Elektronikkretsdesign

Elektronikkretsdesign er prosessen med å planlegge, modellere og realisere elektroniske kretser som oppfyller bestemte funksjoner. Omfanget spenner fra enkle passivkretser til komplekse analoge, digitale eller blandede systemer, og inkluderer både kretskortlayout og realisering av integrerte kretser. Designet kombinerer elektronikkteori, signalbehandling, måleteknikker og krav til pålitelighet og produksjon.

Designprosessen følger typisk en kravspesifikasjon, valg av arkitektur og skjematisk design hvor komponentvalg og koblingslogikk fastsettes. Deretter gjennomføres simuleringer, ofte SPICE-baserte, for å evaluere transientrespons, impedanser, støy og kraftforbruk. Basert på simuleringene gjøres nødvendige endringer før layouten blir utarbeidet.

PCB- eller kretsslayout tar hensyn til signalintegritet, jordingsstrategier, impedanskontroll og termisk design, samtidig som produksjonsaspekter som fabrikasjonsregler og komponentplassering ivaretas. Etter layout produseres prototyper og kretsen testes iLaboratorium for funksjon, ytelse og pålitelighet. Iterasjoner mellom testing og omdesign er vanlige før endelig produksjon.

Verktøy og metoder: KiCad, Altium Designer og EAGLE brukes til skjematisk design og PCB-layout, mens LTspice og NGSPICE brukes til simulering. Dokumentasjon, versjonskontroll og tydelig spesifikasjon er viktige for reproduksjon og vedlikehold. Konstruksjonen omfatter analoge, digitale og blandede-signal-kretser, samt RF- og kraftintegritetsutfordringer.

Anvendelsesområder inkluderer forbrukerelektronikk, kommunikasjon, industriell automasjon og medisinsk utstyr. Den som arbeider med elektronikkretsdesign trenger kunnskap i elektronikkteori, signalbehandling, måleteknikk, og relevante standarder, samt ferdigheter i bruk av designverktøy og samarbeid i tverrfaglige team.

---