Arm 如何助力开发者构建面向智能边缘的本地 AI 系统

2026-10-16

随着 AI 加速向终端设备和物理系统延伸，开发者需要构建能够在本地感知、推理并采取行动的应用，同时兼顾时延、隐私保护、功耗、网络连接和软件复杂性等因素。本文转自：Arm编辑团队AI 的下一阶段发展，正由交互、上下文和即时响应共同塑造。无论是识别说话者的机器人、理解周围环境的智能摄像头，还是响应用户需求的无障碍辅助设备，都体现了这一趋势。这些系统正越来越多地融合视觉、语音、语言、传感器数据和运动信息，并将这些输入实时转化为行动。与此同时，这些系统也正展现出更强的智能体能力。应用不再只是运行单一模型或执行固定的推理任务，而是需要综合多种输入进行推理、选择模型或工具、保持上下文、与设备交互，并触发相应操作。这意味着，边缘 AI 面临的挑战已远不止模型部署。开发者必须构建完整的智能系统，涵盖 CPU、GPU、加速器、传感器、AI 运行时、应用程序和云服务，并决定各个部分应在何处运行。时延影响交互能否做到即时响应；摄像头和麦克风的使用涉及隐私问题；设备运行受到功耗和散热条件的限制；网络连接也可能不稳定，甚至完全不可用。因此，云端与边缘并非非此即彼的选择，而是共同构成一个连续的分布式计算体系。开发者需要决定哪些任务在本地运行、哪些任务交由云端处理，以及两者如何协同，组成完整的智能体系统。开发者们已经在构建本地AI循环从开发者基于 Arm 构建的边缘应用中，我们已经能够看到这一转变。在 We Are Developers 活动的 Arm Create Builder Zone 展区，参会者分析了运行在 Arm 平台上的工作负载性能，探索了端侧生成式 AI，并将 AI 应用与基于 Arm 的设备连接起来。Arm Create 活动中展示的一款实时翻译应用，体现了此类系统的复杂性：它在多个处理阶段调用了超过 30 个模型，共同打造流畅、响应及时的体验。根据各阶段的性能瓶颈是计算能力还是内存，处理流程中的不同环节采用了不同的框架和数值精度。另一个案例中，Qwen3-TTS CustomVoice 借助 Arm 可伸缩矩阵扩展 2（SME2），在单个 Arm CPU 核心上实现了实时运行。这表明，先进的语音生成工作负载如今已能在本地运行，无需专门往返云端处理。最后，Reachy Mini 与 NVIDIA DGX Spark 的演示展示了实体 AI 系统如何将感知、对话和动作整合为一个本地运行的闭环。开发者需要将视觉、语言和控制协调起来，使其共同构成一个能够及时响应的完整系统，而不是将它们视为彼此独立的任务。Reachy Mini 演示：机器人感知周围环境、识别说话者并实时作出响应。智能体模式在这里至关重要。机器人需要理解上下文、选择行动、调用设备能力，并随着环境变化持续调整自身行为。这些案例面临着共同的开发挑战：如何协调日益复杂的 AI 工作流，同时保留本地处理在响应速度、隐私保护和运行效率方面的优势。不止优化模型，更要优化整个系统构建这些应用体验，也意味着需要从整个应用的角度作出一系列决策。每项任务应该由哪个模型完成？采用哪种运行时？运行在 CPU、GPU，还是其他加速器上？选择怎样的数值精度，才能在性能与输出质量之间取得适当平衡？某项操作应该在本地完成，还是交由云端处理？整个应用中的不同任务，无法套用同一套答案。Arm Create 展示的翻译应用结合了多种边缘 AI 框架，包括 ExecuTorch、LiteRT、llama.cpp 和 ONNX Runtime。在量化与精度选择方面，部分工作负载需要使用 FP32（32 位浮点）或 FP16（16 位浮点），另一些则可以采用 INT8（8 位整数）、INT4（4 位整数）或更低精度高效运行。PyTorch 2025 活动演示：基于 ExecuTorch 和 KleidiAI 的端侧音频生成目标并不是让所有任务都使用同一个模型、框架或计算引擎，而是从整体体验出发，为每项工作负载选择最合适的处理方式。智能体 AI 让这种灵活性变得更加重要，因为随着应用进行推理、选择工具并决定下一步行动，这些决策也越来越多地需要动态作出。简化复杂的 AI 开发随着应用日益复杂，开发者需要更简单的方式来应对开发中的复杂性，并在众多方案中作出选择。Arm AI Portal 将各类资源整合为连贯的工作流，为开发者和编程智能体提供支持。开发者可以查找经过预优化的模型，评估其在特定 Arm 目标平台上的性能与准确性，并综合权衡模型大小、目标平台、输出质量和预期性能等因素。该门户还提供代码、工具和部署工作流，帮助开发者缩短从模型选型到实际落地的过程。Arm AI Portal 为开发者提供统一入口，方便其查找、比较和评估适用于不同 Arm 平台的优化 AI 模型。AI 不仅在改变开发者构建的应用，也在改变他们的开发方式。通过 Arm 模型上下文协议（MCP）服务器，编程智能体可以直接在开发工作流中访问相关 Arm 资源，帮助衔接模型查找、评估、优化和部署等环节。Arm MCP 服务器的工作原理AI Portal 与支持 MCP 的开发方式，共同体现出与应用本身一致的趋势：系统之间的联系日益紧密，构建这些系统的工具也需要更加互联互通。边缘 AI 正迈向多模态、智能体化，并与物理世界深度融合随着更多智能能力在终端设备、网关、机器人、摄像头、车辆和本地计算系统中运行，应用将融合更多模态，并具备越来越强的行动能力。在这一过程中，编排能力成为边缘 AI 的核心要求。应用必须将推理与模型、本地数据、工具、设备能力及云服务衔接起来，同时满足促使其采用本地处理的时延、隐私、功耗等约束。本地工作负载的范围也在不断扩大，从语音转写、语音输入和图像增强，延伸至端侧助手、富有表现力的语音生成、翻译以及其他多模态体验。治理也逐渐成为系统设计的一部分。随着应用自主性增强，团队需要考虑如何开放设备与工具的能力、允许智能体执行哪些操作，以及哪些控制权应保留在本地。开发者需要能够贯通异构系统的一致开发路径，同时保留灵活性，根据每项工作负载的需求，在云端、边缘和物理设备之间选择模型、框架、数值精度与计算资源。开发工作流还必须让开发人员和编程智能体都能便捷地访问这些资源。这正是下一场 Arm Create at PyTorch 活动的重点。开发者可以通过技术分享、现场演示和动手实践，探索 PyTorch 与 ExecuTorch 工作流、智能体 AI 与 MCP，以及边缘 AI 和实体 AI。将智能转化为行动本地 AI 的价值，最直观地体现在它所支持的应用体验中。机器人能够理解周围环境并采取行动，减少对云端连接的依赖；无障碍辅助应用能够在靠近用户的设备上处理敏感信息；语音与翻译系统能够协调多个专用模型，同时保持及时响应；智能摄像头和工业系统则能够将本地传感器数据转化为及时的行动。在这些应用场景中，开发者面临的挑战，正从部署单个模型转向设计完整的智能系统。Arm 正围绕这一机遇持续布局：为开发者及其编程智能体提供一致的方法，帮助他们查找、连接、测试和优化支撑这些系统的模型、软件与计算能力。随着 AI 的多模态和智能体能力不断增强，边缘将不再只是运行推理的另一个位置，而会越来越多地成为智能系统理解上下文、作出决策并付诸行动的地方。关于亿道电子上海亿道电子技术有限公司是国内资深的研发工具软件提供商，公司成立于2009年，面向中国广大的制造业客户提供研发、设计、管理过程中使用的各种软件开发工具，致力于帮助客户提高研发管理效率、缩短产品设计周期，提升产品可靠性。十多年来，先后与ARM、Altium、Ansys、QT、Green Hills、Minitab、EPLAN、QA Systems、OpenText、Visu-IT、HighTec、PLS、Ashling、MSC Software、Autodesk、Source Insight、IncrediBuild、Lauterbach、Adobe、Testplant、TeamEDA等多家全球知名公司建立战略合作伙伴关系，并作为他们在中国区的主要分销合作伙伴服务了数千家中国本土客户，为客户提供从芯片级开发工具、EDA设计工具、软件编译以及测试工具、结构设计工具、仿真工具、电气设计工具、以及嵌入式GUI工具等等。亿道电子凭借多年的经验积累，真正的帮助客户实现了让研发更简单、更可靠、更高效的目标。

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八部门重磅政策落地！AI、合规、GUI三重变革来袭，工业研发工具链该如何布局？

2026-07-03

7月1日，工信部等八部门联合印发的《关于推动工业互联网高质量发展的实施意见》正式对外公布。文件围绕基础设施、技术创新、融合应用、安全保障、产业生态五大维度，部署18项落地任务，明确清晰发展目标：到2030年，工业互联网核心产业增加值突破 2.5万亿元，建成5万张工业5G专网，工业互联网融合应用覆盖全部207个工业中类。工业互联网是实体经济和数字经济深度融合的关键底座。而工业软件，正是支撑底座运转的基础核心层。AI正在重塑工业软件研发全流程《实施意见》明确提出要把握人工智能发展机遇，推动工业软件云化、智能化升级，这并非空泛政策导向，市场数据已充分印证行业趋势。IDC行业预测数据显示：2024—2029年，中国AI+工业软件细分市场复合增速将达41.4，远高于传统核心工业软件19.3的年均增速；预计至2029年，AI赋能工业软件市场渗透率将从2024年的9攀升至22。图片来源于网络政策持续引导、市场需求集中爆发，工业软件正在从单纯执行指令的工具，升级为可主动辅助研发决策的智能助手，智能化变革已落地研发全链条：仿真领域：Ansys软件产品家族在工业互联网基础设施（工业5G专网、算力、工业大数据中心）、AI融合、GPU加速领域中发挥着重要的作用。Ansys提供全面的多物理场仿真解决方案为5G/6G通信系统开发提供从天线设计到网络部署的全链路仿真，为AI数据中心、具身智能、新能源汽车、智能驾驶等行业提供从芯片设计到系统运维的全生命周期仿真。此外Ansys现已将仿真与AI融合，利用GPU算力加速仿真和AI在工业互联网领域中的应用。代码编译环节：Incredibuild依托分布式计算与共享缓存技术，可将Android开源项目编译时长从近2小时压缩至30分钟；嵌入式 GUI 开发：Qt一套代码适配桌面、车载、嵌入式多终端，配套一体化UI工具，原生支持Figma转QML，可快速打造高性能精美交互界面。行业落地配套同步加速：《实施意见》发布一周前，国内首个聚焦制造业工业软件的国家级AI应用中试基地落地济南。平台将围绕研发设计、生产控制、业务管理三类工业软件，三年搭建完整 “AI+工业软件” 行业共创平台。作为 Ansys、Incredibuild、Qt 等厂商中国核心合作伙伴，亿道电子沉淀了大量一线落地实践，精选覆盖汽车电子、工业自动化、智能硬件、医疗器械等行业的真实研发案例，完整记录项目背景、工具选型逻辑、落地关键节点与量化提效成果。长按识别上方【二维码】免费领取应用案例集案例仅面向制造企业研发团队开放，提交后工作人员将在1个工作日内发送全球合规门槛持续收紧如果说AI是工业软件迭代的 “加速器”，合规安全就是所有制造企业必须跨越的硬性门槛。欧盟《网络弹性法案》（简称CRA）早已划定清晰时间线：2024年12月10日：法案正式生效；2026年6月11日：符合性评估机构相关规则落地实施；2026年9月11日：制造商需上报产品安全漏洞；2027年12月11日：所有搭载数字功能的新产品强制合规。违规处罚力度极高，企业最高将面临 1500万欧元罚款，或全球年营业额2.5的罚金。开源安全基金会OpenSSF调研数据显示，当前仅41制造商计划在2027年底前完成全面合规，超半数企业不了解法案处罚标准。CRA强制要求所有联网设备厂商搭建完整软件物料清单（SBOM）、全生命周期漏洞管控体系，合规建设已经从企业可选项变为生存刚需。针对国内出海制造企业合规痛点，亿道电子提供一站式安全管控工具矩阵：Perforce 代码版本管理、TESSY 标准化单元测试、JFrog 软件供应链管控，全面满足CRA法案对SBOM物料追溯、代码安全、漏洞闭环管理的全部要求，大幅降低企业合规整改成本。嵌入式GUI生态迎来重磅进展6月23日，Qt Group与兆易创新达成全球战略合作，依托GD32H7高性能MCU产品，联合优化嵌入式GUI全套技术方案，为行业开发者带来全新开发路径。双方协作聚焦三大核心方向：1.深度适配Qt for MCUs与GD32H7平台，优化图形渲染效率、降低内存占用、缩短设备启动耗时；2.面向工业、储能、智能家居等场景，联合开发标准化参考设计、示例工程与配套工具链；3.依托双方全球客户资源，联合开展市场推广与技术培训服务。本次合作能有效缩短产品从原型验证到量产上市的周期，亿道电子作为Qt中国区域核心合作伙伴，可提供软硬件联合适配、技术调试、项目咨询全流程支持，覆盖智能工业、储能、智能家居、消费电子等多类终端研发需求。一站式打通全链路研发工具链政策持续推动、技术快速迭代、全球合规要求收紧，制造企业研发团队正面临多重外部变革。研发工具链不再是零散拼凑的软件，而是支撑企业数字化研发的核心基础设施，这正是亿道电子深耕24年的核心赛道。二十余年来，亿道电子与Arm、Altium、Ansys、Qt、Green Hills、Perforce、Minitab、Eplan、TESSY、OpenText、Visu-IT、Ashling、FESCARO、Adobe、Incredibuild、JFrog、PLS 等全球头部厂商建立长期稳定战略合作，构建覆盖全研发流程的完整工具矩阵：芯片级开发、EDA 硬件设计、软件编译与自动化测试、多物理场仿真、电气柜设计、嵌入式 GUI 开发、代码版本管控、软件供应链合规、质量数据分析全覆盖。工具的价值从来不在于多，而在于选对、用好、打通。在AI加速融入工业软件、合规要求日益严格的2026年，一个完整、协同、可持续升级的研发工具链，正在从“可选项”变为“必选项”。亿道电子——让研发更简单、更可靠、更高效。长按识别上方【二维码】免费领取应用案例集案例仅面向制造企业研发团队开放，提交后工作人员将在1个工作日内发送关于亿道电子亿道电子技术有限公司是国内资深的研发工具软件提供商，成立于2002年，同时在上海、北京、深圳、江苏、珠海、成都、台北均设有办公室。公司面向中国广大的制造业客户提供研发、设计、管理过程中使用的各种软件开发工具，致力于帮助客户提高研发管理效率、缩短产品设计周期，提升产品可靠性。20多年来，亿道电子已经与全球多家知名企业，包括ARM、Altium、Ansys、Qt、Green Hills、Perforce、Minitab、Eplan、TESSY、OpenText、Visu-IT、Ashling、FESCARO、Adobe、Incredibuild、JFrog、PLS等建立了稳固的战略合作伙伴关系，并作为他们在中国区的主要分销合作伙伴服务了数千家本土客户，为客户提供芯片级开发工具、EDA设计工具、软件编译以及测试工具、结构设计工具、仿真工具、电气设计工具、以及嵌入式GUI工具等软件工具。亿道电子凭借多年的经验积累，真正的帮助客户实现了让研发更简单、更可靠、更高效的目标。联系方式咨询热线：021-62650520官网：http://www.emdoor.com邮箱：support_em@emdoor.cn公司地址：上海市普陀区金沙江路938号

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速看！Eplan Platform 2027 亮点前瞻，多维度全面焕新

2026-06-15

在近日落幕的Eplan Next26全球峰会上，Eplan Platform 2027终于揭开了神秘的面纱。新版本延续前代产品的价值升级理念，全面革新产品架构，紧密贴合电气行业全流程工作模式与使用习惯。并在原有扩展功能的基础上，新增诸多实用的功能模块。Eplan Platform 2027将于今年 9 月正式上线，让我们一起来提前解锁新版本的精彩亮点吧！在能源电力、楼宇控制、流程行业等领域，前期规划是电气精细化设计的重要基础。2027 版 Eplan Preplanning 面向多行业定制需求完成深度优化，大幅简化 P&ID 工艺流程图设计流程。1. P&ID 宏变量快捷替换：支持右键一键切换图纸宏变量，搭配专属规划对象管理窗口；替换测量点组件时，系统可自动引导完成测量点属性配置。2. 标准化绘图自动处理：符号可沿横竖自动连线自动对齐，工艺流程流向箭头智能生成；管道交叉节点严格依照行业标准自动渲染，免去手动绘制工作。3. 跨专业交叉引用分类管控：规划阶段可按电气、气动、工艺 P&ID 三大专业独立配置交叉引用，图纸逻辑划分更清晰规范。依托 Eplan Electric P8 全新部件管理窗口，工程师可批量对比多款电机、变频器等部件参数，快速筛选匹配项目工况的最优型号。针对项目图纸与部件库中信息不一致的同型号部件，新版专属同步界面可一键规整数据，实现库、源数据的统一。系统以树形结构集中展示关联部件，从属配件一目了然；面对停产下架的部件，部件导航器可实时推送更新提醒，一键跳转至替代部件，保障项目变更平稳推进。1. 全功能标签集中管理Eplan Electric P8 插入中心搭载全新标签管理体系，打破传统标签创建与选用的功能局限。专属管理面板集中呈现全部标签信息，实时查看标签使用位置、频次及绑定部件；支持标签创建、分配、删除、重命名、分组、导入导出等全流程操作，所有功能一站式集成，告别跨界面反复查找，实现标签透明化、高效化管理。2. 部件前置预览升级部件插入界面支持联动预览，选中单个部件即可同步查看全部关联配件与功能模板，例如电机过载保护器的配套触点部件，部件整体结构清晰可辨，有效提升选型与变体设计效率。在柜体工程设计中，线缆规格各异，对应接线端子型号各不相同，依靠人工匹配耗时费力。Eplan Platform 2027 针对接线工艺实现自动化升级，有效打通前期设计与现场接线装配全链路效率壁垒。2027版 Pro Panel 可依据线缆规格自动匹配适配接线端子，并同步生成规范装配文档，兼顾自动化下线生产与人工接线两种落地场景。依托最新的接线和端头处理自动化能力，大幅替代传统人工选配工作，有效提升制线和接线的自动化水平。易盼（Eplan）自研首款人工智能产品— Eplan Copilot 正式登陆 Eplan Platform 2027。该产品集成多元智能能力，打破传统设计软件的功能边界。1. 知识库服务（Knowledge Service）：Eplan 易盼云主页、软件界面内一键调用。平台首次将沉淀的海量行业技术经验完成系统化梳理。面对各类复杂技术问题，Eplan Copilot 以结构化呈现内部专业知识，并分步指引设计操作，为技术决策保驾护航。2. 部件物料溯源检索（Parts reference lookup）：工程师输入部件编号，Eplan Copilot 即可在云端检索历史项目，快速调取该部件过往应用案例，并提供一键直达对应图纸的链接。高效完成部件定位，大幅提升设计复用效率，降低团队协作成本。目前该功能还不能在中国大陆使用Eplan Platform 2027的精彩远不止于此。新版本不仅深化了各行业场景适配，还在数据管理、图形编辑体验上完成全面革新，更实现了接线工艺自动化的重大突破。每一项升级，都旨在帮助工程师摆脱重复性工作，专注于核心设计创作。本次展示的亮点仅是冰山一角，更多核心智能功能将陆续解锁。诚邀大家持续关注后续更新，共同见证Eplan Platform 2027 九月正式上线的全新蜕变，携手共创电气工业数字化创新未来！本文转自Eplan易盼软件公众号+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++关于亿道电子上海亿道电子技术有限公司是国内资深的研发工具软件提供商，公司成立于2009年，面向中国广大的制造业客户提供研发、设计、管理过程中使用的各种软件开发工具，致力于帮助客户提高研发管理效率、缩短产品设计周期，提升产品可靠性。十多年来，先后与ARM、Altium、Ansys、QT、Green Hills、Minitab、EPLAN、QA Systems、OpenText、Visu-IT、HighTec、PLS、Ashling、MSC Software、Autodesk、Source Insight、IncrediBuild、Lauterbach、Adobe、Testplant、TeamEDA等多家全球知名公司建立战略合作伙伴关系，并作为他们在中国区的主要分销合作伙伴服务了数千家中国本土客户，为客户提供从芯片级开发工具、EDA设计工具、软件编译以及测试工具、结构设计工具、仿真工具、电气设计工具、以及嵌入式GUI工具等等。亿道电子凭借多年的经验积累，真正的帮助客户实现了让研发更简单、更可靠、更高效的目标。欢迎关注“亿道电子”公众号了解更多研发工具软件知识

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重要提醒：Altium Designer 永久授权许可停售倒计时 — 最后10个工作日

2025-12-19

尊敬的 Altium 用户：随着2025年接近尾声，我们谨以此温馨提示您：距离 Altium Designer 永久授权许可停售仅剩最后10个工作日。自2026年1月1日起，Altium中国将跟随集团整体战略，停止销售 Altium Designer 永久授权许可。如您或团队有永久许可采购计划，建议您把握最后窗口期，尽快完成相关安排。我们的团队已做好准备，为您提供及时的支持与协助。本文转自Altium公众号+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++关于亿道电子上海亿道电子技术有限公司是国内资深的研发工具软件提供商，公司成立于2009年，面向中国广大的制造业客户提供研发、设计、管理过程中使用的各种软件开发工具，致力于帮助客户提高研发管理效率、缩短产品设计周期，提升产品可靠性。十多年来，先后与ARM、Altium、Ansys、QT、Green Hills、Minitab、EPLAN、QA Systems、OpenText、Visu-IT、HighTec、PLS、Ashling、MSC Software、Autodesk、Source Insight、IncrediBuild、Lauterbach、Adobe、Testplant、TeamEDA等多家全球知名公司建立战略合作伙伴关系，并作为他们在中国区的主要分销合作伙伴服务了数千家中国本土客户，为客户提供从芯片级开发工具、EDA设计工具、软件编译以及测试工具、结构设计工具、仿真工具、电气设计工具、以及嵌入式GUI工具等等。亿道电子凭借多年的经验积累，真正的帮助客户实现了让研发更简单、更可靠、更高效的目标。欢迎关注“亿道电子”公众号了解更多研发工具软件知识

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【行业解决方案】Altium：为物联网边缘节点编织微型电子毛细血管

2025-12-12

在“万物智联”时代，每平方公里 100 万个节点的密度，让物联网设备不再是传统意义上的“产品”，而是织入城市、工厂、农田乃至人体的“数据毛细血管”。从井盖下的液位传感器到植入奶牛瘤胃的 pH 胶囊，电子系统必须在“无感”体积内完成感知、计算、无线供能与自供能四重任务。工程师面对的已不再是“功能清单”，而是“能量、空间、成本”的三重极限平衡。Altium Designer 以软硬结合板、ECAD-MCAD 协同、嵌入式元件三大核心能力，为物联网行业提供了“毫米级能源网络”的可量产设计平台。IoT 节点常以“纽扣电池+能量收集”双轨供电，PCB 面积每缩小 1 mm²，就能多放 1 mF 超级电容，延长 10 续航。然而 NB-IoT 射频前端、超低功耗 MCU、MEMS 传感器、匹配网络、天线、能量收集 PMIC 必须共存于 10 mm×10 mm 的“邮票”内，任何额外 0.1 mm 的厚度都会把“贴附式”节点变成“异物式”节点。设备要求 10 年免维护，但工业高温高湿、户外 UV、盐雾、振动让常规 FR-4 在 3 年后出现阳极细丝（CAF）失效；农业场景还要承受 30 氨气浓度与 85 ℃ 粪水浸泡。传统“硬板+塑胶壳”方案，在热循环 500 次后就会出现 0.5 µm 通孔裂纹，导致休眠电流从 1 µA 漂移 到 10 µA，寿命直接腰斩。IoT 节点是“电子+机械+化学+射频”四元耦合系统：外壳 1 ° 的拔模角变化，会让 868 MHz 天线阻抗偏移 3 Ω；注塑缩痕导致 30 µm 的形变，就会让 26 MHz 晶体的负载电容飘 0.2 pF，频率偏移 20 ppm，直接掉网。电子、结构、材料、供应链四方仍靠“邮件+STEP”接力，平均 3.2 次返板才能量产。创新正在推动人们对更小巧、更智能、更通用设备的需求。刚柔结合板（Rigid Flex PCB）技术融合了刚性电路板的稳定性与柔性电路的灵活性，可谓一举两得！刚柔结合板将刚性区域和柔性区域结合在一块电路板上，从而实现紧凑轻巧的设计，并能弯曲以适应狭窄复杂的几何形状。它们通过减少连接器和互连线的数量来提高可靠性并降低组装成本，同时也减少了潜在的故障点。设计刚柔性 PCB 非常复杂，在弯曲半径、材料选择、信号完整性/EMI、热管理、可制造性和成本等方面都需要全面考虑。Altium的软件工具对这些功能提供了强有力的支持。刚柔结合电路设计的优势：空间利用率： 刚柔结合板（PCB）空间利用率极高，因为它们无需连接器，并减少了对额外互连的需求。它们可以折叠或弯曲以适应狭小的空间，因此非常适合紧凑型、高密度电子设备。可靠性： 连接器数量越少，潜在故障点就越少，从而提高了系统整体可靠性。刚柔结合板不易出现与连接器相关的问题。耐用性： 刚柔性 PCB 设计用于承受机械应力、振动和温度变化，使其适用于恶劣环境下的应用。降低组装成本： 尽管刚柔结合板的制造工艺较为复杂，但由于元件数量较少且无需人工组装步骤，因此通常可以降低组装成本。复杂几何形状： 刚柔结合技术能够制造出传统 PCB 难以实现的复杂电路板形状和三维结构。Altium的ECAD-MCAD协同功能，可以轻松实现 Altium Designer 与顶级 MCAD 系统之间的设计同步。电气工程师和机械工程师之间更紧密的合作打开了大门，迈向一种全新的多学科电子产品协同创作形式。ECAD-MCAD协同的主要功能有：双向同步---允许工程师在 Altium Designer 和常用的 MCAD 软件之间同步 PCB 设计。确保两个团队始终使用同一设计版本，从而降低出错和返工的风险。支持机械设计中的先进铜几何形状---机械工程师可以获得清晰的电气工程数据，以便使用先进的铜几何形状进行详细的机械检查或有限元分析 (FEA)。Altium 支持围绕挤压铜和过孔转移的 ECAD-MCAD 协作，用于铜几何形状和 3D 掩模层。ECAD-MCAD 刚柔同步---利用刚柔结合技术，设计满足当今便携式和柔性设备需求的电子产品。电子设计师可以在将设计方案提交给机械工程师进行几何修改和设备组装布局之前，先定义刚性区域和柔性区域。多板上的 MCAD-ECAD 同步---向电气工程师提供在 MCAD 中创建的完整或部分产品装配模型，使他们能够在 ECAD 中执行机电检查。ECAD-MCAD 原生组件链接---虽然 Parasolid 模型在某些情况下可能效果不错，但原生组件模型能提供更多优势。它们使各个领域（电气和机械）的工程师能够充分利用其特定软件的功能，从而确保在制造和物料清单 (BOM) 创建过程中实现准确的表示、数据保留和正确的输出生成。谈到嵌入式，我们并非总是指嵌入式软件。元件也可以通过在 PCB 内部层设置空腔区域嵌入其中。PCB 上的空腔区域可以用于放置元件、填充铜箔以形成嵌入式散热器，或者将元件嵌入 PCB 表面层下方。如果您想释放表面层空间，或者只是想降低 PCBA 的高度，空腔就是一种很好的选择。Altium 工具就支持嵌入式元件设计，将腔体放置在机械层中，还可以将该腔体定义导出到标准制造数据（Gerber 或 ODB++）中。创建输出时，请确保在 Gerber 导出中包含腔体的机械层。这里需要注意的是，在设计中确定腔体后，还可以添加一份制造说明，清晰说明腔体的制造需求。编写制造说明时，可以包含以下信息：腔体的起始层和终止层包含腔体布线路径的 Gerber 文件铣削工具半径布线路径上所需的公差（通常为 +/- 10 mils）当您需要在 PCB 布局中添加特殊的机械功能时，可以使用 Altium Designer 中的 OutJob File 功能和 CAD 工具，为您的 PCB 创建符合行业标准的文档。为了在当今跨学科的环境中实现协作，众多创新型企业正在使用 Altium 365 平台轻松共享设计数据并将项目投入生产。背景北欧牧场需要在奶牛瘤胃内植入 30 mm×10 mm 胶囊，连续 5 年监测 pH 与温度，数据通过 433 MHz 每日突发 1 s，能量仅靠 1 cm² 柔性光伏膜。Altium 方案 - 软硬结合板折成“三棱柱”立体结构，刚性区放 433 MHz 射频前端与 MCU，柔性区包裹 0.8 mAh 固态电池，整机厚度 8 mm→5 mm。 - 嵌入式 0.15 mm 深腔把温度传感器埋入板内，热响应时间缩短 30 ，避免“局部发热”伪报。 - 在 Layer Stack Manager 中定义 LCP 基材，耐 90 ℃ 胃酸 5 年无分层，通过 10 万次胃蠕动疲劳测试。最终胶囊通过 CE 动物植入认证，牧场产奶量提升 3 ，投资回报周期 11 个月。背景某水务公司要求 100 万个井盖下方安装 60 mm×30 mm 液位传感标签，10 年免维护，防水等级 IP68，单颗 CR2032 电池需支撑 1 天 24 次 LoRa 上报。Altium 方案 - 软硬结合板把 868 MHz 天线折成“L”形立体布局，利用井盖金属壁作反射面，链路预算提升 6 dB，等同发射电流从 45 mA 降到 28 mA。 - 嵌入式 0.2 mm 深腔放 0.5 mm 超薄超级电容，在电池低温脉冲掉压时提供 50 mA 峰值，保证 −20 ℃ 可靠发射。 - ECAD-MCAD 协同把外壳超声波焊接筋位置与 PCB 应力区对齐，避免 0.3 mm 错位导致的 IP68 失效，一次通过 1 m 水浸 30 天测试。项目整体提前 6 周量产，单节点综合成本 19.8 元，低于招标限价 15 。背景医药冷链要求 5 mm 厚“创可贴”记录仪，30 天全程 −20 ℃60 ℃ 连续监测，精度 ±0.1 ℃，一次性使用成本 < 3 美元。Altium 方案 - 软硬结合板把 0.4 mm 刚性区放 MCU+BLE 天线，柔性区折成“电池袋”包裹 3 mAh 印刷电池，整机厚度 0.5 mm。 - 嵌入式 0.1 mm 深腔把温度传感器埋入板内，热惯性 < 2 s，保证 ±0.1 ℃ 精度。- 材料库选用 PI-HT 基材，过回流 260 ℃ 无气泡，满足 30 天 −20 ℃ 冷链后仍可通过 60 ℃ 销毁高温。最终单颗成本 2.3 美元，2024 年 Q2 出货 1200 万片，占全球冷链一次性记录仪市场 38 。当物联网节点从“百万级”走向“亿级”，电子设计不再是“功能实现”，而是“能量、空间、成本”的极限平衡。Altium Designer 用软硬结合板把平面电路折成立体能源仓，用 ECAD-MCAD 协同把跨学科迭代从“周”压缩到“分钟”，用嵌入式元件把电子元器件埋进板内，让每一寸空间都转化为数据或能量。当工程师把“10 年免维护”变成“一次性创可贴”，物联网才真正成为无处不在的“数字毛细血管”。本文转自Altium公众号+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++关于亿道电子上海亿道电子技术有限公司是国内资深的研发工具软件提供商，公司成立于2009年，面向中国广大的制造业客户提供研发、设计、管理过程中使用的各种软件开发工具，致力于帮助客户提高研发管理效率、缩短产品设计周期，提升产品可靠性。十多年来，先后与ARM、Altium、Ansys、QT、Green Hills、Minitab、EPLAN、QA Systems、OpenText、Visu-IT、HighTec、PLS、Ashling、MSC Software、Autodesk、Source Insight、IncrediBuild、Lauterbach、Adobe、Testplant、TeamEDA等多家全球知名公司建立战略合作伙伴关系，并作为他们在中国区的主要分销合作伙伴服务了数千家中国本土客户，为客户提供从芯片级开发工具、EDA设计工具、软件编译以及测试工具、结构设计工具、仿真工具、电气设计工具、以及嵌入式GUI工具等等。亿道电子凭借多年的经验积累，真正的帮助客户实现了让研发更简单、更可靠、更高效的目标。欢迎关注“亿道电子”公众号了解更多研发工具软件知识

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【技术博客】柔性电路：通过屏蔽、散热和加固提升性能

2025-12-05

博客作者：Tara Dunn柔性和刚柔结合电路通常是 PCB 设计师在需要节省空间、减轻重量或消除笨重连接器时的首选。它们推动了微型电子设备的蓬勃发展，从医疗可穿戴设备和无人机系统到坚固的航空航天应用。但随着应用需求不断提高，即使是设计最优的柔性电路也开始面临压力。在许多情况下，问题并非源于布线或信号流，而是 EMI（电磁干扰）、局部热量积聚以及使用过程中产生的机械应力，这些往往决定了设计是“能工作”还是能在实际环境中可靠运行。今天，我们将探讨三种能显著提升柔性和刚柔结合电路设计的强大工具：EMI 屏蔽、散热管理和机械加强筋。每一种都会增加一定复杂性，但如果合理使用，它们能在性能、耐用性和可靠性方面带来显著改善。即使布线和信号流在纸面上看起来没问题，柔性和刚柔结合电路仍面临 EMI、热量积聚和机械应力等现实挑战。EMI 屏蔽（铜网、银墨或屏蔽膜）可控制电磁辐射，但会增加厚度和刚性，因此必须合理布局、接地，并与制造商协同设计。有效的热管理依赖于堆叠规划，以及散热通孔、导热界面材料（TIM）和带铝背的加强筋等工具，将热量从密集元件区域导出。机械加强筋（FR4、聚酰亚胺或金属）是可靠性和可制造性的关键，能加强元件/连接器区域，改善组装操作，同时避免影响弯曲区域。屏蔽通常用于设计存在电磁辐射风险的情况，这在缺乏完整接地平面的柔性设计中可能发生。为设计的特定区域添加屏蔽有助于抑制这些区域的过度辐射。柔性电路可采用多种屏蔽方法：交叉网格铜层：可在柔性堆叠中作为屏蔽。网格开口越大，屏蔽效果越差，但柔性越好，反之亦然。银墨屏蔽：通过丝网印刷在表面，重量轻、柔性好，但导电性略低。屏蔽膜：预制吸收材料，内含金属颗粒并带有粘性背胶，可直接贴在柔性电路表面，适用于空间受限的设计。请注意，屏蔽并非解决辐射问题的唯一方法，最好先定位问题根源并尝试解决。用于仿真的网格平面图像。但屏蔽仍有优势，选择哪种方法取决于应用的电气性能和机械要求。无论采用哪种技术，都必须确保屏蔽良好接地，并在设计中均匀集成。同时要记住，屏蔽会增加厚度和刚性，限制弯曲范围和半径。因此最好将屏蔽应用在靠近元件的区域，因为焊点附近本就不能弯折。务必在早期建模这些影响，并与制造商紧密合作，避免在生产或组装阶段出现意外。过去，热性能只在电力电子中被关注，但现在情况不同。随着元件密度增加、外壳缩小，即使低功耗柔性电路也可能面临散热问题，尤其是在刚柔结合板中，活跃元件集中在刚性部分，但热量会扩散到整个元器件中。设计师可采用多种工具实现有效散热：散热通孔：帮助将热量从关键元件传导至内部铜层或外部散热结构。导热界面材料（TIM）：将热量从元件传递到散热器或外壳。带铝背的加强筋：不仅增加结构强度，还能作为被动散热器。柔性设计中的热管理往往更棘手。聚酰亚胺和薄胶粘剂在热稳定性方面表现良好，但导热性差。即使能耐高温，它们也无法有效散热。因此，正确的堆叠规划至关重要。增加铜厚、调整元件位置或添加被动散热片都能缓解热点。务必在设计阶段与制造商沟通热要求，因为材料厚度和层压工艺会影响散热性能。在柔性或刚柔结合电路中，最容易被忽视的改进就是加强筋，但它对性能影响显著，尤其是在组装和实际使用过程中。加强筋用于机械强化需要支撑的区域，例如：安装元件的区域，如 BGA 或 QFN插接 ZIF 连接器或压入式接触件的区域经受贴片或回流工艺的区域安装或操作时应避免弯折的区域常用加固材料包括：FR4：常见，机械性能与硬板兼容。聚酰亚胺：重量轻，柔性更高，但仍能增加刚性。金属（铝或不锈钢）：强度高，还能辅助散热。加强筋的布局很重要。避免放在弯曲区域，并确保与阻焊层或覆盖膜开口对齐（如果使用胶粘剂）。还可以在不同区域采用不同厚度的加强筋，以实现柔性与强度的最佳组合。加强筋还能提升组装工艺。例如，带加固的柔性区域适合真空贴片，而未加固的区域在贴装时会卷曲。屏蔽、散热管理和机械加强筋往往决定了设计能否在实际环境中可靠运行，而不仅仅是纸面达标。它们不是事后补救，而是确保长期性能和可靠性的设计要素。在设计柔性或刚柔结合电路时，不妨多问自己几个问题：电路是否会经历高电磁干扰或高边沿速率？外壳尺寸或元件重量是否带来散热问题？是否易于制造并能长期稳定运行？这些问题的答案将引导你采用上述一种或多种改进措施。无论是构建可靠的电力电子还是先进的数字系统，Altium 都能将各个领域整合为协作力量，打破孤岛，突破限制，让工程师、设计师和创新者共同创造。即刻开始体验吧！+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++关于亿道电子上海亿道电子技术有限公司是国内资深的研发工具软件提供商，公司成立于2009年，面向中国广大的制造业客户提供研发、设计、管理过程中使用的各种软件开发工具，致力于帮助客户提高研发管理效率、缩短产品设计周期，提升产品可靠性。十多年来，先后与ARM、Altium、Ansys、QT、Green Hills、Minitab、EPLAN、QA Systems、OpenText、Visu-IT、HighTec、PLS、Ashling、MSC Software、Autodesk、Source Insight、IncrediBuild、Lauterbach、Adobe、Testplant、TeamEDA等多家全球知名公司建立战略合作伙伴关系，并作为他们在中国区的主要分销合作伙伴服务了数千家中国本土客户，为客户提供从芯片级开发工具、EDA设计工具、软件编译以及测试工具、结构设计工具、仿真工具、电气设计工具、以及嵌入式GUI工具等等。亿道电子凭借多年的经验积累，真正的帮助客户实现了让研发更简单、更可靠、更高效的目标。欢迎关注“亿道电子”公众号了解更多研发工具软件知识

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关于 Altium Designer 永久授权许可停售及全面转向订阅制的通知

2025-11-21

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【行业解决方案】Altium：非凡视听体验的技术基石

2025-11-14

在追求沉浸式体验的今天，从高端家庭影院到专业录音设备，视听产品正朝着高保真、超高清、智能互联的方向飞速发展。这要求核心电路板必须处理愈发复杂的高速数字信号（如HDMI 2.1、DisplayPort 2.0）、承载高动态范围的敏感模拟音频链路，并在此基础上面临着设备小型化带来的散热与电磁干扰挑战。设计团队需要在有限的空间内，平衡信号完整性、电源完整性和电磁兼容性，任何细微的偏差都可能导致音质损耗或画质劣化。Altium Designer 作为一套完整的电子设计生态系统，为应对这些挑战提供了精准而强大的工具集。其在高速度设计、规则驱动布局以及跨领域协同方面的专业能力，使其成为打造非凡视听体验的精密画布，助力工程师将创新构想转化为稳定可靠的产品。视听设备的核心在于无损传输。Altium Designer 集成的信号完整性分析工具，能够在制造原型之前，对关键高速网络进行仿真和优化。设计师可以直接在布局环境下，基于器件IBIS模型，分析阻抗不匹配、反射、串扰等问题，并通过眼图等直观工具评估高速数字视频信号（如HDMI、DisplayPort）的质量，确保4K/120Hz甚至8K视频信号的稳定传输。预布局与后仿真：支持在布线前根据叠层参数进行拓扑规划，并在布线完成后进行精确验证，形成设计闭环。端接方案优化：仿真工具可帮助确定推荐的端接电阻（如串联端接）位置和数值，有效抑制信号反射，提升信号质量。眼图与波形分析：提供专业的眼图模板和波形观察器，量化分析信号抖动、噪声容限等关键参数，为设计决策提供数据支撑。一家领先的音响品牌在开发一款支持8K视频透传的AV功放时，面临HDMI 2.1信号在经过复杂切换电路后出现码间干扰，导致画面闪烁的严峻挑战。传统依赖经验的设计方法已无法满足其长距离、高带宽的传输要求。设计团队利用Altium Designer的信号完整性分析功能，对HDMI差分对进行建模和仿真。仿真结果清晰地显示了因过孔残桩和布线长度不匹配引起的阻抗突变和时序偏差。通过调整布线层、优化过孔设计并严格进行差分对等长布线，最终将信号质量提升了50，眼图张开度完全符合规范。产品一次性通过HDMI协会认证，实现了超高清视频的完美透传，奠定了其在高端市场的技术领先地位。高保真音频电路的本质是极致的模拟信号处理，对数字开关噪声、电源纹波极为敏感。Altium Designer强大的规则驱动设计环境允许工程师为不同类型的电路区域定义精确的“交通规则”。通过区域规划、层分配和间距控制，实现敏感的模拟地（AGND）与嘈杂的数字地（DGND）的有效隔离，从源头提升信噪比，确保纯净的音质表现。区域规则：可以划定模拟区、数字区、射频区等，为每个区域设置独特的布线宽度、间距、过孔样式及敷铜连接方式。屏蔽与包地：可为关键模拟信号线（如麦克风输入、唱放电路）自动或手动添加屏蔽地线，有效防止串扰。电源分割与隔离：利用敷铜管理功能，精确分割不同的电源域，并为低压差线性稳压器（LDO）等模拟电源提供独立的、干净的供电岛屿。某专业音频接口制造商在设计一款高采样率音频接口时，深受数字电路噪声耦合到模拟输出通道的困扰，导致本底噪声（Noise Floor）指标无法达到专业级要求。工程师采用Altium Designer的规则驱动设计方法。首先，在布局阶段使用“Rooms”功能严格划分模拟和数字区域。随后，为模拟区域设置更宽的布线间距，并禁止数字信号线穿越。最后，为模拟电源层和数字电源层进行星型单点接地连接，并为所有模拟音频走线施加了“包地”规则。最终，产品的动态范围（DNR）提升了6dB，本底噪声降低了40，达到了行业超高水准，获得了专业音频工程师的广泛赞誉。为了追求更纤薄、更富创意的工业设计，越来越多的视听设备（如超薄电视、Soundbar、VR头显）开始采用刚柔结合板。Altium Designer提供了专业的刚柔结合板设计支持，允许在单一设计环境中定义刚性区和柔性区的层叠结构、材料属性及弯曲区域。设计师可以在3D空间内直观地检查柔性部分在弯曲状态下的布线情况，避免因反复弯折导致的线路断裂风险。层叠结构管理：可独立定义刚性部分（FR-4）和柔性部分（聚酰亚胺）的层数、厚度和材料，并精确设置弯曲区域的几何形状。3D弯曲仿真：支持将柔性电路部分按照预设的弯曲半径和角度进行3D弯曲，实时观察导线在弯曲状态下的应力分布，优化布线路径。定制化出图：可为刚柔结合板生成特定的制造图纸，清晰标注刚性区、柔性区、加强板及弯曲指示，确保制造精度。一家消费电子巨头在开发一款极具艺术感的曲面Soundbar时，需要将主板与分布在弧形外壳两侧的扬声器单元连接起来。传统线缆连接方式占用空间大、可靠性低，且影响美观。设计团队利用Altium Designer的刚柔结合板设计功能，设计了一块将主控刚性板与两侧延伸的柔性电路集成的部件。柔性部分用于连接高频扬声器和功放芯片。在3D环境中，团队模拟了Soundbar的弧形外壳，并验证了柔性板在弯曲状态下的可靠性。最终产品实现了无缝的一体化连接，内部结构极其紧凑，整机厚度减少了35，且避免了连接线缆可能带来的故障点，提升了生产良率和产品可靠性。在音视频技术迈向极致体验的进程中，Altium Designer已远远超出一款布线工具的角色。它通过精准的信号完整性分析守护了数据的无损流通，凭借严格的规则驱动布局奠定了纯净的声学基础，更以创新的刚柔结合板设计赋能了产品的艺术形态。从高端影音器材到专业制作设备，再到日常的消费电子产品，Altium Designer为工程师提供了将严谨电气理论与前沿工业设计融为一体的强大平台。它不仅是实现功能的工具，更是成就专业音画品质的战略伙伴，持续推动着视听体验的边界向前拓展。+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++关于亿道电子上海亿道电子技术有限公司是国内资深的研发工具软件提供商，公司成立于2009年，面向中国广大的制造业客户提供研发、设计、管理过程中使用的各种软件开发工具，致力于帮助客户提高研发管理效率、缩短产品设计周期，提升产品可靠性。十多年来，先后与ARM、Altium、Ansys、QT、Green Hills、Minitab、EPLAN、QA Systems、OpenText、Visu-IT、HighTec、PLS、Ashling、MSC Software、Autodesk、Source Insight、IncrediBuild、Lauterbach、Adobe、Testplant、TeamEDA等多家全球知名公司建立战略合作伙伴关系，并作为他们在中国区的主要分销合作伙伴服务了数千家中国本土客户，为客户提供从芯片级开发工具、EDA设计工具、软件编译以及测试工具、结构设计工具、仿真工具、电气设计工具、以及嵌入式GUI工具等等。亿道电子凭借多年的经验积累，真正的帮助客户实现了让研发更简单、更可靠、更高效的目标。欢迎关注“亿道电子”公众号了解更多研发工具软件知识

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