Основні етапи розробки електронних пристроїв - центр розробки електроніки

Електронний пристрій являє собою прилад, що працює на основі перетворення електромагнітної енергії. Як правило, розробка електронного пристрою починається з технічного завдання. Його може надати замовник, або воно може бути складено виконавцем після збору технічних вимог до пристрою.

На основі технічного завдання виконавець розробляє структурну схему пристрою. Потім підбирає необхідні електронні компоненти і розробляє принципову схему. Далі слід конструкторська частина розробки: створення топології друкованих плат і розробка конструкції.

Збір технічних вимог від замовника

На цьому етапі фахівці, які беруть участь в розробці електронного пристрою, опитують замовника щодо того, яким функціоналом має володіти готовий виріб. Визначається область роботи електронного пристрою. Особлива увага тут приділяється повноті виявлення і збору вимог.

Написання та узгодження технічного завдання

На цьому етапі відбувається деталізація технічних вимог, висунутих замовником, їх переклад в конкретні технічні рішення. Інженери розробляють стратегію розробки електронного пристрою, роблять начерки структурної схеми і ескізи основних вузлів. Замовник, в свою чергу, може внести деякі корективи в реалізацію проекту відповідно до свого бачення і існуючими технічними вимогами. Після того як всі необхідні зміни будуть внесені, замовник стверджує технічне завдання.

Розробка електронної начинки

Розробка електронної складової пристрою починається з функціональної схеми, яка виконується на основі технічного завдання на електронний пристрій. У ній описуються всі процеси, які протікають всередині вироби. На основі функціональної схеми відбувається підбір елементної бази замовного пристрою. При цьому враховуються технічні та експлуатаційні параметри, зазначені в технічному завданні проекту.

На основі функціональної схеми складається принципова схема, яка вказує всі зв'язки між елементами, що входять до складу електронного пристрою. Саме по ній можна повністю зрозуміти принцип роботи всіх складових вироби та їх взаємозв'язку.

Розробка топології друкованої плати здійснюється на основі принципової схеми. Топологія представляє собою комбінацію контуру друкованої плати, посадочних місць для електронних елементів і зв'язків між ними, виконаних у вигляді малюнків шарів друкованої плати. Для розробки топології друкованої плати характерні три основні етапи: розміщення електронних компонентів в заданому контурі, проектування з'єднань між елементами, перевірка на відповідність розробленої топології технологічним нормам і принциповій схемі.

Монтажна схема є документом, що демонструє порядок складання як всього електронного пристрою, так і окремих вузлів. При її складанні виріб розбивається на окремі вузли і блоки. Складається комплект схем на вузли, блоки і пристрій в зборі. За даним комплекту схем монтажники, використовуючи виготовлені друковані плати і закуплені електронні компоненти, збирають зразок пристрою з метою його тестування і налагодження.

Як правило, сучасне електронне пристрій містить програмовані елементи - мікроконтролери, ПЛІС. Для них пишеться програмне забезпечення, створюються тести. Після виготовлення зразка електронного пристрою виконується налагодження програмного забезпечення та його доопрацювання на реальному залозі.

Після виконання всіх тестів і доробок вносяться необхідні зміни в принципову схему, програмне забезпечення, топологію друкованої плати, випускається комплект оновленої конструкторської документації.

За оновленою конструкторської документації випускається серію випробувальних зразків, якщо це потрібно за технічним завданням. За результатами цього етапу деякі вимоги до функціоналу пристрою і його конструкції можуть бути змінені.

На останньому етапі електронний пристрій готується для серійного виробництва. Виріб перевіряється на технологічність, розробляється необхідна документація.

Розробка конструктиву

Розробка конструктиву включає в себе створення корпусу для замовленого виробу. При цьому замовник може вибрати як готову стандартну модель, так і замовити окрему розробку. У першому випадку замовник отримує виріб в типовому корпусі зі стандартним дизайном. Таке рішення підійде для невеликих серій пристроїв, або для випадків, коли дизайн не має значення.

Окрема розробка корпусу дозволяє виконати індивідуальний дизайн, але при цьому вимагає значних витрат для виготовлення штампів і прес-форм. Вона актуальна тільки в разі випуску великих партій пристроїв, або коли замовник готовий платити за неповторний дизайн.

Перш ніж з'явиться на ринку, електронний пристрій проходить безліч етапів, починаючи від проектування і закінчуючи сертифікаційними випробуваннями. Кожен з цих процесів вимагає ретельного опрацювання і знання тонкощів роботи тих чи інших компонентів вироби. Саме тому розробку електронних пристроїв краще довірити спеціалізованим компаніям.

Схожі статті