AI浪潮下,PCB工程师如何转型成功?!

凡亿PCB 2025-02-21 17:10


随着AI技术的快速发展,印刷电路板(PCB设计)也被卷入这场技术革命中。AI浪潮的席卷,不仅改变了传统的PCB设计流程,更为PCB工程师带来了新的挑战和机遇。如何在AI浪潮中找到自己的发展方向,是不少工程师亟需解决的问题。




01 



传统PCB设计行业存在弊端

①设计复杂度增加:现代电子产品功能越来越复杂,PCB 设计需要支持更多的元器件、更高的信号密度和更复杂的电路布局。传统设计工具和方法难以应对这些挑战。

②设计周期缩短:市场竞争激烈,产品迭代速度加快,PCB 工程师需要在更短的时间内完成高质量的设计。

③信号完整性和 EMI 问题:随着高频信号和高速数字电路的普及,信号完整性和电磁干扰(EMI)问题变得更加突出,传统设计方法难以完全解决。

02 



AI 为PCB设计行业带来了机遇

①智能设计工具普及

  • 自动布局布线:AI 工具可以根据设计规则和约束条件,自动完成 PCB 的布局布线,减少工程师的工作量。

  • 元器件优化:AI 可以分析元器件的性能和成本,推荐最优的元器件组合,帮助工程师降低成本并提高性能。

  • 信号完整性分析:AI 工具可以实时分析信号完整性,自动调整布线以减少反射、串扰等问题。

②硬件与 AI 结合

  • AI 加速芯片的集成:随着 AI 芯片(如 NPUTPU)的普及,PCB 设计需要支持这些高性能芯片的集成,这对工程师提出了新的要求,同时也带来了新的机会。

  • 边缘计算设备:AI 驱动的边缘计算设备需要高性能、低功耗的 PCB 设计,这为工程师提供了新的应用场景。

③应用场景扩展

  • 智能家居:智能音箱、智能家电等设备需要高集成度的 PCB 设计,AI 可以帮助优化布局和信号传输。

  • 工业物联网:工业设备中的 PCB 需要支持复杂的传感器网络和通信协议,AI 可以帮助工程师快速完成这些复杂的设计。

  • 自动驾驶:自动驾驶汽车中的 PCB 需要支持高速数据传输和高性能计算,AI 工具可以帮助工程师优化信号完整性和热管理。



03 



PCB工程师如何转型?4个关键

方法1:学习AI基础知识

入门必学:了解机器学习的基本概念,如监督学习、无监督学习和强化学习,掌握 AI 算法的基本原理。

工具学习:学习使用 AI 驱动的 PCB 设计工具,如 Cadence Cerebrus、Altium   Nexus 等,掌握自动化设计和优化功能

方法2:掌握AI驱动的工具

布局布线工具:学习使用 AI 驱动的布局布线工具,如 cadence Allegro的 PCB 设计模块,掌握自动化设计流程。

信号完整性分析:学习使用 AI 工具进行信号完整性分析,如 Ansys SIwave,掌握如何优化信号传输。

热管理优化:学习使用 AI 工具进行热管理优化,如 Mentor Graphics FloTHERM,掌握如何设计高效的散热方案。

方法3:专注垂直领域应用

消费电子:专注于智能家居、可穿戴设备等领域的 PCB 设计,掌握高集成度和低功耗设计技术。

工业物联网:专注于工业设备中的 PCB 设计,掌握复杂传感器网络和通信协议的设计方法。

汽车电子:专注于自动驾驶和电动汽车中的 PCB 设计,掌握高速数据传输和高性能计算的设计技术。

方法4:参与开源社区和实战

开源项目:参与 GitHub 上的开源 PCB 设计项目,学习最新的设计技术和工具。

开发板实战:使用 Raspberry Pi、Arduino 等开发板进行实战练习,掌握 AI 驱动的 PCB 设计流程。

行业竞赛:参加 PCB 设计竞赛,如 Altium Live 设计大赛,提升自己的设计能力和创新能力。


04 



PCB学习路径规划:从新手蜕变到高手

①基础:掌握PCB设计和AI基础知识

必学内容:学习 PCB 设计的基本原理和工具,如 Altium Designer、Allegro、Pads等。

推荐课程:凡亿教育的《3个月PCB入门到精通线下培训班》、《弟子计划2v1教学:高速PCB设计》、硬件设计课程等

②进阶:掌握AI驱动的PCB设计工具

核心技能:学习使用 AI 驱动的 PCB 设计工具,掌握自动化布局布线、信号完整性分析和热管理优化技术。

项目案例:设计一个支持 AI 芯片的 PCB,如基于 NVIDIA Jetson Nano 的开发板,掌握高性能 PCB 设计技术。

③高阶:实现自主优化与创新

深度优化:学习如何定制 AI 算法来优化 PCB 设计,如使用遗传算法进行布局优化。行业前沿:探索 AI PCB 设计中的最新应用,如使用联邦学习优化设计流程,或使用神经架构搜索(NAS)寻找最优设计方案。


05 


总结

AI技术正在深刻改变PCB设计领域,工程师需要适应该趋势,积极拥抱这一变化,掌握由AI驱动的PCB设计工具及方法。通过不断学习和实践,PCB工程师可在AI浪潮中找到自己的发展方向,从被冲击到与AI融合,实现职业的转型升级。

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  •        当今社会已经步入了知识经济的时代,信息大爆炸,新鲜事物层出不穷,科技发展更是一日千里。知识经济时代以知识为核心生产要素,通过创新驱动和人力资本的高效运转推动社会经济发展。知识产权(IP)应运而生,成为了知识经济时代竞争的核心要素,知识产权(Intellectual Property,IP)是指法律赋予人们对‌智力创造成果和商业标识等无形财产‌所享有的专有权利。其核心目的是通过保护创新和创意,激励技术进步、文化繁荣和公平竞争,同时平衡公共利益与
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  • 在智能终端设备开发中,语音芯片与功放电路的配合直接影响音质表现。广州唯创电子的WTN6、WT588F等系列芯片虽功能强大,但若硬件设计不当,可能导致输出声音模糊、杂音明显。本文将以WTN6与WT588F系列为例,解析音质劣化的常见原因及解决方法,帮助开发者实现清晰纯净的语音输出。一、声音不清晰的典型表现与核心原因当语音芯片输出的音频信号存在以下问题时,需针对性排查:背景杂音:持续的“沙沙”声或高频啸叫,通常由信号干扰或滤波不足导致。语音失真:声音断断续续或含混不清,可能与信号幅度不匹配或功放参数
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    广州唯创电子 2025-03-26 09:05 31浏览
  • 在智能终端设备快速普及的当下,语音交互已成为提升用户体验的关键功能。广州唯创电子推出的WT3000T8语音合成芯片,凭借其卓越的语音处理能力、灵活的控制模式及超低功耗设计,成为工业控制、商业终端、公共服务等领域的理想选择。本文将从技术特性、场景适配及成本优势三方面,解析其如何助力行业智能化转型。一、核心技术优势:精准、稳定、易集成1. 高品质语音输出,适配复杂环境音频性能:支持8kbps~320kbps宽范围比特率,兼容MP3/WAV格式,音质清晰自然,无机械感。大容量存储:内置Flash最大支
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  • 核心板简介创龙科技 SOM-TL3562 是一款基于瑞芯微 RK3562J/RK3562 处理器设计的四核 ARM C ortex-A53 + 单核 ARM Cortex-M0 全国产工业核心板,主频高达 2.0GHz。核心板 CPU、R OM、RAM、电源、晶振等所有元器件均采用国产工业级方案,国产化率 100%。核心板通过 LCC 邮票孔 + LGA 封装连接方式引出 MAC、GMAC、PCIe 2.1、USB3.0、 CAN、UART、SPI、MIPI CSI、MIPI
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  • 在智慧城市领域中,当一个智慧路灯项目因信号盲区而被迫增设数百个网关时,当一个传感器网络因入网设备数量爆增而导致系统通信失效时,当一个智慧交通系统因基站故障而导致交通瘫痪时,星型网络拓扑与蜂窝网络拓扑在构建广覆盖与高节点数物联网网络时的局限性便愈发凸显,行业内亟需一种更高效、可靠与稳定的组网技术以满足构建智慧城市海量IoT网络节点的需求。星型网络的无线信号覆盖范围高度依赖网关的部署密度,同时单一网关的承载设备数量有限,难以支撑海量IoT网络节点的城市物联系统;而蜂窝网络的无线信号覆盖范围同样高度依
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  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍“无AI,不家电”的浪潮,正在席卷整个家电行业。中国家电及消费电子博览会(AWE2025)期间,几乎所有的企业,都展出了搭载最新AI大模型的产品,从电视、洗衣机、冰箱等黑白电,到扫地机器人、双足机器人,AI渗透率之高令人惊喜。此番景象,不仅让人思考:AI对于家电的真正意义是什么,具体体现在哪些方面?作为全球家电巨头,海信给出了颇有大智慧的答案:AI化繁为简,将复杂留给技术、把简单还给生活,是海信对于AI 家电的终极答案。在AWE上,海信发布了一系列世俱杯新品,发力家
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  •       知识产权保护对工程师的双向影响      正向的激励,保护了工程师的创新成果与权益,给企业带来了知识产权方面的收益,企业的创新和发明大都是工程师的劳动成果,他们的职务发明应当受到奖励和保护,是企业发展的重要源泉。专利同时也成了工程师职称评定的指标之一,专利体现了工程师的创新能力,在求职、竞聘技术岗位或参与重大项目时,专利证书能显著增强个人竞争力。专利将工程师的创意转化为受法律保护的“无形资产”,避免技术成果被他人抄袭或无偿使
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  • 无论你是刚步入职场的新人,还是已经有几年经验的职场老手,培养领导力都是职业发展中一个至关重要的环节。拥有良好的领导能力不仅能让你从人群中脱颖而出,也能让你在团队中成为一个值得信赖、富有影响力的核心成员。什么是领导力?领导力并不仅仅意味着“当老板”或者“发号施令”。它更多地是一种能够影响他人、激发团队潜能,并带领大家实现目标的能力。一位优秀的领导者需要具备清晰的沟通能力、解决问题的能力,以及对人心的深刻理解。他们知道如何激励人心,如何在压力下保持冷静,并能在关键时刻做出正确的决策。如何培养领导力?
    优思学院 2025-03-23 12:24 85浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍国内电商市场竞争已呈深度内卷之势,头部电商企业纷纷将目光投向跨境领域,以此增强自身的营收能力。近日,天猫国际便在海外市场再度发力,积极拓展业务版图 。日前,《华尔街科技眼》从韩国电商人士处独家获悉,天猫国际开启“全球代工厂品牌扶持项目”,首站落地韩国,主要面向美妆个护品类招商,计划在2025年4月至2026年3月招标150家代工厂品牌,为代工厂商家海外品牌入驻中国市场提供全链路孵化方案。4月11日,天猫国际将在韩国首尔乐天酒店召开线下招商会,面向当地代工厂及品牌方,
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  • 人形机器人产业节奏预估:2024年原型机元年,2025年小规模量产元年。当宇树科技H1人形机器人以灵动的手部动作在春晚舞台上演创意融合舞蹈《秧Bot》,舞出"中国智造"时,电视机前十几亿观众第一次深刻意识到:那个需要仰望波士顿动力的时代正在落幕。*图源:宇树科技短短数周后,宇树G1机器人又用一段丝滑的街舞在网络收割亿级播放量,钢铁之躯跳出赛博朋克的浪漫。2月11日,宇树科技在其京东官方旗舰店上架了两款人形机器人产品,型号分别为Unitree H1和G1。2月12日,9.9万元的G1人形机器人首批
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