让我们记住40年前电子行业专家的职责是如何分配的。 该过程分为两个主要阶段,第一个阶段是电路图的开发,电路工程师(并且现在)正在这样做。 从那时起,发生了很多变化,但是本质保持不变。
当时,电路由分立元件组成-电阻器,电容器,二极管,晶体管等。 但是,设计此类电路的电子工程师不需要考虑组件的物理尺寸:他们只对技术特性感兴趣。
该专业的未来工程师大学被教授电路。 在实践培训的过程中,他们在原型板上对设备进行了建模,只有极少数必须处理PCB布局-那些在毕业项目中需要它的人。
电子设备开发过程的第二阶段是在印刷电路板上实施电路。 如前所述,电路工程师无法做到这一点,而电路板的设计人员也与此有关。 该工作主要是手工完成的,而板本身是通过蚀刻制成的。
在20世纪70年代,集成电路(IC)的应用开始获得发展。 器件的小型化成为优势,但与此同时,随着板上电路板密度的增加,跟踪也出现了问题。
到80年代末,当IC开始在各处使用时,蚀刻方法被证明是无效的,因此该行业开始向多层印刷电路板发展。 因此,电路设计人员和主板设计人员都必须应对CAD电子产品的发展-否则该行业将无法长期摆脱随后的经济危机。

现在我们来看一下最近的调查结果。 超过75%的PCB设计师已经超过45岁,其中一半计划在未来10年退休。 这对行业意味着什么?
- 董事会设计师在三场经济危机中幸存下来,不愿与年轻人分享他们的经验-否则,他们可能会被解雇,以比预期的更早裁员。
- 大学和工业界之间找不到共同的语言,并且仍未教电子学生使用印刷电路板。
- 专业的“ PCB设计人员”没有有效的再培训计划。
- 在不久的将来,工业界不会放弃印刷电路板-尚无替代方案。
- 机电设计的概念正变得越来越流行,那些决定遵循它的人需要了解设计和制造电路板的先进方法。
实际上,电子行业存在真空。 电路工程师不打算设计电路板-他们对开发电路图和编写微程序更感兴趣。

但实际上,电路板对硬件设计人员同样重要。 此处,电气和机械组件汇聚在一起,形成了我们所谓的机电一体化。
使用电源,模拟和数字组件开发电路图仍然是电路工程师的责任,但我们不排除将来大学还会培训机电一体化专家的可能性。
电子设备的设计师可能会接替印刷电路板的设计师,这就是为什么:
图书馆 在电路板的设计中,主要因素之一是对元件电路的考虑。 还必须考虑结论的位置,以便正确地分离轨迹并考虑所有必要的公差。
这样的细微差别对于电路工程师来说是未知的,电子产品的设计者也非常了解它们。 此外,我们不要忘记每个特定元素的高度,这对于它们在板上的正确放置很重要。
董事会形式。 营销服务越来越多地包含在电路板布局过程中-正是他们在确定产品形状时具有决定性的声音,而设计师必须考虑到这一点。
过去,行业和消费者对矩形印刷电路板重复产品外壳的形状感到非常满意。 更准确地说,将箱子的尺寸调整为适合内部的板子。 但是随着设计系统的发展,限制已经消失,形式可以是任意的。 现在,恰恰相反,这些板的设计适合设计人员设计的机箱。
物品放置。 在这里,设计和营销组件越来越重要。 电路板及其组件从设计转移到电路设计系统,反之亦然,以便从产品中获得最大的人体工程学。 用户应该方便地按下按钮,设置开关的位置,连接电缆并观察显示屏和LED。 在这里,我们可以再次讨论机电一体化,因为实时地发展了电子和机械零件。 这使您可以确保电路板及其组件在其上的正确放置,从而使它们与产品主体之间没有冲突。
监控合规性。 所述规则尤其确定轨道之间的间隙,元件之间的距离,轨道的宽度,孔的直径和垫的尺寸。 其中一些参数反映了电气要求(主要是在功率和高频设备中)。 其他则来自可制造性。 设计人员必须了解公差理论并能够在实践中应用。
接线。 印刷电路板设计中最重要的任务之一是轨道的布局,这需要工程师的经验和资格。 在讲授这一过程时,通常会采用反复试验的方法,因此很难说出哪个工程师会成功。 电子CAD开发人员理解了这个问题,并尝试在其系统中包括尽可能多的使过程自动化的功能。 但是,这种CAD系统的用户必须具有必要的经验才能有效地工作。
散热。 散热问题是每个人都熟悉的,特别是针对气候条件恶劣的设备,电源和高频设备的开发人员。 电子和机械CAD系统的制造商通过在其系统中添加分析功能来做出回应。 尽管如此,用户自己也应该了解传热过程,而大学应注意教给工程师适当的学科。
结论我们试图证明印刷电路板的设计也是电子设备设计者的责任。 例外情况是,电路工程师会参与高复杂度的电路板的开发,但在一般情况下,对于具有使用CAD电子产品的基本技能的设计人员来说,这项任务是很容易实现的。
此外,很明显,印刷电路板是机电一体化的,在开发电气和机械组件时需要对其进行设计。 将来,革命性的技术(例如3D打印,导电胶和嵌入式组件)正等着我们。 这意味着工程师的生产方法和资格将发生变化。 电路和设计人员都需要在开发电路板和产品布局的过程中积极互动。