“Merion C 是一款強(qiáng)大的激光系統(tǒng)，它融合了創(chuàng)新的分布式處理架構(gòu)與激光領(lǐng)域獨(dú)有的模塊化電路設(shè)計(jì)。這一理念，結(jié)合 Altium 365 平臺(tái)，使我們能夠?yàn)榭蛻艨焖匍_發(fā)定制化產(chǎn)品 —— 在極端環(huán)境下，以不同能量等級和波長，將激光器塑造成幾乎任何可想象的形狀和尺寸。如今，我們有十足的信心實(shí)現(xiàn)首次即可成功的設(shè)計(jì)。”

——Jeremie Waller

Quantel Laser高級電氣工程師

探索 Quantel Laser 如何通過 Altium 365 平臺(tái)滿足日益復(fù)雜的客戶需求。

Quantel Laser 是全球激光技術(shù)企業(yè) Lumibird 的子公司，專注于固態(tài)激光器、激光二極管和光纖激光器的研發(fā)，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)、科研、醫(yī)療和國防領(lǐng)域，總部分別位于美國蒙大拿州博茲曼和法國拉尼永。

高級電氣工程師 Jeremie Waller 與高級機(jī)械工程師 Laine McNeil 已在博茲曼團(tuán)隊(duì)任職超過 30 年，見證了公司發(fā)展為橫跨兩大洲、擁有 800 多名員工的全球化企業(yè)，而客戶需求也隨時(shí)間推移變得愈發(fā)復(fù)雜。

在 Quantel 工作的 31 年間，McNeil 親歷了激光行業(yè)從 “高度專業(yè)化技術(shù)領(lǐng)域” 到 “賦能日常必需品” 的轉(zhuǎn)變：“過去，激光器是一種高科技設(shè)備，必須由專業(yè)操作員操作。現(xiàn)在人們希望激光器能夠在設(shè)備內(nèi)部獨(dú)立工作。”

Waller 補(bǔ)充道：“客戶不斷提出新穎的激光應(yīng)用場景，從大氣監(jiān)測與海洋測深的激光雷達(dá)，到激光超聲等新興醫(yī)療技術(shù)。每個(gè)新項(xiàng)目都在挑戰(zhàn)我們的極限 —— 我們需要在更小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高能量輸出，同時(shí)降低成本。”

數(shù)十年來，Waller 和 McNeil 始終依賴 Altium 技術(shù)滿足客戶的每一項(xiàng)需求。

“任何人都能在幾小時(shí)內(nèi)完成一塊簡單電路板的設(shè)計(jì)，但如果想滿足當(dāng)今客戶對‘更小尺寸、更低成本、更高性能’的要求，沒有 Altium 365 的支持將舉步維艱。”Waller 表示。

Altium 365 的問世，確保 Quantel 即使在全球疫情期間也能持續(xù)滿足客戶期待。

“這就像人們使用電子郵件溝通時(shí)會(huì)缺失語氣和關(guān)鍵信息。過去我們用 2D DXF 文件交換數(shù)據(jù)，同樣遺漏了大量核心信息 —— 如今這一狀況已大幅改善。我們現(xiàn)在能夠高效協(xié)作，精準(zhǔn)理解彼此需求。”——Laine McNeilQuantel Laser 高級機(jī)械設(shè)計(jì)師

MCAD/ECAD 協(xié)作的革新之路

作為 Altium 365 的首批 beta 測試用戶，Waller 和 McNeil 迅速解決了一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn) —— 跨地域協(xié)作。

“新冠疫情先后影響了我們在法國和美國的辦公室，而 Altium 365 讓設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)無論身處何處都能持續(xù)協(xié)同工作。”Waller 表示。

Altium 365 MCAD CoDesigner 使機(jī)械工程師無需離開原生設(shè)計(jì)環(huán)境，即可與 PCB 設(shè)計(jì)師實(shí)時(shí)同步數(shù)據(jù)。只需一鍵 “推拉” 變更，就能在 Altium ECAD 空間與 MCAD 工具間無縫銜接。

“CoDesigner 讓電氣與機(jī)械工程師能以三維視角協(xié)同工作，仿佛坐在彼此身邊共享屏幕，即使遠(yuǎn)隔重洋。”Waller 補(bǔ)充道。

“借助 CoDesigner，我們能發(fā)現(xiàn)以往無法察覺的潛在問題。我們可以查看絲印層、隱藏過孔，確認(rèn)極性和銅箔走線是否正確 —— 如今我們的模型包含覆蓋層和銅層，完整度達(dá) 100%。即使在緊湊空間內(nèi)，也無需擔(dān)憂電路板形狀或連接器布局。有了 CoDesigner，我們堅(jiān)信制造時(shí)能 100% 還原設(shè)計(jì)預(yù)期。”

——Jeremie Waller

Quantel Laser 高級電氣工程師

全球設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的透明度革命

在 Quantel，MCAD 與 ECAD 團(tuán)隊(duì)的協(xié)作曾因工具割裂而效率低下：不同設(shè)計(jì)工具導(dǎo)致額外的工作量和設(shè)計(jì)迭代。CoDesigner 消除了文件導(dǎo)入、導(dǎo)出和格式轉(zhuǎn)換的繁瑣 —— 所有數(shù)據(jù)直接集成于 Altium Designer，并通過 Altium 365 平臺(tái)輕松訪問。

“直到不久前，我們的協(xié)作還非常有限。”Waller 回憶道，“機(jī)械工程師基于電路板尺寸建立簡單模型，僅將大型元件以拉伸體形式納入 STEP 文件，發(fā)送給機(jī)械設(shè)計(jì)師導(dǎo)入 CAD 進(jìn)行合理性檢查。隨著我們開始添加更多3D模型，機(jī)械設(shè)計(jì)師需要將它們從裝配模型中剝離出來，因?yàn)?STEP 模型體積龐大，會(huì)拖慢設(shè)計(jì)環(huán)境。用這種方法設(shè)計(jì)電氣元件或驗(yàn)證其與外殼的適配性，既困難又耗時(shí)。”

McNeil 補(bǔ)充道：“我們過去的流程涉及大量手動(dòng)導(dǎo)入、描圖和添加元件高度，一次設(shè)計(jì)迭代通常需要至少六次手動(dòng)調(diào)整。”

“在使用 CoDesigner 之前，團(tuán)隊(duì)中存在‘部門對立’的隔閡。如今協(xié)作流程煥然一新，與 PCB 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)溝通時(shí)，我們不再缺乏關(guān)鍵上下文內(nèi)容。”

“使用 Altium 365 使我們的設(shè)計(jì)流程實(shí)現(xiàn)了 “量子躍遷” 式的突破，難以想象沒有它的工作場景。”——Jeremie WallerQuantel Laser 高級電氣工程師

復(fù)雜項(xiàng)目的原型設(shè)計(jì)革新

對 Waller、McNeil 及其跨洲團(tuán)隊(duì)而言，原型設(shè)計(jì)變得前所未有的輕松。“CoDesigner 是原型設(shè)計(jì)的無價(jià)工具，它大幅提升了‘一次成型’的成功率。”Waller 解釋道。

“借助 CoDesigner，我們能發(fā)現(xiàn)以往無法察覺的潛在問題。我們可以查看絲印層、隱藏過孔，確認(rèn)極性和銅箔走線是否正確 —— 如今我們的模型包含覆蓋層和銅層，完整度達(dá) 100%。即使在緊湊空間內(nèi)，也無需擔(dān)憂電路板形狀或連接器布局。有了 CoDesigner，我們堅(jiān)信制造時(shí)能 100% 還原設(shè)計(jì)預(yù)期。”

“我只需將空間中的其他對象推送至 ECAD 端，電氣工程師就能預(yù)留導(dǎo)電表面、激光光路等關(guān)鍵區(qū)域的間隙。原型的機(jī)械適配錯(cuò)誤如今極為罕見 —— 我對設(shè)計(jì)的信心空前提升。”McNeil 補(bǔ)充道。

即使是復(fù)雜項(xiàng)目，CoDesigner 也能化繁為簡。“在 MCAD 中移動(dòng)和放置元件，為我們打開了設(shè)計(jì)可能性的新大門。”Waller 表示，“剛?cè)犭娐钒屙?xiàng)目曾是一大挑戰(zhàn)，因?yàn)槲覠o法在自己的界面中看到電路板的彎折位置，但現(xiàn)在 Laine 可以通過 CoDesigner 在他的 MCAD 軟件中向我展示完整的 3D 模型。”

McNeil 認(rèn)同道：“Jeremie 可以輕松查看間隙和干涉，即使是最緊湊的空間、堆疊電路板和主電源處理區(qū)域也一目了然。我只需掃描整個(gè)設(shè)計(jì)以確保無干涉，然后一鍵推送至他的界面。”

“Viron 激光器是 Quantel 首批通過 MCAD/ECAD 深度協(xié)作設(shè)計(jì)的產(chǎn)品之一。我們不再是將標(biāo)準(zhǔn)矩形電路板塞進(jìn)盒子，而是從電氣、機(jī)械、光學(xué)三重視角協(xié)同定義空間利用方式。”——Jeremie WallerQuantel Laser 高級電氣工程師

重新定義激光設(shè)計(jì)的可能性

Waller、McNeil 及其團(tuán)隊(duì)在多個(gè)項(xiàng)目中依賴 Altium 365 MCAD CoDesigner，包括近期的幾款激光設(shè)計(jì)。

CoDesigner 在 Falcon、Viron 和 Merion C 激光器的開發(fā)中至關(guān)重要。“Falcon 是我們首批使用 CoDesigner 的系統(tǒng)之一。我們用它設(shè)計(jì)了一款新型 Q 開關(guān)驅(qū)動(dòng)器（3kV 開關(guān)），在最小尺寸內(nèi)實(shí)現(xiàn)了迄今為止的最佳性能，并確保與外殼內(nèi)所有導(dǎo)電表面的安全間隙 —— 包括避開激光光路，避免誤將元件置于光路中。”Waller 解釋道。

在 Viron 和 Merion C 模型的開發(fā)中，電路板上實(shí)現(xiàn)更高密度的元件布局至關(guān)重要，這使無縫 MCAD/ECAD 協(xié)作的需求更加迫切。

“Merion C 是一款強(qiáng)大的激光系統(tǒng)，它融合了創(chuàng)新的分布式處理架構(gòu)與激光領(lǐng)域獨(dú)有的模塊化電路設(shè)計(jì)。這一理念，結(jié)合 Altium 365，使我們能夠?yàn)榭蛻艨焖匍_發(fā)定制化產(chǎn)品 —— 在極端環(huán)境下，以不同能量等級和波長，將激光器塑造成幾乎任何可想象的形狀和尺寸。如今，我們有十足的信心實(shí)現(xiàn)首次即可成功的設(shè)計(jì)。”

Viron 激光器的設(shè)計(jì)成功為 Quantel 的后續(xù)開發(fā)奠定了基礎(chǔ)，尤其是 Merion C。“盡管這款激光產(chǎn)品的元件密度不及 Viron，但我們將此前的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了全新系統(tǒng)的快速開發(fā) —— 系統(tǒng)中每塊電路板（超過 15 個(gè)新 PCBA）的首版設(shè)計(jì)均一次成功。我們甚至將功能完整的原型直接賣給了急需測試的客戶。Altium 提供的創(chuàng)新工具改變了我們設(shè)計(jì)激光系統(tǒng)的方式，使 Quantel 能夠在更短時(shí)間內(nèi)開發(fā)出更復(fù)雜、更高性能的產(chǎn)品。”Waller 繼續(xù)說道。

“這就像人們使用電子郵件溝通時(shí)會(huì)缺失語氣和關(guān)鍵信息。過去我們用 2D DXF 文件交換數(shù)據(jù)，同樣遺漏了大量核心信息 —— 如今這一狀況已大幅改善。我們現(xiàn)在能夠高效協(xié)作，精準(zhǔn)理解彼此需求。”McNeil 補(bǔ)充道。

“使用 Altium 365 使我們的設(shè)計(jì)流程實(shí)現(xiàn)了 “量子躍遷” 式的突破，難以想象沒有它的工作場景。” Waller 總結(jié)道。

關(guān)于Altium

Altium有限公司隸屬于瑞薩集團(tuán)，總部位于美國加利福尼亞州圣迭戈，是一家致力于加速電子創(chuàng)新的全球軟件公司。Altium提供數(shù)字解決方案，以最大限度提高電子設(shè)計(jì)的生產(chǎn)力，連接整個(gè)設(shè)計(jì)過程中的所有利益相關(guān)者，提供對元器件資源和信息的無縫訪問，并管理整個(gè)電子產(chǎn)品生命周期。Altium生態(tài)系統(tǒng)加速了各行業(yè)及各規(guī)模企業(yè)的電子產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)進(jìn)程。