آشنایی مختصر با دوره Allegro پیشرفته

 

با پیشرفت تکنولوژی و توسعه کاربردهای پردازش سیگنال در بسیاری از محصولات الکترونیکی ، نیازهای طراحی بردهای مدارچاپی با ویژگی های خاص تر و سطح بالا ایجاد شد . با افزایش فرکانس تا حد چند گیگاهرتز، پدیده های جدیدی امکان وقوع خواهند داشت که در صورت عدم طراحی صحیح برد و آشنایی با اصول لازم در این زمینه، به بروز اختلال در عملکرد سیستم منجر می شوند. از این رو لازم است نحوه طراحی برد و مسیر کشی یا Routing سیگنالها در نرم افزار الگرو با دقت بیشتری انجام شود .

در بردهایی که فرکانس سیگنال ها و قطعات بالا است و یا تبدیل های آنالوگ به دیجیتال دقیقی نیاز است و یا از تراشه های با پکیج BGA استفاده می گردد؛ معمولا از بردهای چند لایه استفاده می گردد. چند لایه ای بودن مدار چاپی این امکان را به طراحان می دهد که مسیرهای بین قطعات را از لایه های مختلف عبور دهند و یا لایه هایی را برای مقاصد مختلف نظیر تغذیه، زمین، انتقال سیگنال، شیلد، اسمبل اجزای مدار و ... بکار ببرند در دوره آموزشی طراحی پیشرفته بردهای مدارچاپی نیراسیستم به آموزش انواع تکنیک های تخصصی طراحی بردهای فرکانس بالا و چندلایه و ملاحظات طراحی بردهای مدارچاپی در نرم افزار Allegro پرداخته می شود .

تحلیل بازار کار

 

بسیاری از شرکت های تولید کننده تجهیزات پیشرفته از جمله تولید کننده های سیستم های حفاظتی ، تجهیزات پزشکی ، اتوماسیون ، سیستم های مخابراتی ، سرورها و بخش قابل توجهی از سیستم های نظامی سطح بالا نیازمند تخصص طراحی بردهای فرکانس بالا و یا چندلایه مبتنی بر ابزار کمکی Cadence می باشند . با توجه به تخصصی بودن این حوزه و ارزش بالای این مهارت افراد توانمند در حوزه طراحی پیشرفته بردهای مدارچاپی می توانند از موقعیت مناسبی در صنعت برخوردار باشند .

توانایی دانشجو پس از پایان دوره Allegro پیشرفته

 

دانشجو در پایان دوره می تواند :

• بردهای چند لایه طراحی کند

• از ابزار کمکی Allegro برای طراحی بردهای پیشرفته بهره ببرد

• ملاحظات الکتریکال در طراحی بردهای مدارچاپی را لحاظ کند

• ملاحظات تغذیه بردهای مدارچاپی و توزیع تغذیه را رعایت نماید

• از عوامل تداخل در خط انتقال و مشکلات عدم یکپارچگی سیگنال آگاهی پیدا کند

• با طراحی Stack-up در بردهای مدارچاپی آشنا شود

• کنترل امپدانس در بردهای مدارچاپی را به درستی انجام دهد

شیوه برگزاری کلاس

 

دوره طراحی پیشرفته بردهای مدارچاپی در محیط نرم افزار Cadence یک دوره سطح بالا می باشد و به کلیه روش ها و تکنیک های طراحی بردهای چندلایه و فرکانس بالا پرداخته می شود . در راستای کسب تجربه عملی و درک بهتر مفاهیم این دوره کار بر روی بردهای از قبل طراحی شده و رفع اشکالات و تکمیل این بردها در دستور کار قرار می گیرد .

هم چنین با هدف کسب بیشترین اطلاعات ممکن و استفاده از تجربیات مدرس دوره ، برای هر بخش از سرفصل دوره ویدئوهای آموزشی شامل نکات تکمیلی در نظر گرفته شده است .

سرفصل دوره آموزشی نرم افزار Allegro پیشرفته:

• ملاحظات الکتریکال در بردهای مدارچاپی (جریان و ولتاژ)

♦ ملاحظات جریان عبوری و محاسبات مربوطه در محیط Allegro

♦ راهکارهای افزایش جریان عبوری در PCB

♦ ملاحظات ولتاژ در بردهای مدارچاپی و محاسبات مربوطه

• عوامل تداخل در خط انتقال و مشکلات عدم یکپارچگی سیگنال

♦ نحوه از بین بردن اختلالات الکترومغناطیسی (EMI) در بردهای مدارچاپی

♦ نکات کاربردی سازگاری الکترومغناطیسی (EMC) بردهای مدارچاپی

♦ Reflection

♦ Cross-talk

♦ Impedance-mismatch

♦ Ground bouncing

♦ Ringing

♦ Under-shoot and Over-shoot

♦ SSN

♦ Skin-Effect

• روشهای عملی حل مشکلات در بردهای پر سرعت

♦ شناخت نقاط مهم در تغییر امپدانس و راه حلهای عملی

♦ روشهای عملی کاهش Reflection و Ringing

♦ روشهای کاهش هم شنوایی

♦ روشهای کاهش اثر پوسته

♦ روشهای کاهش SSN

• ملاحظات تغذیه بردهای مدارچاپی

♦ انتخاب رگولاتور مناسب و معرفی انواع رگولاتورها و جزئیات مربوطه

♦ ملاحظات مسیرکشی در نرم افزار Allegro

♦ ملاحظات گرمایی PCB (محاسبات مصرف توان، گرما و هیت سینک)

♦ اهمیت رعایت ترتیب یا power Sequencing

• کنترل امپدانس در بردهای مدارچاپی

♦ حلقه جریان، مسیربرگشت، امپدانس مسیر برگشت

♦ انواع خط انتقال پر کاربرد در PCB

♦ مسیرهای تکی و تفاضلی

♦ روشها و ابزارهای محاسبه امپدانس خط انتقال در PCB

♦ پارامترهای مهم در تعیین امپدانس

♦ محاسبات مربوط به کنترل امپدانس

• طراحی Stack-up در بردهای مدارچاپی

♦ شناخت Material

♦ چینش لایه ها از نظر High speed در نرم افزار Allegro

♦ ملاحظات ساخت (Stack-up)

♦ معرفی چند stackup پیشنهادی

• ملاحظات انواع ارتباطات سرعت بالا

♦ انواع Bus و الزامات طراحی یک bus خوب در Allegro

♦ معرفی Topology های توزیع در یک باس

♦ بودجه نویز (crosstalk )

♦ بودجه زمانی (setup-time و hold-time )

♦ Eye-diagram

♦ باس های پر سرعت موازی مثل DDR2, DDR3, DDR4

♦ هم تاخیر کردن مسیرهای یک bus در نرم افزار Allegro

روش عملی برای مسیرکشی یک باس پر سرعت و هم تاخیر کردن مسیرها با یکدیگر

♦ سیگنالهای SERDES مثل USB2, USB3, PCIe, JESD204, SATA, LAN

• توزیع تغذیه (Power Delivery Network)

♦ تکنولوژی های ساخت خازن و نکات مهم در انتخاب و بکارگیری خازنها

♦ نرم افزارهای شبیه سازی spice برای خازن ها

♦ امپدانس هدف

• ملاحظات زمین Grounding در طراحی PCB

♦ معرفی انواع زمین ها

♦ انواع اتصال زمین ( star و chain و ... )

♦ انواع جداسازی و اتصال زمین ها در mixed-signal

♦ ایزولاتورها

• ملاحظات طراحی برای ساخت (Design for manufacturing) و مونتاژ

♦ آشنایی با نکات مهم و کاربردی مونتاژ در طراحی فوت پرینت ، Pad وچیدمان

♦ نکات مهم درباره ساخت PCB

♦ انتخاب اندازه ها و سایر ملاحظات بر اساس توانمندی های سازنده PCB

♦ اصلاحات نهایی پیش از سفارش ساخت

♦ استنسیل

عناوین پروژه ها و تمرین های دوره آموزشی نرم افزار Allegro پیشرفته:

• محاسبات الکتریکال

♦ محاسبه پهنای مسیر برای جریانهای مختلف با شرایط دمایی گوناگون

♦ محاسبه افت ولتاژ بر حسب جریانهای مختلف و شرایط گوناگون بر روی PCB

♦ محاسبه بیشترین طول مجاز مسیر بر حسب جریان و افت ولتاژ

♦ محاسبه جریان عبوری مجاز از via

♦ محاسبه مقادیر پارازیتیک یک via

♦ محاسبه مشخصات دمایی via

♦ محاسبه فاصله مجاز بین مسیرها با توجه به اختلف ولتاژ

• عوامل تداخل و روشهای رفع مشکلات

♦ شناسایی مشکلات بر روی یک PCB نمونه و رفع آنها

• محاسبات امپدانس

♦ محاسبه امپدانس انواع خط انتقال در حالتهای گوناگون

♦ طراحی بخشی از PCB با انواع خطوط انتقال

• stackup

♦ طراحی یک stackup مناسب برای یک pcb نمونه و انجام بخشی از طراحی

• ارتباطات پر سرعت

♦ محاسبه طول مجاز با توجه به setup-time و hold-time یک BUS

♦ انجام delay tuning برای یک ارتباط DDR3

• توزیع تغذیه

♦ محاسبه و انتخاب خازنهای مورد نیاز با توجه به امپدانس هدف

♦ انجام چیدمان خازنهای بخشی از پروژه

• زمین

♦ طراحی بخشی از PCB و grounding صحیح

♦ شناسایی مشکلات grounding در یک PCB نمونه

مهندسین و علاقمندانی که تمایل به یادگیری طراحی بردهای چندلایه و فرکانس بالا در نرم افزار Cadence  دارند می بایست حتما به طراحی بردهای تک لایه و دو لایه و کلیه ملاحظات آن تسلط کافی داشته باشند و حتما تجربه طراحی این مدل بردها را داشته باشند .

هم چنین مطالعه تکنیک ها و روش های طراحی پیشرفته بردهای مدار چاپی می تواند نگاه مخاطبین این دوره به مباحث را کامل تر کند .

زمان گذاری مناسب در طول دوره جهت انجام تمرین ها و پروژه های هر جلسه یکی از لازمه های شرکت در این دوره می باشد .

در حال بروز رسانی

در حال بروز رسانی