出重要的第一步

第一次画pcb,(一个遥控器),求大神看看有没有布线和布局的错误?

发表于 06-25 16:05 150次 阅读
第一次画pcb,(一个遥控器),求大神看看有没有布线和布局的错误?

全自动CCD数控V槽机 高速高精,高效生产

深圳市恩格数控设备有限公司为专业PCB设备械制造商,提供网版LDI、V-CUT、PCB成型、钻孔等专....

的头像 PCBworld 发表于 06-25 15:07 56次 阅读
全自动CCD数控V槽机 高速高精,高效生产

销邦多款产品亮相德国CEBIT,再掀物联网移动应用新浪潮

继台北电脑展后,销邦又接档亮相德国汉诺威国际消费电子、信息及通信博览会。在这个全球规模最大、最具影响....

发表于 06-25 14:13 19次 阅读
销邦多款产品亮相德国CEBIT,再掀物联网移动应用新浪潮

618首战告捷!天猫IoT事业部物联网电器新品表现亮眼

据IDC研究,2017年,全球IoT设备数达到了84亿台,2020年,预计将突破208亿台,其中,包....

发表于 06-25 13:46 23次 阅读
618首战告捷!天猫IoT事业部物联网电器新品表现亮眼

蓝牙Mesh技术大规模落地难的真实原因,很多人不知道

在今年 CES 展上,阿里人工智能实验室发布了采用蓝牙 Mesh 技术的智联网开放连接协议 IoTC....

发表于 06-25 13:40 354次 阅读
蓝牙Mesh技术大规模落地难的真实原因,很多人不知道

未来会是怎样一个物联网的体育世界?

体育场馆+物联网,体现在防盗报警、门禁系统、温控器、智能仪表、数字显示以及电子票务等方面。通过设备状....

的头像 工业IoT 发表于 06-25 10:51 252次 阅读
未来会是怎样一个物联网的体育世界?

工业4.0转型四大主流趋势需知

工业4.0可确保企业在相关产业维持竞争力,数码转型(digital transformation)是....

发表于 06-25 10:32 35次 阅读
工业4.0转型四大主流趋势需知

基于MicroPython软件相结合的无线设计方案

物联网 (IoT) 应用的开发人员需要确保他们的无线传感器系统能够无缝连接到基于云的软件和服务。但是....

的头像 Duke 发表于 06-25 09:37 301次 阅读
基于MicroPython软件相结合的无线设计方案

典型物联网传感器节点的功耗特征

物联网节点必须在不更换一次电池的情况下运行数年才能最大程度地减少维护工作。对于某些类型的系统,节点只....

的头像 Duke 发表于 06-25 09:37 368次 阅读
典型物联网传感器节点的功耗特征

低功耗MCU进行蓝牙、Wi-Fi通信系统

物联网 (IoT) 和工业 IoT (IIoT) 目标相同,都是将传感器数据流转化成有用的信息。但是....

的头像 Duke 发表于 06-25 09:27 468次 阅读
低功耗MCU进行蓝牙、Wi-Fi通信系统

我们是不是要信任智慧城市?

我们需要确保我们正在谈论正确的事情,发出正确的指令,我们可以相信它们告诉我们的事情,并且它们会遵循我....

的头像 全球技术地图 发表于 06-25 08:39 337次 阅读
我们是不是要信任智慧城市?

对6678中SRIO进行PCB布线时,需要使用SRIO 4X模式时,PCB布线是否有必要对4组TX和RX差分信号分别进行等长处理?

发表于 06-25 04:40 15次 阅读
对6678中SRIO进行PCB布线时,需要使用SRIO 4X模式时,PCB布线是否有必要对4组TX和RX差分信号分别进行等长处理?

展望未来_物联网的下一步是什么

在过去几年中,通过物联网(IoT)连接的设备数量呈指数增长,而且将继续增长下去。预计到2020年,将....

的头像 电子发烧友网工程师 发表于 06-24 14:57 589次 阅读
展望未来_物联网的下一步是什么

IC Insights的智能手机,汽车,PC/平板电脑以及物联网市场的最新预期

预计2018年最强劲的增长将发生在物联网连接车辆类别中,预计今年将增长21.6%至45亿美元。预计2....

的头像 纬图物联 发表于 06-24 10:42 824次 阅读
IC Insights的智能手机,汽车,PC/平板电脑以及物联网市场的最新预期

物联网的发展趋势及传感器技术与应用的方向

在近期由陕西物联网产业联盟举办的主题为“传感器与物联网构想”的专题讲座上,来自霍尼韦尔传感与物联网部....

的头像 MEMS 发表于 06-24 09:32 689次 阅读
物联网的发展趋势及传感器技术与应用的方向

美芯片制造商:加征关税最终损害的是美国企业

问题在于半导体行业对中美两国都高度依赖。进口自中国的芯片绝大多数其实是由英特尔公司(Intel Co....

的头像 集成电路园地 发表于 06-24 07:02 568次 阅读
美芯片制造商:加征关税最终损害的是美国企业

新零售改变时代的销售模式,未来才刚刚开始

新零售的概念其实并不“新”,它是人工智能、大数据等技术发展到一定阶段之后的必然产物,就好比网络的发展....

发表于 06-23 10:37 84次 阅读
新零售改变时代的销售模式,未来才刚刚开始

Sprint与NXM推出物联网安全系统,合作将网联汽车平台推向市场

NXM平台包括一个强大的车辆路由器,可让行驶在路上的人保持联网,并且通过移动应用可帮助跟踪车辆性能及....

发表于 06-23 10:33 330次 阅读
Sprint与NXM推出物联网安全系统,合作将网联汽车平台推向市场

下一代互联网发展的新机遇和新图景

从人与人相连接,到万物互联,互联网技术的演进正在给人类社会带来巨大变革。

的头像 智能制造 发表于 06-23 09:43 1648次 阅读
下一代互联网发展的新机遇和新图景

工业APP的春天来了,为工业互联网平台而生

负责IT(互联网技术)和OT(运营技术)的管理者,在工业化和信息化融合的几十年来,井水不犯河水:IT....

发表于 06-23 08:24 113次 阅读
工业APP的春天来了,为工业互联网平台而生

光与人和自然的和谐发展是智能照明的发展方向

智慧城市与智能照明是近几年来的高频热词,两者之间存在千丝万缕的联系。在当今物联网时代下,光不仅仅只是....

的头像 CNLED网 发表于 06-22 17:42 738次 阅读
光与人和自然的和谐发展是智能照明的发展方向

物联网带来的改变与挑战

物联网(IoT)昭示着一个美好未来,不仅拥有更高的连接性,还可能整合几乎所有一切,造福我们的日常生活....

的头像 安森美半导体 发表于 06-22 16:37 977次 阅读
物联网带来的改变与挑战

农业物联网产业如何走?看三大关键技术和四大核心应用

作为集成新一代信息技术的战略性新兴产业之一,物联网备受各界关注。农业是物联网技术的重点应用领域之一,....

的头像 EETOP 发表于 06-22 16:34 787次 阅读
农业物联网产业如何走?看三大关键技术和四大核心应用

IoT物联网WiFi模块实现,将产品或设备接入物联网

物联网,即通过装置在各类物体上的射频识别(RFID)、传感器、二维码等,经过接口与无线网络相连,从而....

发表于 06-22 16:14 306次 阅读
IoT物联网WiFi模块实现,将产品或设备接入物联网

最佳物联网用例是什么样子的?

使用物联网的公司用它来做什么呢?最常见的用途是监测和维护重要设备,也被称为现场服务。在已经采用物联网....

的头像 中山市物联网协会 发表于 06-22 15:22 487次 阅读
最佳物联网用例是什么样子的?

PCB板表面处理

发表于 06-22 15:16 157次 阅读
PCB板表面处理

PCB电路板的故障及其解决措施

应对措施:选好包装,使用恒温恒湿设备进行储藏。做好PCB的出厂可靠性试验,例如:PCB可靠性试验中的....

的头像 PCB资讯 发表于 06-22 15:13 263次 阅读
PCB电路板的故障及其解决措施

方正PCB有效提升了电路板制造的生产效率,新增产值超10亿元人民币

与此同时,凭借“智能终端高密度互联(HDI)电路板技术开发与产业化” ,方正PCB还荣获珠海市科技突....

的头像 PCB资讯 发表于 06-22 15:03 1510次 阅读
方正PCB有效提升了电路板制造的生产效率,新增产值超10亿元人民币

PCB:PCB领域的加税主要针对电视机的PCB及生产设备

同时值得关注的是,最终版关税清单删除了建议稿中的电视机征税项,如85284925,85287262等....

的头像 PCB行业融合新媒体 发表于 06-22 14:59 463次 阅读
PCB:PCB领域的加税主要针对电视机的PCB及生产设备

中国汽车电子规模增速显著高于全球水平

从 ADAS 到自动驾驶,汽车电子渗透率将全面提升 ADAS 系统利用算法综合摄像头、雷达等传感器获....

的头像 PCB行业融合新媒体 发表于 06-22 14:55 712次 阅读
中国汽车电子规模增速显著高于全球水平

恩智浦S32V视觉处理解决方案投入量产

全球最大的汽车电子及人工智能物联网芯片公司恩智浦半导体(纳斯达克代码:NXPI,以下简称“恩智浦”)....

的头像 人间烟火123 发表于 06-22 14:08 852次 阅读
恩智浦S32V视觉处理解决方案投入量产

DC-DC电源PCB设计总是很难?不花一分钱,看技术大咖实战分享!

分析一个DCDC电源的主干道,认清楚各路电路的主次和作用,从而把握PCB布局布线要点,做好一个满足实....

的头像 Duke 发表于 06-22 13:52 123次 阅读
DC-DC电源PCB设计总是很难?不花一分钱,看技术大咖实战分享!

一座特殊“城市”——机器人未来城

机器人未来城将重点打造以“智造、创新、人才、示范、金融”五大平台为核心的产业生态圈,实现工业机器人、....

的头像 机器人在线订阅号 发表于 06-22 11:23 507次 阅读
一座特殊“城市”——机器人未来城

高通将人工智能和视觉处理带入广泛的消费和工业应用

高通在2017财年超过10亿美元的物联网收入后,宣布为物联网应用专门构建新的产品系列。

的头像 机器人博览 发表于 06-22 11:23 474次 阅读
高通将人工智能和视觉处理带入广泛的消费和工业应用

从行业需求来看:汽车和半导体等电子设备对机器人的需求增长显著

从全球主要工业机器人制造商的销售额情况来看,ABB、发那科、川崎重工、安川电机和库卡位居前五之列。而....

的头像 机器人前沿 发表于 06-22 11:17 903次 阅读
从行业需求来看:汽车和半导体等电子设备对机器人的需求增长显著

美国硅谷特聘高级设计师揭秘: DC-DC 电源模块PCB设计

发表于 06-22 11:02 1361次 阅读
美国硅谷特聘高级设计师揭秘: DC-DC 电源模块PCB设计

海尔资本:加速投资物联网趋势,偏重于消费升级领域

以物联网在应用层面的发展速度来看,海尔资本发现,用相应的硬件去切入一个细分市场的需求,达到用智能硬件....

发表于 06-22 10:46 92次 阅读
海尔资本:加速投资物联网趋势,偏重于消费升级领域

Thinxtra宣布已全面部署香港首个IoT网络,覆蓋率高达90%

Thinxtra 的 Sigfox 物联网包括许多功能强大而且实用的小型通讯物联网网闸,广泛安装于本....

发表于 06-22 10:44 87次 阅读
Thinxtra宣布已全面部署香港首个IoT网络,覆蓋率高达90%

中国移动深挖大数据价值,助力物联网发展布局

2018年的佛山市政府工作报告特别指出,要推动互联网、大数据、人工智能与制造业深度融合,发展壮大数字....

发表于 06-22 10:19 152次 阅读
中国移动深挖大数据价值,助力物联网发展布局

柔性电路设计新蓝海

柔性电路设计正在迅速成为一种首选的电子电路封装方法,在下一个10年里,柔性电路板会大规模代替刚性PC....

的头像 EDA设计智汇馆 发表于 06-22 08:48 417次 阅读
柔性电路设计新蓝海

请问从哪里可以下载TMS320DM36x TI官方开发板PCB?

发表于 06-22 00:29 27次 阅读
请问从哪里可以下载TMS320DM36x TI官方开发板PCB?

什么是中端红外接收器芯片?进一步的芯片开发

值得注意的是,这个红外芯片不是UHF RFID标签芯片。UHF RFID标签芯片是Waltoncha....

的头像 MEMS 发表于 06-21 17:10 682次 阅读
什么是中端红外接收器芯片?进一步的芯片开发

基于NB-IoT的智慧消防系列解决方案

消防安全关乎着社会安定,人民生命财产安全,重大灾难性事故造成的灾难性后果更是让然不寒而栗。

的头像 物联网RFID指闻 发表于 06-21 17:08 910次 阅读
基于NB-IoT的智慧消防系列解决方案

Nordic Semiconductor,正着力打造一个庞大的物联网帝国

人类对于未来的畅想与期待推动了社会的进步——在经历了蒸气时代、电气时代、信息时代之后,人类社会站在了....

的头像 Nordic半导体 发表于 06-21 17:05 784次 阅读
Nordic Semiconductor,正着力打造一个庞大的物联网帝国

物联网加速科技革命和产业升级

物联网时代,风险更大,机遇更多“数字时代品牌的确会更快地老去,但其实万物均如此。所以我们需要不断重新....

的头像 中山市物联网协会 发表于 06-21 15:21 529次 阅读
物联网加速科技革命和产业升级

正业科技备战5G,助力PCB智能制造

近日,首个5G国际标准落定,全球主流运营商积极备战5G,我国三大运营商则纷纷宣布将在一线、重点城市和....

的头像 PCB资讯 发表于 06-21 15:10 555次 阅读
正业科技备战5G,助力PCB智能制造

Nordic 推出nRF Connect for Cloud 的无线物联网设计方案

Nordic Semiconductor宣布推出nRF Connect for Cloud,用于免费....

的头像 人间烟火123 发表于 06-21 15:05 1063次 阅读
Nordic 推出nRF Connect for Cloud 的无线物联网设计方案

人工智能之父:不是AI,而是IA

像《我,机器人》这样水平的人工智能多久能被制造出来一直有两种声音,一种是人们认为它很快就能到来,另一....

的头像 人工智能 发表于 06-21 15:00 516次 阅读
人工智能之父:不是AI,而是IA

一文读懂铝基板PCB的技术要求及制作规范

发表于 06-21 11:50 169次 阅读
一文读懂铝基板PCB的技术要求及制作规范

用于高端和中等范围应用的传统电路

尽管存在这些挑战,PCB仍然是高端应用的黄金标准。传统制造的基于PCB板的电子产品的性能仍然高于使用....

的头像 Molex连接器 发表于 06-21 11:22 217次 阅读
用于高端和中等范围应用的传统电路

润欣科技为客户产品提供物联网蓝牙方案

物联网无疑是目前最受关注的新兴领域,蓝牙技术则致力于在特定空间内使所有支持该技术的设备建立联系传输。

的头像 润欣科技Fortune 发表于 06-21 11:13 711次 阅读
润欣科技为客户产品提供物联网蓝牙方案

美国征税清单将对从中国进口约500亿美元商品加征25%的关税

据了解,早在今年4月份美国政府提交了一份征税清单,当时共有1333中产品被列入征税清单之中。在征求了....

的头像 高工LED 发表于 06-21 09:53 982次 阅读
美国征税清单将对从中国进口约500亿美元商品加征25%的关税

请问sysboot配置表和PCB板中的Boot Configuration这两个有什么联系吗?

发表于 06-21 03:11 24次 阅读
请问sysboot配置表和PCB板中的Boot Configuration这两个有什么联系吗?

请问这是怎么回事?画的板子在板外出现了飞线,板外并没有器件,飞线连接的地方没有完全在不可能移到的地方?

发表于 06-20 09:23 115次 阅读
请问这是怎么回事?画的板子在板外出现了飞线,板外并没有器件,飞线连接的地方没有完全在不可能移到的地方?

Altium Designer 详细使用经验

发表于 06-15 11:11 255次 阅读
Altium Designer 详细使用经验

请问TVP5158I 不能正常工作,也没有任何数据输出,应该怎么处理这个问题?

发表于 06-15 07:55 391次 阅读
请问TVP5158I 不能正常工作,也没有任何数据输出,应该怎么处理这个问题?