克服系统设计挑战 实现高效、节能、环保

克服系统设计挑战 实现高效、节能、环保

      其次是集成电路与高电流密度配电网络区域 所生成的热管理。Mentor的HyperLynx Thermal产品可使PCB设计人员在无需任何热能技术知识的情况下，对设计进行快速分析，避免高能量集成电路布局的关闭和热沉的缺少。复杂PCB和整 个系统中正确热管理的精确分析则通过Mentor的FloTHERM产品，使用计算流体力学(CFD)算法来实现。FloTHERM可确定对流、传导及辐 射冷却的效果，并分析复杂的产品外壳和空气气流，包括风扇与散热障碍等。这样，最终产品就能更加稳定。
      Mentor的Design-Through-Manufacturing(从设计到制造)还是业界唯一的完整解决方案，可使OEM厂家减少反复设计时间，迅速量产；对制造商而言，则能更有效利用资产，提高质量与降低成本。

      PCB设计成为硬件开发重要一环

      电子产业在摩尔定律的驱动下，由于电子产品不断微小化、精密化、高速化，PCB设计不仅仅要完成各元器件的线路连接，更要考虑高速、高密度带来的各种挑战。 PCB设计不再是硬件开发的附属，而成为产品硬件开发中“前端IC，后端PCB，SE集成”的重要一环。针对PCB设计的最新趋势，一博科技SI经理吴均 给出了如下建议。
      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，迫使产品研发加速，PCB的开发周期也相应被压缩。PCB工程师应综合考虑各方面因素，力争一次成功，并采用多人并行设计，模块重用。此外，提前介入产品研发流程，以减少后续返工也非常重要。
      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设计工程师需掌握一定的高速PCB设计技能，将设计、仿真、测试手段完美结合。
      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。50μm～75μm微细导线已逐渐成 为主流，在智能终端设备被广泛使用。PCB工程师必须了解新材料、新工艺，例如埋阻、埋容技术、HDI技术等，同时封装基板技术将被逐渐引入常规PCB设 计中。
      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。低电压工作有利于降低电路的整体功率消耗， 但也给PCB电源设计提出了新的难题。因此，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。
      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。随着信号速率的进一步提升，使用传统电路的方式解决高速问题已逐渐吃力，采用三维电、 磁场的角度分析SI、PI、EMI成为必然。新工艺、新材料的使用：电子产品的小型化，带来单板的高密化、精细化。（责编：Lecea)