Как да станете PCB инженерен дизайнер

От специализирани хардуерни инженери до различни техници и персонал за поддръжка, дизайнът на печатни платки включва много различни роли:

Хардуерни инженери: Тези инженери са отговорни за проектирането на вериги. Обикновено те правят това, като нарисуват схеми на вериги в CAD система, предназначена за схематично улавяне, и обикновено правят и физическото оформление на печатната платка.

Инженери за оформление: Тези инженери са специализирани специалисти по оформление, които ще подредят физическото разположение на електрическите компоненти на платката и ще свържат всичките им електрически сигнали с метални кабели. Това се прави и в CAD система, посветена на физическото оформление, която след това създава определен файл, който да изпрати до производителя на печатни платки.

Механични инженери: Тези инженери са отговорни за проектирането на механичните аспекти на платката, като размер и форма, за да се впишат в проектирания корпус на устройството с други PCBS.

Софтуерни инженери: Тези инженери са създатели на всеки софтуер, необходим за платката да функционира по предназначение.

Техници за тестване и преработка: Тези специалисти работят с произведени платки, за да отстранят грешките и да проверят дали работят правилно, и да коригират или поправят грешки, ако е необходимо.

В допълнение към тези специфични роли, има производствен и монтажен персонал, който ще отговаря за производството на платки и много други по пътя.

Повечето от тези позиции изискват инженерна степен, независимо дали е електрическа, механична или софтуерна. Въпреки това, много технически позиции изискват само степен на сътрудник, за да се даде възможност на персонала на тези позиции да се научи и в крайна сметка да прерасне в инженерни позиции. С високи нива на мотивация и образование, полето за кариера на инженерите по дизайн е наистина много ярко.

Процес на проектиране на печатни платки

Като се имат предвид различните видове инженери -дизайнери, участващи в проектирането на печатни платки, има много възможности, когато се обмисля кариерния път, който да се следва. За да ви помогнем да решите по кой път да отидете, ето кратък преглед на процеса на проектиране на печатни платки и как тези различни инженери се вписват в работния процес:

Концепция: Трябва да проектирате, преди да можете да проектирате. Понякога това е продукт на ново изобретение, а понякога е част от по -голям процес на развитие на цялата система. Обикновено специалистите по маркетинг определят изискванията и функциите на даден продукт и след това предават информацията на отдела за инженерно проектиране.

Проектиране на системата: Проектирайте цялата система тук и определете кои конкретни PCBS са необходими и как да ги комбинирате в цялата система.

Схематично улавяне: Инженерите по хардуер или електротехника вече могат да проектират схеми за една печатна платка. Това ще включва поставяне на символи върху схеми и свързване на проводници към щифтове, наречени мрежи за електрически връзки. Друг аспект на схематичното улавяне е симулацията. Инструментите за симулация позволяват на инженерите -дизайнери да идентифицират проблеми при проектирането на действителната печатна платка, преди да започнат работа по нейното оформление и производство.

Разработване на библиотеки: всички CAD инструменти се нуждаят от библиотечни части за използване. За схеми ще има символи, за оформления ще има физически форми на наслагване на компоненти, а за машини ще има 3D модели на механични характеристики. В някои случаи тези раздели ще бъдат импортирани в библиотеката от външни източници, докато други ще бъдат създадени от инженери.

Механичен дизайн: С развитието на механичния дизайн на системата, размерът и формата на всяка печатна платка ще бъдат определени. Дизайнът ще включва и поставянето на конектори, скоби, превключватели и дисплеи, както и интерфейси между системния корпус и печатната платка.

Оформление на печатни платки: След като схематичното и механичното проектиране приключи, тези данни ще бъдат препратени към инструмента за оформление на печатни платки. Инженерът по оформление ще постави компонентите, посочени в схемата, като същевременно се придържа към физическите ограничения, посочени в механичния дизайн. След като компонентите са на място, решетката на схемата ще бъде свързана заедно с помощта на тънки проводници, които в крайна сметка ще се превърнат в метални проводници на дъската. Някои PCBS могат да имат хиляди от тези връзки и маршрутизирането на всички тези проводници, за да се съобразят с ограниченията за освобождаване и производителност, може да бъде трудна задача.

Разработка на софтуер: Разработване на софтуер при завършване на всички други аспекти на дизайнерския проект. Използвайки функционални спецификации, разработени от пазара, и компоненти и електрически спецификации, проектирани от хардуера, софтуерният екип ще създаде кода, който кара платката да работи.

Изработка на печатни платки: След като дизайнът на оформлението приключи, крайният документ ще бъде изпратен за изработка. Производителят на печатни платки ще създаде голата платка, докато монтажникът на печатни платки ще завари всички части върху дъската.

Тестване и валидиране: След като производителят потвърди, че платката работи, дизайнерският екип преминава през серия от тестове за отстраняване на грешки в платката. Този процес обикновено разкрива области от дъската, които трябва да бъдат коригирани и изпратени обратно за препроектиране. След като всички тестове са успешно завършени, платката е готова за производство и обслужване.

Както можете да видите, има много различни аспекти на дизайна на печатни платки, включващи няколко различни експертни познания. След като започнете да работите като инженер -дизайнер, можете да разгледате тези различни позиции и да решите върху кои области най -много искате да се съсредоточите.