TI WEBENCH:工程师苦苦寻觅的一款神奇工具
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对工程师而言,一款好的在线设计工具犹如“神笔马良”故事中的那只神笔,有了它,即可让工程师在设计上有如神助。而传统设计需借助纸、笔等设计工具,通过详细的参数计算,标准工程电路的搭建,以及对板子的测试,得到最终的原型机,这样繁杂的设计过程会耗费很多的精力和时间。整个过程真的是想抓腮挠耳,不胜其烦。为了解决这个问题,TI在1999年推出WEBENCH在线设计工具,以简化设计过程。这也是第一个线上设计工具。
2009年,TI推出可视化工具,可以同时动态地计算成千上万种设计选项,为设计者选择最好的设计。2010年,TI推出Power Architect(电源架构),需要类似FPGA或电源树(Power Tree)之类设计,需要5、6个,甚至10个不同的电源供应设计,都可以把数据输入WEBENCH,即为就可设计整个电源树。2012年,TI推出输出工具。2014年,TI又推出原理图的编辑工具,利用这种编辑工具可以添加或删除器件,完全在线上完成设计的更改。而2016年,TI推出全新WEBENCH放大器设计工具,继续完善WEBENCH的设计功能。7月14日,TI召开的WEBENCH设计工具发布会上,德州仪器WEBENCH设计中心总监Jeff Perry给我们带来了这款设计工具更近一步的解读。
德州仪器WEBENCH设计中心总监Jeff Perry
对于设计人员来说,模拟当中包括电源、传感器以及其他部分的设计都非常复杂,具有挑战性。而TI开发出的这款设计工具,工程师使用起来相当便捷,仅需四步就可轻易上手。
“第一步,选择。以电源为例,用户可以选择输入电流、输出电流,输入电压、输出电压等参数。这种可视化工具,能够基于所选的参数,动态地计算出设计。第二步是为您创建以及确认设计,WEBENCH能够提供物料清单以及原理图。第三步是分析,主要面对高级用户。因为模拟产品通常会发热,可以利用SPICE工具和热仿真工具得到想要的结果。这些仿真工具可以为您发现并解决很多问题。第四步是输出,您可以将WEBENCH设计导出至您的CAD输出工具,WEBENCH支持5种CAD类型,因此您可以保存您的常用CAD工具,而不需要重复输入。”Jeff Perry介绍到。
而此次发布会上,Jeff Perry还给我们介绍了WEBENCH工具新增的许多功能,比如热编辑功能、PCB输出、高压的AC/DC、DC/DC设计、还有电源架构增加了排序和低压开关,在即将推出的设计工具里又加入了新的放大器设计工具,改良了有源滤波器的设计。
比如新增的热编辑和PCB输出功能。现在,用户可以利用PCB模型将元件设计得更加紧凑,移到一起,或者分开,以减小整个PCB板卡面积,或者把整张板子与其他板子交换。所以如果用户把所有元件都挤到一起,板子面积变得非常小,那么最终变化的结果是,温度变得非常高。因此另外一个解决办法就是在PCB的正面和背面加入更厚的涂层,让PCB温度降低。而PCB输出功能得到的是使用WEBENCH工具最终生成的一张原理图,最多可得到五种不同设计工具格式的原理图。模拟PCB设计非常具有挑战性,因为噪音和耦合的设计会使PCB的设计变得复杂。因此用户可以利用CAD工具导出来得到最终想要的PCB,从而节省时间还新增了AC/DC设计工具。利用WEBENCH工具设计AC/DC更加简洁。
工程师们都可以利用这些功能完成更加了不起的设计。同时,Jeff Perry还强调:“在2014年之前,WEBENCH主要面向初级设计师,可以迅速利用WEBENCH工具在线上完成他们想要的设计。但是从2016年开始,WEBENCH能为高级用户提供帮助,所以现在WEBENCH工具既能为初级设计师,也能为高级设计师节约设计时间。”
目前,WEBENCH在全世界范围内均有广泛的使用,在过去的几年中,中国大约有19%的客户在使用WEBENCH工具,而在1999年,基本没有中国客户使用WEBENCH工具,中国也没有太多的设计。但从2013年开始,WEBENCH在中国的使用量急速增长。这说明中国的发展趋势是非常好的,是世界上WEBECH使用量增长最快的国家。而TI也将一如既往地关注中国市场,帮助中国工程师更迅速地完成设计。