I-Connect007编辑团队最近采访了Pulsonix公司总经理Bob Williams。Bob Williams介绍了Pulsonix最新版（第12版）PCB设计工具的一些新功能，包括防撞功能和其他3D选项，这些选项在ECAD环境中能够实现某些机械计算机辅助设计（MCAD）功能。

 

Andy Shaughnessy：是否可以先介绍Pulsonix新版工具中防撞功能的基本信息？这项功能听起来很酷，很多汽车都有防撞功能。

 

Bob Williams：当然。我们已经为3D界面编写了扩展程序。在Pulsonix的3D协同设计界面中，可以向PCB添加STEP模型，也可以包含PCB的外壳，该结构可上传至Pulsonix附带的3D环境中。在最新版的Pulsonix中，可以将基准标记放在PCB上，以便在3D编辑器中使用。通过使用基准标记，在3D环境内实际调移一块或多块PCB的位置。可以在多块板之间“构建”朝向，测试板间碰撞和元件间碰撞以及外壳内碰撞。此MCAD仿真允许预先定义和检查PCB的构建状况，这是推进设计过程向前发展的巨大一步。

 

Shaughnessy：这是客户提出的需求吗？

 

Williams：当然。这就像在实际机壳本身内进行观看和碰撞检测。用户希望将多块PCB放在一起，有如实际案例中，在结构传递到机械环节前，确定母子板或多块板之间是否会发生碰撞。

 

Nolan Johnson：Bob，对于可能不太了解专业术语的读者，能否解释此处碰撞的含义？

 

Williams：就是一个实际物体与另一个实际物体发生碰撞。假设有两大组物体；显然，不能把一组直接放在另一组的上方，如果这样做，双方之间会干扰各自的占用空间。所以，碰撞是指物体所占用的实际物理环境受到干扰。

这有点像“曼哈顿”现象，元器件竖起，一半折叠到另一半上，装配组合时会发生碰撞。通过工具进行移动，我们可以避免碰撞。我们想释放出物理空间，如此就可以相互深入穿插。想象一下，在两块不同的PCB上安装两个大电容器，然后把两块PCB放在一起，需要避免电容器相互碰撞。

 

Johnson：目标就是找到一种使它们可以装配在一起而不会占用相同空间的拓扑结构。

 

Williams：没错。在3D环境中模拟碰撞，可以实际移动元件。这使得PCB本身发生动态变化，将PCB发送到机械环节之前移动和排列元件。在设计过程的早期实现正确的元件定位及解决碰撞问题可以节省大量时间。

 

Johnson：嗯，在我看来，这是在元件放置环节应该完成的重要步骤。在解决所有碰撞之前，不要开始布线。

 

Williams：因为是在PCB环节中完成这项工作，可能不会涉及有机械经验的人员，不会占用MCAD时间。所有这些工作都是在3D环境中完成。所有功能都作为标准产品组成部分，免费内置于Pulsonix工具集中。

 

Johnson：关于碰撞，是指从机械角度审视PCB设计，包括机壳和其他PCB。

 

Williams：确实如此。这是现代PCB设计的重要组成部分。

 

Johnson：这产生了一些有趣的数据。必须确保在其他环节能正常运行。

 

Williams：没错。对于Pulsonix，这是一个非常简单的设置。在库中定义了常规元件和占位图（标记）后，就可以从网络上获取STEP模型并将其放置在占位图上。这就是设计师所需要做的。借助视觉定位工具，外壳的定义和放置更加容易。当用户将此结构传递到3D中时，只需一个命令，就可以看到三维图了。

 

Shaughnessy：实际上，你们把大量的MCAD带到了ECAD环境中。

 

Williams：是的。这是最重要的部分，引入昂贵的MCAD系统。ECAD使用者很可能是了解在该结构中如何放置元件的关键人员。在我们看来，很多用户都会有ECAD或MCAD经验，可以在具有很少MCAD经验的情况下提前完成大量工作，只需了解手边的PCB设计即可。大多数情况下，PCB设计师都会了解元件必须相对放置的位置，以及其中的相互作用。他们了解PCB设计工具，所以，很容易从机械角度进一步完善设计。

 

Johnson：好。这将需要封装的3D数据，不仅仅是用于放置封装的占位图和原理图符号，现在真正需要的是3D封装模型。

 

Williams：是的，通过互联网资源很容易找到需要的3D封装模型。大多数制造商都提供STEP模型。现在，它们为部件提供了占位图符号，也为3D设计提供了STEP模型。这就像是提供的另一个实体。PCB库、SnapEDA、SamacSys和Ultra Library等内容创建者通常也提供STEP模型。

 

Johnson：对设计过程来说，那些供应商及内容创造者变得越来越重要吗？

 

Williams：这取决于你和谁沟通。对于像我们这样真正提供设计工具的供应商来说，他们很重要，因为这意味着我们不必专门创建内容。他们通常是独立的，但并不总是，且通常是半独立于供应商本身的，与元件制造商及元件供应商有着密切的联系。这无疑让每个人的工作都变得更轻松。

 

Johnson：处理机械碰撞和机械模型环节后，就要着手研究热分析。

 

Williams：是的，对于一些用户来说，热分析必定是问题，但并不是每个用户都有这种要求。一般来说，真正需要热分析的用户比例很低。大多数情况下，要么是超高速PCB，要么是大功率PCB，要么是在非常受限区域内的PCB，要么是热量变化反复无常的PCB，才需要进行热分析。

 

Johnson：听起来你们的3D解决方案和新添加的功能会很受用户的欢迎。第12版Pulsonix还有哪些其他功能？

 

Williams：新增的3D功能一直是优势，我们将产品改写为64位，为额外内存地址空间开放64位环境。我们可以将其用于大型设计，与常规大型设计有很大的不同，比如说，24层、数千个元件和连接、复杂的分隔电源层等的大型设计，甚至可用于有90000个微通孔的板！

Pulsonix在设计尺寸上很高效，突破PC内存空间分配的界限。基本上，64位意味着它是无限的。在重写过程中，我们还添加了额外的多线程功能。在可能的情况下，对于产品中的其他功能也使用了多线程，设计速度实现了巨大的加速，提高了60%。并不是每个功能都适合多线程，但相当多的重要过程都适合多线程，比如为分割平面铺铜、网优化（寻找更短的路径）和设计规则检查（Design Rules Checking，简称DRC）。

 

Johnson：Pulsonix可提供很多帮助。

 

Williams：是的。例如，可以优化一个线程中的所有接地网，并优化另一个线程中的所有其他网。很明显，一块大PCB上的电源和接地网可以有20000个连接，所以速度的提高会产生截然不同的结果。我们看到采用多线程后速度显著加快。

 

Johnson：用户对新功能的接受程度如何？

 

Williams：对于我们最大的客户来说，64位与多线程技术结合，实现了巨大的改变。我们还添加了暗黑UI，暗黑模式界面，专业、持续、集中精力，使用该软件的用户真正注意到了这一差异，因为对眼睛造成的压力和疲劳较小。

 

Johnson：我喜欢用暗黑模式。

 

Williams：一些用户讨厌其应用中的暗黑模式；不仅仅是Pulsonix，包括所有应用。似乎大学生们都喜欢它，因为他们已经习惯了，但我明白这并不适合每个人。在Pulsonix中可轻松切换，用户可以自由选择。就用户舒适度而言，给用户带来了好处。我们为暗黑模式创建的基于SVG的新图标集也很好地补充了这一功能，更为简直明了。在开发这些图标的过程中，我们重新创建了在“光亮”模式下的图标集。

 

Shaughnessy：是否可以简要介绍你们针对差分对特征建立规则的新方法？

 

Williams：是的，有针对差分对的功能，在对拓扑中提供了更好的精度（即线对更改层和走线对远离导通孔图形时的间距）。一般来说，速度越高，在导通孔图形周围和拓扑结构周围，差分对改变层之处需要的精度就越高。我们已经对此做了很多开发工作，且确实提高了精度。

新的规则集合还包括环形天线规则、返回路径规则、平面反焊盘规则、桩布线长度、泪滴长度和走线斜接长度规则，用于明确定义行为的高速设计，并在违反规则时标记潜在错误。其他规则界定并标记DFM的问题，如SMD到转角、SMD到平面、铜条和条长度。一旦定义了规则，就能够检测到这些问题。因此，在检测算法方面也做了大量工作。我们的规则集功能强大，包含在标准产品中。同时，内置了很多其他规则，用户可以根据意愿进行设置，也可以在DRC检查例行程序中检测。

 

Shaughnessy：是的。这对它的价格有很大影响。

 

Williams：我想指出，Pulsonix的价格很合理，它有一套非常强的功能集，而且拥有一套非常大的输入过滤器。几乎可以以任一种方式准确地导入任何系统。我们的输入过滤器质量和准确性皆有保证，用户对导入设计数据（和库）具有其原始设计的完整性可以有最大的信心。这一点非常重要，并已在现场得到证明。

我想说大多数导入过滤器的准确率都在99%左右。由于其他工具（如文本）的定义方式，有些小的项目看起来与原来不完全一样。但一旦开始分析文本，就可以忽略不计。其他一切都很好，可以实现完整性。

 

Shaughnessy：上次我采访你时，谈到了扩展北美市场。目前有什么进展？

 

Williams：我们在美国得到了更多的认可，并开始转化为销售。但很明显，最大的问题之一是因为疫情而不能参加展会。当疫情刚开始，国家被封锁时，我们不知道是否会产生影响，但总的来说，实际上几乎没有影响到我们。

唯一受影响的是要在一些地区进行线下演示，特别是在英国，需要拜访客户；而在美国，习惯于使用Zoom和Teams进行线上沟通。对我们来说，英国等欧洲国家的客户需要用新的方式，不过我们也即将在英国及欧洲采用线上沟通方式。

 

Shaughnessy：疫情压力面前，机会均等。

 

Williams：是的，我们的业务遍及全球性，在部分国家，确实受到疫情影响。例如，我本应该去菲律宾进行培训，并在那里建立一所大型大学，但由于他们的严格封锁，此次出行被取消了。我们实际上已完成了销售，但没有做培训。在欧洲，有的国家业务被封锁，有的国家保持开放。疫情一直在反复，现在似乎已经好多了。

 

Shaughnessy：你们的大部分用户以欧洲为主？

 

Williams：是的，以欧洲为主。德国是我们的大市场，英国、意大利、法国和荷兰也是主要欧洲市场，同时在关注葡萄牙的部分大公司。

我们已经计划好为第12版添加的核心功能，并且还添加了大约50个其他功能。显然，主要围绕64位、多线程和3D。我们对此很满意。

 

Shaughnessy：那么，接下来呢？

 

Williams：发布下一个版本！是的，我们收集了很多客户的意见。我们有合作的关键大客户，在推动我们的工作。他们也代表了整个市场，这是一个非常健康的发展模式。下一步我们将继续开拓，研究一些非常关键的功能。

 

欢迎扫码关注我们的微信公众号

“PCB007中文线上杂志”

点击这里即可获取完整杂志内容。

 

#PCB  #Design  #设计  #新产品  #Pulsonix  #防撞  #功能  #ECAD  #MCAD