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PCB-Simulation-Software von Siemens

Entdecken Sie, wie der Digitale Zwilling (Digital Twin) PCB-Design und -Simulation revolutioniert

Ein neuer Ansatz für PCB-Simulationssoftware

Steigende Leistungsanforderungen in Verbindung mit dem Druck, die Produktqualität zu verbessern, bringen Entwicklungsteams dazu, Alternativen zu ihrem derzeitigen Simulationsansatz in Betracht zu nehmen. Best-Practice-Designprozesse validieren den Digital Twin (ein Modell Ihres Designs) früh und regelmäßig, um Re-Spins zu minimieren und den gesamten Design-Zyklus tatsächlich zu verkürzen. Dieser "Shift Left"-Ansatz ermöglicht es Design-Ingenieuren und Layoutern, innerhalb ihrer nativen Umgebung zu validieren. Mit Hilfe der PCB-Simulations-Software können sie den Engpass beim Warten auf die Überprüfung durch Spezialisten minimieren und die Spezialisten für die Lösung der verbleibenden kritischen Probleme freisetzen.

Die Herausforderungen, die mit PCB-Simulationssoftware zu bewältigen sind

Aktuelle Studien zeigen, dass 58% aller neuen Produktdesign-Projekte mit zusätzlichen Kosten und Zeitverzögerungen verbunden sind. Und 75 % ist der schlimmste Fall - Projekte können aus vielen Gründen abgebrochen werden, einschließlich Verzögerungen oder Verlust von Ressourcen für kritischere (und spätere) Projekte. Auch wenn 2 bis 4 Re-Spins pro Projekt als normal angesehen werden, haben andere Studien gezeigt, wie die Kosten für die Beseitigung von Fehlern, die während des Designprozesses gefunden werden, entlang dieses Prozesses rapide ansteigen.  Traditionelle Prozesse überlassen die Simulation dem Prototypenlabor und versuchen, ein Problem im Prototypen oder in der Serienproduktion zu finden. Dieser Ansatz erfordert jedoch oft Spezialisten, die schwer zu bedienende, nicht integrierte Tools verwenden. Design-Prozesse, die von Simulationsspezialisten abhängig sind, sind jedoch eher ineffizient.

Während die Produkt- und Designkomplexität zunimmt, sollte es nicht überraschen, dass auch die damit verbundene Tool- und Prozesskomplexität tendenziell zunimmt. Zunächst einmal steigen Komplexität und Benutzerfreundlichkeit der Tools in der Regel mit der Vielschichtigkeit der Modelle, die Sie für die Validierung Ihres Designs benötigen. Darüber hinaus sind die für die Simulation verwendeten Tools oft nur auf ein bestimmtes Problem ausgerichtet und nicht integriert, so dass die Benutzer gezwungen sind, mehrere Tools zu erlernen und die Ergebnisse oft manuell zusammen zu fügen. Und schließlich setzen Unternehmen aufgrund der Komplexität der Tools und der inhärenten Komplexität des zu lösenden Problems häufig Simulationsspezialisten ein.

Die Siemens Methode zur rechtzeitigen Produkteinführung

Siemens ist der bedeutendste Vertreter des neuen Denkansatzes für PCB-Simulations-Software. Wir können diesen Ansatz in drei Punkten zusammenfassen:

  • Verbesserung der Designqualität durch Integration der Simulation in den gesamten Designprozess
  • Früheres Auffinden von Problemen durch Automatisierung von "Best-Practice"-Design-Reviews
  • Minimierung der Abhängigkeit von Spezialisten durch Verlagerung der Simulation erster Ordnung in das Design-Engineering

Die Auswirkungen einer umfangreichen PCB-Simulation

Eine umfassende PCB-Simulation zahlt sich aus. Eine Studie hat gezeigt, dass diejenigen, die Simulation in ihren Design-Prozessen eingesetzt haben, weniger Projekte abbrechen, weniger Design-Freigaben verpassen und weniger Design-'Churn' erleben. Die Anzahl der termingerecht freigegebenen Projekte steigt um 14 % zwischen weit verbreiteter und eingeschränkter Nutzung (47% -> 61%).

Es bleibt mehr Zeit für das Design. Diejenigen, die Simulation in größerem Umfang eingesetzt haben, verbringen mehr Zeit mit dem detaillierten Design und liefern ihre Projekte häufiger pünktlich ab. Aus Sicht der Designqualität ist es besser, Zeit in der Designphase zu verbringen als in der Testphase (wo man ineffizient nach unbekannten Problemen sucht), solange das Design im gleichen Maße validiert wird. Die Ergebnisse zeigen, dass die Analyse bei einer häufigen Verwendung effizienter ist und die Abdeckung größer ist.

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Auswirkungen einer umfangreichen PCB-Simulation

Welche ist die beste Software für PCB-Simulation?

Während des Entwurfsprozesses müssen viele Arten von Simulationen durchgeführt werden: von der Schaltplanverifizierung bis zur Signal- und Leistungsintegrität, von der thermischen Simulation bis zum Design for Manufacturing (DFM). Wir glauben, dass die beste Lösung darin besteht, in einer integrierten Design- und Simulationsumgebung zu arbeiten, in der der Designer von einem Tool zum anderen wechseln kann. Eine Umgebung, in der sich die Daten nahtlos mit dem gesamten Design-Flow bewegen können und weitergehen, bis zum Shopfloor der Leiterplattenbestückung, und sogar noch weiter, während der Lebensdauer des Produkts, mit PLM-Lösungen. Nur Siemens bietet diese integrierte Umgebung. Das erleichtert die Arbeit des Entwicklers, sichert die Qualität des Produkts und verbessert seine Wettbewerbsfähigkeit.

Die HyperLynx-Familie ist ein wichtiger Bestandteil einer solchen Umgebung. Diese Suite ist das umfassendste Angebot auf dem Markt für PCB-Simulation. Viele denken an Signalintegrität, wenn sie von HyperLynx hören, aber die HyperLynx-Produkte decken mehr als nur diesen Bereich des Designs ab. Mit der HyperLynx-Produktlinie können Sie mehrere Designbereiche durch virtuelles Prototyping abdecken. Dieser Ansatz ermöglicht es Entwicklern, neue Technologien mit kürzeren Tool-Lernkurven effizienter zu nutzen und weniger Application Engineers und Support zu benötigen. Das Ziel ist es, allen Ingenieuren die Durchführung von Analysen zu ermöglichen, nicht nur den Experten.

Die HyperLynx-Familie umfasst Signal Integrity, Power Integrity, 3D Electromagnetic Modeling und Electrical Rule Checking für digitale High-Speed-Designs. Erkunden Sie diese Website, um nützliche Ressourcen für Ihre Arbeit und Informationen zur Unterstützung Ihrer Kaufentscheidungen zu finden, oder wenden Sie sich direkt an einen Experten, um Ihre Anforderungen zu erläutern.

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