大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)故障都可以防止

大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)故障都可以防止專家表示，設(shè)計(jì)過程早期的簡單步驟可以帶來好處。早期對問題的認(rèn)識(shí)是規(guī)避嵌入式電子設(shè)備故障的關(guān)鍵，專家將在即將舉行的波士頓嵌入式系統(tǒng)大會(huì)上告訴與會(huì)者。DfR Solutions首席執(zhí)行官克雷格希爾曼認(rèn)為，連接器，散熱和購買決策是嵌入式開發(fā)人員面臨的最大問題之一。他說，所有這些都應(yīng)該盡早處理。“在設(shè)計(jì)過程中你可以做一些簡單的事情來改善你的工作流程，”希爾曼告訴設(shè)計(jì)新聞。“如果你在這個(gè)過程的早期沒有這樣做，它可能會(huì)花費(fèi)你的錢，你的產(chǎn)品可以比你的競爭對手晚上上市。”

希爾曼將于5月16日星期四在波士頓舉行的嵌入式系統(tǒng)大會(huì)上討論潛在的問題和解決方案，題為“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員常見錯(cuò)誤：他們是什么以及如何解決這些問題”。在這個(gè)為期一周的課程中，我們將看到兩個(gè)低成本但功能豐富的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)程序：CircuitStudio和KiCad。

希爾曼說，最陰險(xiǎn)的失敗機(jī)制 - 通常會(huì)使開發(fā)人員盲目的機(jī)制 - 是熱量。不幸的是，熱問題通常解決得太晚。“工程師將挑選零件和外殼，它們將完成80%，然后他們會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的溫度達(dá)到了90°到100°C，”他說。“當(dāng)他們試圖修復(fù)它時(shí)，它們會(huì)引起其他問題。它級聯(lián)。“

他建議開發(fā)人員盡可能早地進(jìn)行“背包式”計(jì)算，甚至在進(jìn)行模擬或計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)研究之前。“整個(gè)團(tuán)隊(duì)必須坐下來說，'這里大致是我們所期望的功率量，而且大致相當(dāng)于盒子的大小，'”他解釋道。“從中，他們可以弄清楚是否會(huì)出現(xiàn)問題。”

他補(bǔ)充說，在那時(shí)，團(tuán)隊(duì)還可以考慮其他事項(xiàng)的熱效應(yīng)，例如部件的方向，部件的顏色和風(fēng)扇的位置。通過這樣做，他們應(yīng)該很好地了解熱量問題可能存在的地方。他告訴我們，“你可以遵循一些經(jīng)驗(yàn)法則，盡早獲得80%到90%的路線。”

然而，就原始數(shù)字而言，最大的問題可能是連接器，希爾曼會(huì)告訴與會(huì)者。“當(dāng)我們與客戶交談時(shí)，我們聽說連接器是嵌入式系統(tǒng)故障的最常見原因，”希爾曼告訴我們。

希爾曼說連接器故障有很多原因。此外，由于可以盡早指定連接器并且設(shè)計(jì)者可能在該問題上沒有多少選擇，因此可能難以防止。不過，他說，設(shè)計(jì)師應(yīng)該考慮諸如正保持，應(yīng)變消除，引腳對齊以及電源和地面分離等問題。他說，在他所謂的“連接器的十誡”中，有一些經(jīng)驗(yàn)法則可以管理所有這些問題。希爾曼將在會(huì)議上討論這些誡命。

最后，他說，嵌入式設(shè)計(jì)師必須權(quán)衡開發(fā)自己系統(tǒng)的效果，而不是從供應(yīng)商那里購買。他說，大多數(shù)工程師都將兩者混合在一起。如果是這種情況，他們必須做好準(zhǔn)備，不僅要選擇最好的供應(yīng)商，還要明確定義供應(yīng)商的角色。

“你必須盡早決定你需要的供應(yīng)商，”希爾曼告訴我們。“你只需要他們建造(部分)并發(fā)送給你嗎?您需要可以查看的設(shè)計(jì)文件嗎?你需要驗(yàn)證設(shè)計(jì)嗎?“

希爾曼認(rèn)為，如果設(shè)計(jì)師不知道這些問題的答案，他們可以將自己畫成一個(gè)角落。一些客戶(特別是汽車和航空航天OEM)可能需要有關(guān)設(shè)計(jì)各個(gè)方面的詳細(xì)信息。如果嵌入式開發(fā)人員無法提供這些細(xì)節(jié)，則可能會(huì)危及他們的業(yè)務(wù)關(guān)系。

希爾曼說，最重要的是，通過早期干預(yù)和對細(xì)節(jié)的關(guān)注，幾乎可以防止所有失敗。“如果你從概念階段開始，你可以隨時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，”他告訴我們。“在你選擇零件之前，你可以早點(diǎn)弄清楚是否會(huì)出現(xiàn)問題。”

高級技術(shù)編輯Chuck Murray已經(jīng)撰寫了35年的技術(shù)文章。他于1987年加入設(shè)計(jì)新聞，涵蓋電子，自動(dòng)化，流體動(dòng)力和汽車。