Ist das die Zukunft des PCB-Designs?

Mar 03, 2024

Spencer Chin | 26. Mai 2023

Bei PCB-Designtools handelt es sich traditionell um Softwarepakete, die Benutzer herunterladen und auf ihren eigenen PCs oder Workstations installieren. Ein Startup-Unternehmen namens Flux versucht, diese Erzählung mit einem browserbasierten, KI-gestützten Tool zu ändern, das Berichten zufolge den PCB-Designprozess rationalisiert und fertige Platinen schneller produzieren kann als mit herkömmlichen PCB-Tools. Diese Woche hat das Unternehmen eine neue automatische Impedanzkontrollfunktion eingeführt, die das Design von Hochgeschwindigkeitsplatinen einfacher als je zuvor macht.

Das Flux-Tool basiert auf dem Konzept der Wiederverwendbarkeit, um Vorlagen, Projekte und Komponenten zu finden, die es dem Benutzer erleichtern, ein geeignetes PCB-Design zu erstellen, anstatt bei Null anzufangen.

Für Kerry Chayka, Produktexperte bei Flux, entstand die Designphilosophie des Unternehmens aus den Schwierigkeiten, die seine Mitglieder beim Produktdesign mit traditionelleren Methoden hatten.

„Ich habe an der Entwicklung von iPhones gearbeitet und es gab viele Probleme mit Designtools“, sagte Chayka kürzlich in einem Interview mit Design News. „Wir wollten, dass der kreative Prozess mehr Spaß macht.“

Chayka fügte hinzu, dass das Unternehmen das KI-gestützte Board-Design-Tool seit 2019 entwickelt und es Anfang des Jahres auf den Markt gebracht habe.

„Andere Tools erfordern viele manuelle Schritte“, sagte Chayka. „Wir versuchen, so viele Funktionen wie möglich in das Design-Tool zu integrieren. Wir wollen nicht, dass jemand bei Null anfängt.“

Flux basiert auf einem Browsermodell und erfordert nicht, dass der Benutzer ein umfangreiches Programm auf seinen PC oder seine Workstation herunterlädt. Es verwendet ein Community-basiertes Modell wie GitHub, um Projektinformationen auszutauschen und Benutzern Projektbeispiele zum Nachmachen zu geben. Das Tool bietet außerdem Designvorlagen für gängige Board-Plattformen wie Arduino, Raspeberry Pi und andere.

Laut Matthias Wagner, Mitbegründer und CEO von Flux, spielt KI auch im PCB-Designtool von Flux eine wichtige Rolle. „Unser Tool beinhaltet ein generatives KI-Modell, das Zugriff auf Datenblätter und Komponentenbibliotheken ermöglicht. Der Benutzer kann einige Teileinformationen bereitstellen und der KI-Assistent des Tools versteht das Design und kann dem Ingenieur helfen.“

Das Tool von Flux erfordert nicht, dass der Benutzer Komponentenbibliotheken hochlädt, und ermöglicht die Verwendung generischer Komponenten, sodass spätere Teilespezifika möglich sind. Das Tool verfügt außerdem über einen integrierten SPICE-Simulator, mit dem Benutzer Designs während der Arbeit überprüfen können.

Darüber hinaus kann das Tool den Preis und die Verfügbarkeit von Komponenten bei großen Teilehändlern wie Digi-Key, Mouser und LCSC überprüfen, ohne die App zu verlassen.

Sobald der Benutzer mit seinem Platinenentwurf fertig ist, muss er keine weiteren Schritte unternehmen, um eine Gerber-Datei für den Leiterplattenhersteller zu erstellen. Im Programm ist eine Gerber-Exportschnittstelle integriert. Laut Kerry Chayka von Flux kann dies die Zeit bis zum fertigen Board von Wochen auf nur wenige Tage verkürzen.

Unabhängig davon bietet Flux jetzt ein Tool zur kontrollierten Impedanzberechnung an, das automatisch die erforderliche Impedanz für ein Platinendesign berechnet, sodass der Benutzer diese Informationen nicht mehr manuell ermitteln muss. Ein Entwickler muss lediglich sein Hochgeschwindigkeitssignal gemäß einer bestimmten Protokollspezifikation konfigurieren, und das Tool berechnet und implementiert automatisch die kontrollierten Impedanzwerte für ihn.

„Der Prozess der Implementierung einer Impedanzkontrolle ist oft kompliziert“, sagte Kerry Chayka von Flux. „Man weiß nicht, ob man es richtig umgesetzt hat.“

Die richtige Impedanz ist natürlich entscheidend für die ordnungsgemäße Leistung des PCB-Designs. Die Funktion zur automatischen Impedanzkontrolle erleichtert die Impedanzkontrolle und stellt sicher, dass Hochgeschwindigkeitsentwürfe korrekt und mit weniger Aufwand für den Designer ausgeführt werden. Dies ist Teil des Ziels von Flux, Hardware-Design zugänglicher zu machen.

Nach Angaben des Unternehmens steht das PCB-Designtool Kunden mit zehn oder weniger privaten Projekten kostenlos zur Verfügung, für mehr private Projekte wird eine geringe Nutzungsgebühr erhoben.

Spencer Chin ist leitender Redakteur für Design News und berichtet über den Elektronik-Trend. Er verfügt über langjährige Erfahrung in der Entwicklung von Komponenten, Halbleitern, Subsystemen, Energie und anderen Aspekten der Elektronik sowohl aus Geschäfts-/Lieferketten- als auch aus Technologieperspektive. Er ist unter [email protected] erreichbar.

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