Referenzdesign für High-Speed-Baugruppen

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Drei PCB-Designer, drei Layouts, drei CAD-Systeme

In der Alltagssituation ist es ausgesprochen unüblich, mehrere Layouter mit der gleichen Aufgabenstellung zu beauftragen. Die individuelle Funktion einer Baugruppe ist somit immer auch an die Individualität des Layoutes gekoppelt und jede Interpretation der Baugruppenfunktion unterliegt einer gewissen Willkür.

Mit dem Projekt „LP2010“ wurde die gleiche Aufgabenstellung mit dem gleichen Schaltplan, den gleichen Bauteilen und den gleichen mechanischen Vorgaben an drei Layouter/innen vergeben, die mit drei verschiedenen CAD-Systemen gearbeitet haben.

Die Layouts wurden erstellt von Herrn Martin Wrchotka (Firma DesConTec inzwischen FlowCad Services) auf Cadence, von Frau Angela Lange (Firma TAUBE ELECTRONIC) auf Altium und von Frau Jennifer Vincenz (Firma ILFA) auf Pulsonix.

Fragen waren:

• Ist es problemlos möglich, die Anforderungen an das Layout auf einem beliebigen CAD-System umzusetzen?
• Wird es Lösungen mit unterschiedlicher funktionaler Qualität geben?
• Kann man ein solches Layout mit einem bis dato unbekannten CAD-System erstellen?
• Wie werden Constraints gehandhabt?
• Und, welche Dokumentation kann/muß an den Leiterplattenhersteller und den Baugruppenproduzenten weitergegeben?

Platzierung der Bauteile war freigestellt

Es war den Layouter/innen freigestellt, welche Plazierung der Bauteile sie wählen, wie sie die Verdrahtung der Signalverbindungen gestalten, welche Lagenverteilung sie wählen und welchen Lagenaufbau sie für die Leiterplatte vorgeben.

Nun, die Dokumentation der fertigen CAD-Layouts war „gut“. Später, bei der Produktion und bei der Inbetriebnahme der Baugruppen traten die üblichen Probleme auf: Es gab sehr wenige Fehlinterpretationen der Schaltpläne und gelegentlich die Anlage einer falschen Geometrie für ein Bauteil in der CAD-Bibliothek sowie gelegentlich die Zuordnung einer falschen Bauform.

Im Ergebnis haben die Layouts zu Baugruppen geführt, die funktionieren und die sich im EMV-Labor bewiesen haben. Auch das Wagnis, die Ersterstellung eines Layoutes dieses Umfangs mit einem bis dato unbekannten CAD-System durchzuführen (Jennifer Vincenz mit „Pulsonix“), war erfolgreich.

Das spricht natürlich für die Qualität der CAD-Software. Aber selbstverständlich spricht das vor Allem für die Fähigkeiten, das Wissen und das systematische Arbeiten des Layouters und der beiden Layouterinnen.

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