Xilinx-ISE, ModelSim, Cadence Allegro, Mentor Graphics und mehr...

Analoges, digitales, Mixed-Signal-Design & -Entwicklung & -Engineering

ANALOG

Analoge Elektronik sind elektronische Systeme mit einem kontinuierlich variablen Signal. Im Gegensatz dazu nehmen Signale in der digitalen Elektronik normalerweise nur zwei verschiedene Pegel an. Der Begriff "analog" beschreibt die proportionale Beziehung zwischen einem Signal und einer Spannung oder einem Strom, der das Signal darstellt. Ein analoges Signal verwendet einige Attribute des Mediums, um die Signalinformationen zu übermitteln. Beispielsweise verwendet ein Barometer die Winkelposition einer Nadel als Signal, um Informationen über Änderungen des atmosphärischen Drucks zu übermitteln. Elektrische Signale können Informationen darstellen, indem sie ihre Spannung, ihren Strom, ihre Frequenz oder ihre Gesamtladung ändern. Informationen werden von einer anderen physikalischen Form (wie Ton, Licht, Temperatur, Druck, Position) in ein elektrisches Signal durch einen Wandler umgewandelt, der eine Energieart in eine andere umwandelt. Ein Mikrofon ist ein beispielhafter Wandler. Analoge Systeme beinhalten immer Rauschen; das heißt zufällige Störungen oder Variationen. Da alle Variationen eines analogen Signals signifikant sind, entspricht jede Störung einer Änderung des ursprünglichen Signals und erscheint daher als Rauschen. Wenn das Signal kopiert und erneut kopiert oder über große Entfernungen übertragen wird, werden diese zufälligen Schwankungen signifikanter und führen zu einer Signalverschlechterung. Andere Rauschquellen können von externen elektrischen Signalen oder schlecht konstruierten Komponenten stammen. Diese Störungen werden durch Abschirmung und den Einsatz von rauscharmen Verstärkern (LNA) reduziert. Trotz seines Vorteils in Design und Wirtschaftlichkeit benötigt ein digitales elektronisches Gerät, sobald es eine Schnittstelle mit der realen Welt hat, ein analoges elektronisches Gerät.

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Das Design und die Entwicklung analoger Elektronik sowie das Engineering sind seit langem ein wichtiges Betätigungsfeld für uns.   Einige Beispiele für analoge Systeme, an denen wir gearbeitet haben, sind:

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• Schnittstellenschaltung, mehrstufige Verstärker und Filterung für optimale Signalqualität

• Sensorauswahl und Schnittstellen

• Steuerelektronik für elektromechanische Systeme

• Netzteile verschiedener Art

• Oszillatoren, Uhren und Zeitschaltkreise

• Signalumwandlungsschaltung, wie z. B. Frequenz in Spannung

• Elektromagnetische Interferenzkontrolle

DIGITAL

Digitale Elektronik sind Systeme, die Signale als diskrete Pegel und nicht als kontinuierlichen Bereich darstellen. In den meisten Fällen beträgt die Anzahl der Zustände zwei, und diese Zustände werden durch zwei Spannungspegel dargestellt: einer nahe null Volt und einer auf einem höheren Pegel, abhängig von der verwendeten Versorgungsspannung. Diese beiden Ebenen werden oft als „Niedrig“ und „Hoch“ dargestellt. Der grundlegende Vorteil digitaler Techniken ergibt sich aus der Tatsache, dass es einfacher ist, ein elektronisches Gerät dazu zu bringen, in einen von mehreren bekannten Zuständen zu wechseln, als einen kontinuierlichen Bereich von Werten genau zu reproduzieren. Digitale Elektronik besteht normalerweise aus großen Anordnungen von Logikgattern, einfachen elektronischen Darstellungen von Booleschen Logikfunktionen. Ein Vorteil digitaler Schaltungen im Vergleich zu analogen Schaltungen besteht darin, dass digital dargestellte Signale ohne Beeinträchtigung durch Rauschen übertragen werden können. In einem digitalen System kann eine genauere Darstellung eines Signals erhalten werden, indem mehr Binärziffern verwendet werden, um es darzustellen. Während dies mehr digitale Schaltungen zur Verarbeitung der Signale erfordert, wird jede Ziffer von derselben Art von Hardware verarbeitet. Computergesteuerte digitale Systeme können durch Software gesteuert werden, wodurch neue Funktionen hinzugefügt werden können, ohne die Hardware zu ändern. Häufig kann dies außerhalb des Werks durch Aktualisieren der Software des Produkts erfolgen. So können Designfehler des Produkts korrigiert werden, nachdem das Produkt in den Händen eines Kunden ist. Die Informationsspeicherung kann in digitalen Systemen einfacher sein als in analogen. Die Störfestigkeit digitaler Systeme ermöglicht das Speichern und Abrufen von Daten ohne Beeinträchtigung. In einem analogen System verschlechtern Rauschen durch Alterung und Abnutzung die gespeicherten Informationen. In einem digitalen System können die Informationen perfekt wiederhergestellt werden, solange das Gesamtrauschen unter einem bestimmten Pegel liegt. In einigen Fällen verbrauchen digitale Schaltungen mehr Energie als analoge Schaltungen, um die gleichen Aufgaben zu erfüllen, und erzeugen somit mehr Wärme. In tragbaren oder batteriebetriebenen Systemen kann dies die Verwendung digitaler Systeme einschränken. Auch digitale Schaltungen sind manchmal teurer, besonders in kleinen Stückzahlen. Lassen Sie uns diesen Punkt noch einmal betonen: Die wahrgenommene Welt ist analog, und Signale aus dieser Welt sind analoge Größen. Beispielsweise sind Licht, Temperatur, Schall, elektrische Leitfähigkeit, elektrische und magnetische Felder analog. Die meisten nützlichen digitalen Systeme müssen kontinuierliche analoge Signale in diskrete digitale Signale übersetzen. Dies führt zu Quantisierungsfehlern. 

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Wir können unseren Kunden eine gezielte Rekrutierung anbieten, um kurz- und langfristige Anforderungen zu erfüllen, sowie beratende Ingenieure mit spezifischer Fachkompetenz. Als Spezialisten für digitale Elektronik können wir je nach Bedarf Bereiche wie Implementierung, Systemarchitektur, Test, Spezifikation und Dokumentation abdecken. Hardwaredesign erfordert neben technischer Kompetenz auch die Fähigkeit, Entwicklungsprojekte in kurzer Zeit und in hoher Qualität durchzuführen, wofür wir bekannt sind. Modernes Elektronikdesign erfordert auch gute Kenntnisse in 3194-bb3b-136bad5cf58d_regulatorische Anforderungen bezüglich EMV, RoHS und Sicherheit. AGS-Enginering hat Zugang zu spezialisierten Labors und Designtools, sodass wir Produkte von der Spezifikation bis zum fertigen Produkt entwickeln können. Wir bieten Spezialisten in folgenden Bereichen:

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• Analoges und digitales Design

• Radiodesign

• ASIC/FPGA-Design

• System-Design

• Intelligente Sensoren

• Weltraumtechnologie

• Bewegungssteuerung/Robotik

• Breitband

• Medizin- und IVD-Standards

• EMV und Sicherheit

• LVD

Einige der wichtigsten verwendeten Technologien und Plattformen sind:

• Kommunikationsschnittstellen (Ethernet, USB, IrDA usw.)

• Funktechnik (GPS, BT, WLAN etc)

• Stromversorgung und Verwaltung

• Motorsteuerung und Antrieb

• Digitales Hochgeschwindigkeitsdesign

• FPGA-, VHDL-Programmierung

• Grafisches LCD-Display

• Prozessoren und MCU

• ASIC

• Arm, DSP

Hauptwerkzeuge:

• Xilinx-ISE

• ModelSim

• Leonardo

• Vereinfachen

• Kadenz Allegro

• HyperLynx

• Quartus

• JTAG

• Oder CAD-Erfassung

• PSpice

• Mentor-Grafiken

• Expedition

GEMISCHTES SIGNAL

Eine integrierte Mischsignalschaltung ist jede integrierte Schaltung, die sowohl analoge Schaltungen als auch digitale Schaltungen auf einem einzigen Halbleiterchip aufweist. Typischerweise führen Mixed-Signal-Chips (Dies) eine ganze Funktion oder Teilfunktion in einer größeren Baugruppe aus. Sie enthalten oft ein ganzes System-on-a-Chip. Da sowohl digitale Signalverarbeitung als auch analoge Schaltungen verwendet werden, werden Mixed-Signal-ICs normalerweise für einen sehr spezifischen Zweck entwickelt, und ihr Design erfordert ein hohes Maß an Fachwissen und den sorgfältigen Einsatz von CAD-Tools (Computer Aided Design). Das automatisierte Testen der fertigen Chips kann ebenfalls eine Herausforderung darstellen. Mixed-Signal-Anwendungen gehören zu den am schnellsten wachsenden Marktsegmenten in der Elektronikindustrie. Die Untersuchung aller neueren Geräte wie Smartphones, Tablet-Computer, Digitalkameras oder 3D-Fernseher zeigt uns eine sehr hohe Integration analoger und digitaler Funktionen auf System-, SoC- und Siliziumebene. Unser Team aus erfahrenen Analogdesignern, das die neuesten Designtechniken und Designtools einsetzt, ist bereit, die anspruchsvollsten analogen und Mixed-Signal-Herausforderungen zu meistern. AGS-Engineering verfügt über die entsprechende Erfahrung, um die komplexesten und herausforderndsten analogen Schaltungsanforderungen zu bewältigen.

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• Serielle Hochgeschwindigkeitsschnittstellen, Datenkonverter, Power-Management-Module, Low-Power-RF, hochwertige analoge IP-Makros. Wir verfügen über Erfahrung in der Integration analoger Makros in Mixed-Signal- und rein analoge Geräte

• Hochgeschwindigkeits-IO-Design

  • DDR1 bis DDR4

  • LVDS

• IO-Bibliotheken

• Power-Management-Einheiten

• Kundenspezifisches Schaltungsdesign mit geringem Stromverbrauch

• Benutzerdefiniertes SRAM-, DRAM-, TCAM-Design

• PLLs, DLLs, Oszillatoren

• DACs und ADCs

• IP-Konvertierung: neue Prozessknoten und Technologien

• SerDes-PHYs

  • USB 2.0/3.0

  • PCI-Express

  • 10 GE

• Schalt- und Linearregler

• Ladepumpenregler

• Diskrete Operationsverstärker

Wir haben Verilog-AMS-Experten, die hochmoderne Mixed-Signal-Verifizierungsumgebungen für anspruchsvolle Mixed-Signal-ICs aufbauen können. Unser Team von Ingenieuren hat komplexe Verifizierungsumgebungen von Grund auf neu aufgebaut, Selbstüberprüfungs-Assertion-Checks geschrieben, Randomisierungs-Testfälle erstellt und Kunden dabei geholfen, die neuesten Verifizierungsmethoden einschließlich Verilog-A/AMS-Modellierung sowie RNM zum Laufen zu bringen. Bei der Arbeit Mit Designverifizierungsteams kann die AMS-Abdeckung mit der digitalen Verifizierungsumgebung zusammengeführt werden, um sicherzustellen, dass Schnittstellen in beiden Umgebungen abgedeckt sind. Unsere Designmodellierungsexperten haben die Architektur- und Spezifikationsphase unterstützt, indem sie Modelle erstellt haben, die in Verbindung mit dem Systemmodell arbeiten. Sobald festgestellt wurde, dass das Systemmodell das Ziel erfüllt, wird die Spezifikation aus dem Verilog-A/AMS-Modell generiert.

Wir können unseren Kunden helfen, ihre Verilog-A-Modelle in RNM-Modelle umzuwandeln. RNM ermöglicht es den Ingenieuren für digitale Verifikation, das Design auf dem gleichen Niveau wie die AMS-Ingenieure zu verifizieren, aber die Ergebnisse viel schneller als mit dem AMS zu erhalten.

Nachfolgend finden Sie einige typische Anwendungen für unser Mixed-Signal-Design-, Entwicklungs- und Engineering-Team:

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• Intelligente Sensoranwendungen: Consumer Mobile, Datenerfassung und -verarbeitung, MEMS und andere aufkommende Sensoren, integrierte Sensorfusion, Sensoren, die Informationen statt Daten liefern, drahtlose Erfassung im Internet der Dinge usw.

• HF-Anwendungen: Design von Empfängern, Sendern und Synthesizern, ISM-Bändern von 38 MHz bis 6 GHz, GPS-Empfängern, Bluetooth usw.

• Mobile Consumer-Anwendungen: Audio & Human Interface, Display-Controller, System-Controller, mobiles Batteriemanagement

• Smart-Power-Anwendungen: Leistungsumwandlung, digitale Stromversorgungen, LED-Beleuchtungsanwendungen

• Industrielle Anwendungen: Motorsteuerung, Automotion, Test und Messung

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PCB & PCBA DESIGN AND DEVELOPMENT

Eine gedruckte Leiterplatte, oder kurz als PCB bezeichnet, wird verwendet, um elektronische Komponenten mechanisch zu stützen und elektrisch zu verbinden, indem leitfähige Bahnen, Bahnen oder Spuren verwendet werden, die üblicherweise aus Kupferblechen geätzt werden, die auf ein nicht leitfähiges Substrat laminiert sind. Eine mit elektronischen Bauteilen bestückte PCB ist eine gedruckte Schaltungsbaugruppe (PCA), auch als Leiterplattenbaugruppe (PCBA) bekannt. Der Begriff PCB wird häufig informell sowohl für unbestückte als auch für bestückte Platinen verwendet. Leiterplatten sind manchmal einseitig (d. h. sie haben eine leitende Schicht), manchmal doppelseitig (d. h. sie haben zwei leitende Schichten) und manchmal sind sie mehrschichtig (mit äußeren und inneren Schichten von leitenden Pfaden). Genauer gesagt werden bei diesen mehrschichtigen Leiterplatten mehrere Materialschichten zusammenlaminiert. Leiterplatten sind kostengünstig und können sehr zuverlässig sein. Sie erfordern viel mehr Layoutaufwand und höhere Anschaffungskosten als drahtgewickelte oder Punkt-zu-Punkt-Schaltungen, sind aber viel billiger und schneller für die Massenproduktion. Viele Anforderungen der Elektronikindustrie an PCB-Design, Montage und Qualitätskontrolle werden durch Standards festgelegt, die von der IPC-Organisation veröffentlicht werden.

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Wir haben Ingenieure, die auf das Design, die Entwicklung und das Testen von Leiterplatten und PCBAs spezialisiert sind. Wenn Sie ein Projekt haben, das Sie von uns bewerten lassen möchten, kontaktieren Sie uns. Wir berücksichtigen den verfügbaren Platz in Ihrem elektronischen System und verwenden die am besten geeigneten verfügbaren EDA-Tools (Electronic Design Automation), um die Schaltplanerfassung zu erstellen. Unsere erfahrenen Designer platzieren die Komponenten und Kühlkörper an den am besten geeigneten Stellen auf Ihrer Leiterplatte. Wir können entweder Platinen aus Schaltplänen erstellen und dann die GERBER-DATEIEN für Sie erstellen oder wir können Ihre Gerber-Dateien verwenden, um die Leiterplatten herzustellen und deren Betrieb zu überprüfen. Wir sind flexibel, je nachdem, was Sie zur Verfügung haben und was Sie von uns erledigen lassen müssen, werden wir es entsprechend tun. Wie von einigen Herstellern gefordert, erstellen wir auch das Excellon-Dateiformat zur Vorgabe von Bohrlöchern. Einige der von uns verwendeten EDA-Tools sind:

• EAGLE PCB-Design-Software

• KiCad

• Protel

AGS-Engineering verfügt über die Werkzeuge und das Wissen, um Ihre Leiterplatte zu entwerfen, egal wie groß oder klein sie ist.

Wir verwenden die besten Designtools der Branche und sind bestrebt, die Besten zu sein.

• HDI-Designs mit Micro-Vias und fortschrittlichen Materialien – Via-in-Pad, Laser-Micro-Vias.

• Hochgeschwindigkeits-Digital-PCB-Designs mit mehreren Schichten – Bus-Routing, differenzielle Paare, angepasste Längen.

• PCB-Designs für Weltraum-, Militär-, medizinische und kommerzielle Anwendungen

• Umfangreiche Erfahrung im HF- und Analogdesign (gedruckte Antennen, Schutzringe, HF-Abschirmungen...)

• Signalintegritätsprobleme, um Ihre digitalen Designanforderungen zu erfüllen (abgestimmte Spuren, Diff-Paare ...)

• PCB-Layer-Management für Signalintegrität und Impedanzkontrolle

• DDR2-, DDR3-, DDR4-, SAS- und differenzielles Pair-Routing-Know-how

• SMT-Designs mit hoher Dichte (BGA, uBGA, PCI, PCIE, CPCI...)

• Flex-PCB-Designs aller Art

• Low-Level-Analog-PCB-Designs für die Messung

• Ultraniedrige EMI-Designs für MRT-Anwendungen

• Komplette Montagezeichnungen

• In-Circuit-Testdatengenerierung (ICT)

• Bohr-, Platten- und Ausschnittzeichnungen erstellt

• Professionelle Fertigungsunterlagen erstellt

• Autorouting für dichte PCB-Designs

Weitere Beispiele für PCB- und PCA-bezogene Dienstleistungen, die wir anbieten, sind

• ODB++ Valor Review für eine vollständige DFT/DFT-Designverifizierung.

• Vollständige DFM-Überprüfung für die Fertigung

• Vollständige DFT-Überprüfung zum Testen

• Teiledatenbankverwaltung

• Austausch und Austausch von Komponenten

• Analyse der Signalintegrität

Wenn Sie sich noch nicht in der Phase des PCB- und PCBA-Designs befinden, aber die Schaltpläne der elektronischen Schaltungen benötigen, sind wir hier, um Ihnen zu helfen. Sehen Sie sich unsere anderen Menüs wie analoges und digitales Design an, um mehr darüber zu erfahren, was wir für Sie tun können. Wenn Sie also zuerst die Schaltpläne benötigen, können wir diese vorbereiten und dann  Ihren Schaltplan in eine Zeichnung Ihrer Leiterplatte übertragen und anschließend die Gerber-Dateien erstellen.

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Das weltweite Design- und Vertriebspartnernetzwerk von AGS-Engineering bietet einen Kanal zwischen unseren autorisierten Designpartnern und unseren Kunden, die zeitnah technisches Know-how und kostengünstige Lösungen benötigen. Klicken Sie auf den folgenden Link, um unsere herunterzuladenDESIGN-PARTNERSCHAFTSPROGRAMMBroschüre. 

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Wenn Sie unsere Fertigungskapazitäten zusammen mit unseren technischen Fähigkeiten erkunden möchten, empfehlen wir Ihnen, unsere kundenspezifische Fertigungsstätte zu besuchenhttp://www.agstech.netDort finden Sie auch Einzelheiten zu unseren PCB- und PCBA-Prototyping- und Fertigungskapazitäten.