Xilinx ISE, ModelSim, Cadence Allegro, Mentor Graphics a viac...

Dizajn, vývoj a inžinierstvo analógových, digitálnych a zmiešaných signálov

ANALOG

Analógová elektronika sú elektronické systémy s plynule premenlivým signálom. Naproti tomu v digitálnej elektronike majú signály zvyčajne len dve rôzne úrovne. Pojem "analógový" popisuje proporcionálny vzťah medzi signálom a napätím alebo prúdom, ktorý predstavuje signál. Analógový signál používa niektoré atribúty média na prenos informácií o signáli. Napríklad barometer používa uhlovú polohu ihly ako signál na prenos informácií o zmenách atmosférického tlaku. Elektrické signály môžu predstavovať informácie zmenou ich napätia, prúdu, frekvencie alebo celkového náboja. Informácie sú prevedené z inej fyzickej formy (ako je zvuk, svetlo, teplota, tlak, poloha) na elektrický signál pomocou prevodníka, ktorý premieňa jeden typ energie na iný. Príkladom prevodníka je mikrofón. Analógové systémy vždy zahŕňajú šum; teda náhodné poruchy alebo variácie. Keďže všetky variácie analógového signálu sú významné, akékoľvek rušenie je ekvivalentné zmene pôvodného signálu, a preto sa javí ako šum. Keď je signál kopírovaný a znovu kopírovaný alebo prenášaný na veľké vzdialenosti, tieto náhodné variácie sa stávajú významnejšími a vedú k degradácii signálu. Iné zdroje hluku môžu pochádzať z externých elektrických signálov alebo zle navrhnutých komponentov. Tieto rušenia sú redukované tienením a použitím nízkošumových zosilňovačov (LNA). Napriek svojej výhode v dizajne a ekonomike, akonáhle sa digitálne elektronické zariadenie musí spojiť s reálnym svetom, potrebuje analógové elektronické zariadenie.

​

Dizajn, vývoj a inžinierstvo analógovej elektroniky je pre nás už dlhú dobu hlavným hráčskym poľom.  Niektoré príklady analógových systémov, na ktorých sme pracovali, sú:

​

• Obvody rozhrania, viacstupňové zosilňovače a filtrovanie pre optimálnu kvalitu signálu

• Výber snímača a jeho prepojenie

• Riadiaca elektronika pre elektromechanické systémy

• Napájacie zdroje rôznych typov

• Oscilátory, hodiny a časovacie obvody

• Obvody na konverziu signálu, ako je frekvencia na napätie

• Ovládanie elektromagnetického rušenia

DIGITÁLNY

Digitálna elektronika sú systémy, ktoré reprezentujú signály ako diskrétne úrovne, a nie ako súvislý rozsah. Vo väčšine prípadov je počet stavov dva a tieto stavy sú reprezentované dvoma úrovňami napätia: jedna takmer nula voltov a jedna na vyššej úrovni v závislosti od používaného napájacieho napätia. Tieto dve úrovne sú často reprezentované ako „Nízka“ a „Vysoká“. Základná výhoda digitálnych techník vyplýva zo skutočnosti, že je jednoduchšie prepnúť elektronické zariadenie do jedného z množstva známych stavov, než presne reprodukovať súvislý rozsah hodnôt. Digitálna elektronika sa zvyčajne vyrába z veľkých zostáv logických brán, jednoduchých elektronických reprezentácií booleovských logických funkcií. Jednou z výhod digitálnych obvodov v porovnaní s analógovými obvodmi je to, že signály reprezentované digitálne možno prenášať bez degradácie v dôsledku šumu. V digitálnom systéme je možné získať presnejšiu reprezentáciu signálu použitím viacerých binárnych číslic na jeho reprezentáciu. Aj keď to vyžaduje viac digitálnych obvodov na spracovanie signálov, každá číslica je spracovaná rovnakým druhom hardvéru. Počítačom riadené digitálne systémy je možné ovládať softvérom, čo umožňuje pridávanie nových funkcií bez zmeny hardvéru. Často sa to dá urobiť mimo továrne aktualizáciou softvéru produktu. Takže chyby dizajnu produktu môžu byť opravené potom, čo je produkt v rukách zákazníka. Ukladanie informácií môže byť jednoduchšie v digitálnych systémoch ako v analógových. Odolnosť digitálnych systémov proti šumu umožňuje ukladanie a získavanie údajov bez degradácie. V analógovom systéme hluk zo starnutia a opotrebovania degraduje uložené informácie. V digitálnom systéme, pokiaľ je celkový šum pod určitou úrovňou, informácie sa dajú perfektne obnoviť. V niektorých prípadoch digitálne obvody spotrebujú viac energie ako analógové obvody na splnenie rovnakých úloh, čím produkujú viac tepla. V prenosných systémoch alebo systémoch napájaných z batérie to môže obmedziť používanie digitálnych systémov. Tiež digitálne obvody sú niekedy drahšie, najmä v malých množstvách. Znova zdôraznime tento bod: Snímaný svet je analógový a signály z tohto sveta sú analógové veličiny. Napríklad svetlo, teplota, zvuk, elektrická vodivosť, elektrické a magnetické polia sú analógové. Najužitočnejšie digitálne systémy musia prekladať zo spojitých analógových signálov na diskrétne digitálne signály. To spôsobuje chyby kvantizácie. 

​

Našim zákazníkom môžeme ponúknuť cielený nábor na riešenie krátkodobých a dlhodobých potrieb a konzultačných inžinierov so špecifickými odbornými znalosťami v danej oblasti. Ako špecialisti na digitálnu elektroniku môžeme v závislosti od vašich potrieb pokryť oblasti ako implementácia, architektúra systému, testovanie, špecifikácia a dokumentácia. Hardvérový dizajn si okrem technickej kompetencie vyžaduje aj schopnosť realizovať vývojové projekty v krátkom čase a vo vysokej kvalite, pre ktorú sme dobre známi. 3194-bb3b-136bad5cf58d_regulačné požiadavky týkajúce sa EMC, RoHS a bezpečnosti. AGS-Enginering má prístup k špecializovaným laboratóriám a návrhárskym nástrojom, takže môžeme vyvíjať produkty od špecifikácie až po hotový produkt. Ponúkame špecialistov v nasledujúcich oblastiach:

​

• Analógový a digitálny dizajn

• Dizajn rádia

• Dizajn ASIC/FPGA

• Dizajn systému

• Inteligentné senzory

• Vesmírna technológia

• Ovládanie pohybu/robotika

• Širokopásmové pripojenie

• Lekárske a IVD štandardy

• EMC a bezpečnosť

• LVD

Niektoré z hlavných používaných technológií a platforiem sú:

• Komunikačné rozhrania (Ethernet, USB, IrDA atď.)

• Rádiová technológia (GPS, BT, WLAN atď.)

• Napájanie a riadenie

• Ovládanie motora a pohonu

• Vysokorýchlostný digitálny dizajn

• Programovanie FPGA, VHDL

• LCD grafický displej

• Procesory a MCU

• ASIC

• ARM, DSP

Hlavné nástroje:

• Xilinx ISE

• ModelSim

• Leonardo

• Synplify

• Cadence Allegro

• HyperLynx

• Quartus

• JTAG

• OrCAD Capture

• PSpice

• Mentor Graphics

• Expedícia

ZMIEŠANÝ SIGNÁL

Integrovaný obvod so zmiešaným signálom je akýkoľvek integrovaný obvod, ktorý má analógové obvody aj digitálne obvody na jednej polovodičovej matrici. Čipy so zmiešaným signálom (matrice) zvyčajne vykonávajú nejakú celú funkciu alebo podfunkciu vo väčšej zostave. Často obsahujú celý systém na čipe. Z dôvodu použitia digitálneho spracovania signálu aj analógových obvodov sú integrované obvody so zmiešaným signálom zvyčajne navrhnuté na veľmi špecifický účel a ich návrh si vyžaduje vysokú úroveň odborných znalostí a starostlivé používanie nástrojov počítačového dizajnu (CAD). Náročné môže byť aj automatizované testovanie hotových čipov. Aplikácie so zmiešaným signálom patria medzi najrýchlejšie rastúce segmenty trhu v elektronickom priemysle. Preskúmanie akéhokoľvek nedávneho zariadenia, ako je inteligentný telefón, tablet, digitálny fotoaparát alebo 3D TV, naznačuje, že máme veľmi vysokú integráciu analógových a digitálnych funkcií na úrovni systému, SoC a kremíka. Náš tím starších analógových dizajnérov, ktorí využívajú najnovšie dizajnérske techniky a návrhárske nástroje, je pripravený zvládnuť aj tie najnáročnejšie výzvy v oblasti analógového a zmiešaného signálu. AGS-Engineering má skúsenosti v danej oblasti na zvládnutie najkomplexnejších a najnáročnejších požiadaviek na analógové obvody.

​

• Vysokorýchlostné sériové rozhrania, dátové konvertory, moduly správy napájania, nízkoenergetické RF, vysokohodnotné analógové IP makrá. Máme odborné znalosti v oblasti integrácie analógových makier do zariadení so zmiešaným signálom a iba analógových zariadení

• Vysokorýchlostný IO dizajn

  • DDR1 až DDR4

  • LVDS

• IO knižnice

• Jednotky správy napájania

• Vlastný dizajn obvodu s nízkym výkonom

• Vlastný dizajn SRAM, DRAM, TCAM

• PLL, DLL, oscilátory

• DAC a ADC

• IP konverzia: nové procesné uzly a technológie

• SerDes PHYs

  • USB 2.0/3.0

  • PCI Express

  • 10 GE

• Spínacie a lineárne regulátory

• Regulátory nabíjacieho čerpadla

• Diskrétne operačné zosilňovače

Máme odborníkov na Verilog-AMS, ktorí dokážu vybudovať najmodernejšie prostredia overovania zmiešaného signálu pre sofistikované integrované obvody so zmiešaným signálom. Náš tím inžinierov vytvoril komplexné verifikačné prostredia od nuly, napísal samokontrolné kontroly tvrdení, vytvoril prípady randomizačných testov, pomohol klientom zaviesť a spustiť najnovšie overovacie metodiky vrátane modelovania Verilog-A/AMS a RNM. Pri práci s tímami na overovanie dizajnu možno pokrytie AMS zlúčiť s prostredím digitálnej overovania, aby sa zabezpečilo, že rozhrania budú pokryté v oboch prostrediach. Naši experti na dizajnové modelovanie podporili fázu architektúry a špecifikácií vytvorením modelov, ktoré fungujú v spojení s modelom systému. Keď sa zistí, že model systému spĺňa cieľ, potom sa z modelu Verilog-A/AMS vygeneruje špecifikácia.

Môžeme pomôcť našim klientom previesť ich modely Verilog-A na modely RNM. RNM umožňuje digitálnym overovacím inžinierom overiť dizajn na rovnakej úrovni ako AMS inžinierom, ale získať výsledky oveľa rýchlejšie ako AMS.

Nižšie sú uvedené niektoré typické aplikácie pre náš tím dizajnu, vývoja a inžinierstva zmiešaných signálov:

​

• Aplikácie inteligentných senzorov: Spotrebiteľské mobilné zariadenia, získavanie a spracovanie údajov, MEMS a ďalšie nové senzory, integrovaná fúzia senzorov, senzory poskytujúce informácie namiesto údajov, bezdrôtové snímanie na internete vecí… atď.

• RF aplikácie: Návrh prijímačov, vysielačov a syntetizátorov, ISM pásma od 38 MHz do 6 GHz, GPS prijímače, Bluetooth... atď.

• Spotrebiteľské mobilné aplikácie: Audio & Human Interface, Display Controllers, System Controllers, Mobile Battery Management

• Inteligentné napájacie aplikácie: Konverzia energie, digitálne napájacie zdroje, aplikácie LED osvetlenia

• Priemyselné aplikácie: riadenie motorov, automatizácia, testovanie a meranie

​

PCB & PCBA DESIGN AND DEVELOPMENT

Doska s plošnými spojmi, alebo stručne označovaná ako PCB, sa používa na mechanickú podporu a elektrické pripojenie elektronických komponentov pomocou vodivých ciest, dráh alebo stôp, vyleptaných bežne z medených plechov laminovaných na nevodivý substrát. PCB osadená elektronickými komponentmi je zostava tlačených obvodov (PCA), známa aj ako zostava dosky s plošnými spojmi (PCBA). Termín PCB sa často neformálne používa pre holé aj zmontované dosky. PCB sú niekedy jednostranné (to znamená, že majú jednu vodivú vrstvu), niekedy obojstranné (to znamená, že majú dve vodivé vrstvy) a niekedy prichádzajú ako viacvrstvové štruktúry (s vonkajšími a vnútornými vrstvami vodivých ciest). Aby sme boli jasnejšie, v týchto viacvrstvových doskách s plošnými spojmi je viac vrstiev materiálu laminovaných dohromady. PCB sú lacné a môžu byť vysoko spoľahlivé. Vyžadujú oveľa viac úsilia pri usporiadaní a vyššie počiatočné náklady ako obvody s drôteným alebo bodovým usporiadaním, ale sú oveľa lacnejšie a rýchlejšie pre veľkoobjemovú výrobu. Veľká časť potrieb v oblasti návrhu, montáže a kontroly kvality dosiek plošných spojov v elektronickom priemysle je stanovená normami, ktoré publikuje organizácia IPC.

​

Máme inžinierov špecializovaných na návrh, vývoj a testovanie PCB a PCBA. Ak máte projekt, ktorý by ste chceli hodnotiť, kontaktujte nás. Zohľadníme dostupné miesto vo vašom elektronickom systéme a na vytvorenie schémy použijeme najvhodnejšie dostupné nástroje EDA (Electronic Design Automation). Naši skúsení dizajnéri umiestnia komponenty a chladiče na najvhodnejšie miesta na vašom PCB. Môžeme buď vytvoriť dosku zo schémy a potom pre vás vytvoriť GERBER FILES alebo môžeme použiť vaše Gerber súbory na výrobu dosiek plošných spojov a overenie ich fungovania. Sme flexibilní, takže v závislosti od toho, čo máte k dispozícii a čo potrebujete urobiť u nás, to urobíme. Keďže to niektorí výrobcovia vyžadujú, vytvárame formát súboru Excellon aj na špecifikáciu vyvŕtaných otvorov. Niektoré z nástrojov EDA, ktoré používame, sú:

• Softvér na návrh PCB EAGLE

• KiCad

• Protel

AGS-Engineering má nástroje a znalosti na návrh vašej dosky plošných spojov bez ohľadu na to, či je veľká alebo malá.

Používame špičkové dizajnérske nástroje v tomto odvetví a snažíme sa byť najlepšími.

• Dizajn HDI s mikro priechodmi a pokročilými materiálmi - Via-in-Pad, laserové mikro priechody.

• Vysokorýchlostné, viacvrstvové digitálne návrhy PCB - Smerovanie zbernice, diferenciálne páry, prispôsobené dĺžky.

• Návrhy dosiek plošných spojov pre vesmírne, vojenské, lekárske a komerčné aplikácie

• Rozsiahle skúsenosti s RF a analógovým dizajnom (vytlačené antény, ochranné krúžky, RF štíty...)

• Problémy s integritou signálu na splnenie vašich potrieb digitálneho dizajnu (vyladené stopy, páry rozdielov...)

• Správa vrstiev PCB pre integritu signálu a kontrolu impedancie

• Odbornosť na smerovanie DDR2, DDR3, DDR4, SAS a diferenciálnych párov

• Dizajn SMT s vysokou hustotou (BGA, uBGA, PCI, PCIE, CPCI...)

• Flex PCB dizajny všetkých typov

• Nízkoúrovňové analógové návrhy PCB pre meranie

• Dizajn s ultranízkym EMI pre aplikácie MRI

• Kompletné montážne výkresy

• Generovanie údajov testu na okruhu (ICT)

• Navrhnuté výkresy vrtákov, panelov a výrezov

• Vytvorené profesionálne výrobné dokumenty

• Autorouting pre husté návrhy DPS

Ďalšie príklady služieb súvisiacich s PCB a PCA, ktoré ponúkame, sú

• ODB++ Valor review pre kompletné overenie návrhu DFT / DFT.

• Úplná recenzia DFM pre výrobu

• Kompletná recenzia DFT na testovanie

• Správa databázy dielov

• Výmena a výmena komponentov

• Analýza integrity signálu

Ak ešte nie ste vo fáze návrhu PCB a PCBA, ale potrebujete schémy elektronických obvodov, sme tu, aby sme vám pomohli. Pozrite si naše ďalšie ponuky, ako napríklad analógový a digitálny dizajn, aby ste sa dozvedeli viac o tom, čo pre vás môžeme urobiť. Takže, ak potrebujete najskôr schémy, môžeme ich pripraviť a potom preniesť váš schematický diagram do výkresu vašej dosky plošných spojov a následne vytvoriť súbory Gerber.

​

Celosvetová sieť dizajnérskych a distribučných partnerov AGS-Engineering poskytuje kanál medzi našimi autorizovanými dizajnérskymi partnermi a našimi zákazníkmi, ktorí potrebujú technickú expertízu a nákladovo efektívne riešenia včas. Kliknutím na nasledujúci odkaz si stiahnete nášPROGRAM DIZAJNOVÉHO PARTNERSTVAbrožúra. 

​

Ak by ste chceli preskúmať naše výrobné možnosti spolu s našimi inžinierskymi možnosťami, odporúčame vám navštíviť našu stránku zákazkovej výrobyhttp://www.agstech.netkde nájdete aj podrobnosti o našich prototypových a výrobných možnostiach PCB a PCBA.