Cadlog Blog

News e aggiornamenti per l'industria elettronica e l'ingegneria

Progettare un PCB per la Internet of Things (IoT) – Parte 4 – Schematico e layout

on 18 Settembre 2017

In questa quarta parte della nostra serie sul PCB Design della IoT (Internet of Things), entreremo nel vivo di alcuni aspetti specifici della progettazione, dopo ave visto come la forma, le funzionalità e l’adeguatezza ai requisiti siano aspetti critici di un prodotto IoT, nella prima, seconda e terza parte.

In questo articolo vedremo come le funzionalità e le caratteristiche dei tool di progettazione dello schematico e del PCB layout possono consentire di affrontare le sfide progettuali associate ai vari domini di applicazione della IoT.

La cattura degli obiettivi progettuali (design intent) IoT nel diagramma schematico

Una volta aver completato la selezione dei componenti e la creazione della libreria dei simboli, il passo successivo da compiere è la definizione delle connessioni tra i componenti in un digramma schematico. Anche in questa fase, gli aspetti cruciali oggi sono l’efficienza e la produttività del processo progettuale. A tal fine, la creazione dello schematico dovrebbe comprendere la gestione dei componenti, in modo che sia possibile individuarne la fonte e determinare il costo.

Un altro aspetto critico è l’accesso diretto, nell’ambiente di progettazione dello schematico, all’analisi dei circuiti a segnale analogico/misto e all’analisi pre-layout della Signal Integrity. Questo per poter garantire che siano soddisfatti i requisiti progettuali relativi alla Signal Integrity stessa e alle caratteristiche fisiche del prodotto. Uno schematico guidato dalle regole catturato in modo appropriato assicura che i vincoli vengano trasferiti nel PCB layout.

PCB Layout e progettazione IoT

I progetti IoT – specie dei prodotti di consumo come i dispositivi indossabili (wearable) – vengono guidati da un fattore forma predefinito, essenziale dal punto di vista marketing, che tipicamente viene progettato con CAD meccanico 3D. A questo punto diventa essenziale poter vedere la scheda, con tutti i suoi componenti, inserita nel suo involucro 3D, prima di sbrogliare le piste e dare forma ai piani. Ciò consente di soddisfare tutti i requisiti fisici del prodotto.

Oltre al contorno del PCB, vanno presi in considerazione altri fattori, come l’ambiente d’uso del prodotto e la sua flessibilità. Vanno inoltre considerati il posizionamento dei componenti, la gestione dei vincoli, la collaborazione ECAD-MCAD, il supporto per i circuiti rigido-flessibili. Bisogna poi assicurarsi che il progetto sia producibile a costi sostenibili e che sia testabile.

Per riassumere quanto detto fin qui, nella prima e seconda parte abbiamo cominciato a capire l’ampio uso e la domanda di tecnologie IoT nei prodotti elettronici. Nella terza parte abbiamo esplorato l’importanza delle “3 F” per la creazione del prodotto elettronico. In questa quarta parte abbiamo accennato alle funzionalità e caratteristiche cha aiutano nella progettazione dello schematico e del PCB layout nei prodotti IoT. Nella quinta parte di questa serie sulla IoT, parleremo di produzione e assemblaggio dei progetti IoT.

Per approfondire l’argomento, consigliamo di scaricare il libro bianco “7 Design Aspects of IoT PCB Designs” di John McMillan:

CadlogProgettare un PCB per la Internet of Things (IoT) – Parte 4 – Schematico e layout

Articoli correlati

Vi consigliamo la lettura dei seguenti articoli