Elektronikai tervezés és minősítés

Az ORCAD nyomtatott panel tervező rendszer elemei: kapcsolási rajz szerkesztő, nyomtatott áramkör tervező, alkatrészrajz készítő, modul szerkesztő. A tervezés alapvető szabályai. Könyvtárak, annotáció, netlista, ellenőrzések, rajzolat módosítás, optimalizálások. Kézi és automatikus huzalozás. Rajzok kinyomtatása, alakatrészlista. Egy diszkrét alkatrészeket és néhány integrált áramkört tartalmazó panel megtervezése.

Az alkatrész szintű tervezést segítő eszközök. A SPICE szimulációs program mint ipari szabvány. A modellezés problémái: félvezető eszközök modell paraméterei, speciális modellezési problémák megoldása. Makromodellek, nem elektromos problémák modellezése. Gyakorlati tudnivalók a szimulációs programok hatékony használatához.

A VHDL nyelv általános ismertetése, támogatottsága. A nyelvbeli elvonatkoztatási szintek, alapvető nyelvi szerkezetek, legfontosabb utasítások és típusok bemutatása. Tervezési módszerek bemutatása, tekintettel a bennük szereplő nyelvi eszközökre. A VHDL alapú tervezés és szintézis beilleszkedése a tervezés teljes folyamatába. A használt tervezőrendszerek (Altera EPLD, Xilinx FPGA) rövid ismertetése. Mintaáramkör (pl. félösszeadó) megtervezése és szintetizálása.

Az integrált áramköri layout tervezésének eszközei és módszerei. A CADENCE/OPUS tervezőrendszer. Automatizált és kézi tervezés. Az IC tervezés folyamatának bemutatása on-line tantermi futtatással.

A termikus tervezés fogalma, jelentősége és motivációi. A termikus tervezés nyomtatott panel, IC és IC tok esetében. A termikus tervezés szoftver eszközei: véges elem, véges differencia, Fourier-módszer alapú megközelítés. Szimulációs programok: THERMAN, SUNRED, SYSTHERM. Az alkalmazandó program kiválasztásának szempontjai.

Az IC-k minősítése: teszt tervezés, mérőautomaták, tesztelhetőre tervezés. A mérőautomaták programozása. A boundary scan szabvány, nyomtatott panel tesztelése boundary scan útján.

A termikus minősítés eszközei IC, áramköri modul, nyomtatott panel esetén. Infravörös kamera felépítése, felbontóképessége, pontossági kérdései. Termoelemes és IR egypont-szenzoros mérések. Termikus tranziens mérés és kiértékelési módszerei.

Berendezések minősítése: biztonságtechnikai és elektromágneses kompatibilitási mérések. Szabványok, a minősítési eljárás. EMC vizsgálatok: a legfontosabb emissziós vizsgálatok (vezetett zavar és kisugárzott zavarjelek mérése), immunitási vizsgálatok (hálózat felől érkező és elektromágneses tér által okozott zavarérzékenység mérése), ESD vizsgálatok. A legfontosabb biztonságtechnikai vizsgálatok: hálózati táplálás, védőföld, mechanikai és melegedési vizsgálatok.