Na czym polega magia referencyjnych zestawów projektowych?

Typowe koncepcje układowe zawsze były cenne, gdyż oszczędzały czas i ograniczały możliwość pomyłki. W ostatnich latach przestały być jedną z pozycji literatury technicznej i zyskały formę fizyczną w postaci płytki drukowanej. Jest ich dzisiaj na rynku tak dużo, że można traktować je jako obowiązkowe narzędzie do tego, aby sprzedaż komponentów była w ogóle możliwa.

Prawie każdy nowy układ scalony wchodzący na rynek jest dostępny w wersji zamontowanej na PCB. Jeszcze niedawno takie zależności były charakterystyczne dla mikrokontrolerów. Ich producenci dla nowych układów tworzyli zestawy startowe, będące w istocie projektami referencyjnymi, po to, aby dać projektantom do ręki gotowe sterowniki uwalniające od konieczności pracy od zera. Było to zrozumiałe, bo wiele z tych rozwiązań było do siebie podobnych koncepcyjnie, nowe układy nie różniły się bardzo od tych starszych, przez co skłonienie projektantów do tego, aby wypróbowali nowy układ, nie byłoby inaczej możliwe.

Z punktu widzenia efektywnego prototypowania poświęcanie minimum kilku dni na przygotowanie narzędzia do tego, żeby sprawdzić przydatność układu, nie miałoby sensu. Zestawów na rynku zaczęło szybko przybywać i jak nietrudno zauważyć, wiele z tego, co jest w sprzedaży, to także proste konstrukcje. Nierzadko obwód drukowany zawiera tylko chip i niezbędnych do jego działania kilka elementów pasywnych. Mimo tej prostoty okazuje się to czymś wartościowym.

Projekty referencyjne w postaci płytki są obowiązkowe w przypadku nowych układów scalonych. Ale poza nimi powstają też wersje do starszych popularnych rozwiązań. W oparciu na nich tworzone są liczne typowe aplikacje związane z zasilaniem, ładowaniem, balansowaniem ogniw, czujnikami, pomiarami itd. Ich pozycja na rynku bierze się z niskich cen wynikających z masowej produkcji i nierzadko cała płytka jest tańsza niż układ scalony lub sensor w detalu. Ponownie okazuje się, że szkoda marnować wysiłku na robienie kolejnej wersji ładowarki akumulatora, jeśli można kupić za grosze gotowe rozwiązanie. Łatwiej można podjąć decyzje, bo da się kupić wiele podobnych produktów i wybrać najlepszy. Kupno kilku takich samych płytek z mikrokontrolerem pozwala rozdzielić projekt na kilka zadań związanych z testowaniem oprogramowania, tworzeniem front endu itd.

Tanie zestawy to po części efekt tego, że wiele z nich jest przez producentów dotowanych po to, aby cena nie odstraszała. Są one ponadto produkowane przez wiele firm i konkurencja jest bardzo duża. Aby się przebić, trzeba zaproponować dużą funkcjonalność i zachować niską cenę. Ostatni czynnik to taki, że zestawy nie są produktem końcowym, a więc nie wymagają certyfikacji, a gwarancja i odpowiedzialność producenta są bardzo ograniczone. Odpada więc wiele kosztów.

Dla konstruktorów projekty referencyjne i zestawy na nich oparte dają lepszy punkt startu, pozwalają skoncentrować się na celu i szybciej osiągnąć wynik. To dzisiaj jest element nowoczesnych metod realizacji zadań w pracy, tzw. zwinnego podejścia (agile), które zyskuje uznanie. Wiele platform jest wspieranych przez społeczności użytkowników zgromadzone na forach, a rozwiązania open source, których jest także bardzo dużo, zapewniają analogiczną pomoc w zakresie oprogramowania. Do takich projektów dostępne są pliki źródłowe, które można potem zaimportować do pakietu EDA i tam już tylko doszlifować.

Dla producentów podzespołów elektronicznych płytki to oczywiście ważne narzędzie zapewnienia sprzedaży i element marketingu technicznego. Dobre projekty referencyjne są formą pomocy technicznej, a pomoc i wsparcie udzielane projektantom oznaczają lojalność. Nie ma więc nic zaskakującego w tym, że płytka referencyjna zawiera tylko stabilizator i 2 kondensatory. Widocznie taka też się przydaje.

Robert Magdziak