直流電源設(shè)計(jì)過程中總是反復(fù)修改電路板的原因分析
2017-6-9 9:06:14??????點(diǎn)擊：
我們在做直流電源設(shè)計(jì)過程中，會經(jīng)常反復(fù)的修改電路板，修改直流電路板的原因無外乎有以下幾種：功能未完成（線都沒接對）、信號完整性不滿足要求、EMC試驗(yàn)不通過、高低溫試驗(yàn)不通過、結(jié)構(gòu)干涉、器件買不到了、性能不滿足要求、生產(chǎn)困難、降成本、安規(guī)不過、器件Bug、振動試驗(yàn)不通過、領(lǐng)導(dǎo)怕研發(fā)的閑著會跳槽。
據(jù)我的推測和經(jīng)驗(yàn)，那么我們往往被動的改板的原因應(yīng)該主要集中在：
1、功能未完成
2、直流電源信號完整性不滿足要求
3、EMC試驗(yàn)不通過
這三大原因。
我們通過研發(fā)管理，技能提升，可以有效的改善這幾個(gè)原因?qū)е碌母陌?。但是往往，研發(fā)人員忽略了一個(gè)重要的環(huán)節(jié)——仿真。
由于忽略了仿真的這個(gè)環(huán)節(jié)，往往在設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)反復(fù)改板，改板沒有思路，EMC試驗(yàn)反復(fù)不通過，造成直流電源產(chǎn)品推出嚴(yán)重延期。
然而，大部分電子設(shè)計(jì)直流電源工程師只設(shè)計(jì)印刷直流電源電路板，一些公司往往只設(shè)計(jì)不仿真。造成這種的原因是許多直流電源電路板設(shè)計(jì)直流電源工程師不接受仿真工具。
直流電源工程師或者硬件公司逃避直流電源電路板設(shè)計(jì)仿真的原因
早前，由于仿真工具以及生態(tài)鏈發(fā)展不完善，直流電源電路板設(shè)計(jì)中沒有普及仿真的原因主要有三個(gè)：
1、成本太高。
2、缺乏仿真模型，工具只是功能級仿真，與實(shí)際場景的差異較大，只能輔助理論分析。仿真工具本身運(yùn)行速率耗資源，容易長時(shí)間不出結(jié)果，或者結(jié)果不收斂，報(bào)錯(cuò)。
3、直流電源工程師不善于使用軟件工具，需要有人指導(dǎo)，但是缺乏學(xué)習(xí)的環(huán)境。
但是目前情況變化了：
1、隨著直流電源產(chǎn)品規(guī)模的增長，特別是一些上市公司，海量級發(fā)貨量，需要評估綜合成本。
由于市場環(huán)境的變化，市場由大魚吃小魚，轉(zhuǎn)變成“快魚吃慢魚”。對于巨型的公司如何快速推出直流電源產(chǎn)品，搶占市場先機(jī)，也變得尤為重要。而對于直流電源產(chǎn)品來說，改板就是進(jìn)度保障的致命傷。所以我們利用仿真有效減少改板成為重要手段。直流電源PCB設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展縮短了設(shè)計(jì)周期和電子直流電源產(chǎn)品推向市場的時(shí)間，現(xiàn)在許多直流電源電路板設(shè)計(jì)直流電源工程師已經(jīng)不再逃避采用仿真工具，他們認(rèn)為仿真與建立原理圖及布線一樣至關(guān)重要。競爭迫使EDA供應(yīng)商不得不提供操作更簡便、功能更多、成本更低的軟件。
一些巨頭公司，類似于華為已經(jīng)把仿真融入開發(fā)流程。由于人力成本較貴，通過仿真軟件，解放了項(xiàng)目人員技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的依賴，同時(shí)降低了項(xiàng)目總的人力投入，利用仿真的人力解放了反復(fù)改板、生產(chǎn)、試驗(yàn)的人力物力。
2、隨著軟件的發(fā)展，其計(jì)算收斂性的特性越來越好，芯片廠家對仿真的支持度越來越高，軟件廠家的工具功能越來越完善。
而且仿真不再是簡單的功能仿真，能夠越來越多的完成類似EMC、SI的仿真，能夠準(zhǔn)確的指導(dǎo)直流電源電路設(shè)計(jì)。
下面以EMC仿真為例：
直流電源PCB模型
激勵(lì)波形：
輻射結(jié)果：
再以直流電源信號完整性為例：
我們設(shè)置好接受發(fā)射的特性以及走線阻抗特性
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