Хутка вывучыце дызайн друкаванай формы няправільнай формы

Поўная друкаваная плата, якую мы мяркуем, звычайна з'яўляецца звычайнай прамавугольнай формай. Хоць большасць канструкцый сапраўды прамавугольныя, многія канструкцыі патрабуюць няправільнай формы, і такія формы часта не проста ў распрацоўцы. У гэтым артыкуле апісана, як распрацаваць нерэгулярную форму друкаванай платы.

У наш час памер друкаванай платы пастаянна скарачаецца, а функцыі ў плаце схемы таксама павялічваюцца. У спалучэнні з павелічэннем гадзіннікавай хуткасці дызайн становіцца ўсё больш складаным. Такім чынам, давайце паглядзім, як змагацца з платамі з больш складанымі формамі.

Як паказана на малюнку 1, простая форма дошкі PCI можа быць лёгка створана ў большасці інструментаў размяшчэння EDA.

Аднак, калі форма дошкі схемы павінна быць адаптавана да складанага корпуса з абмежаваннямі вышыні, для дызайнераў друкаванай платы гэта не так проста, паколькі функцыі ў гэтых інструментах не супадаюць з механічнымі сістэмамі CAD. Складаная дошка схемы, прыведзеная на малюнку 2, у асноўным выкарыстоўваецца ў выбуханых корпусах і таму падвяргаецца шматлікім механічным абмежаваннем. Аднаўленне гэтай інфармацыі ў інструменце EDA можа заняць шмат часу і не эфектыўна. Паколькі інжынеры -механікі, верагодна, стварылі корпус, форму дошкі, размяшчэнне адтуліны для мацавання і абмежаванні вышыні, неабходныя дызайнеру друкаванай платы.

З -за дугі і радыусу ў дошцы ланцуга час рэканструкцыі можа быць даўжэй, чым чакалася, нават калі форма платы не складаная (як паказана на малюнку 3).

Гэта ўсяго некалькі прыкладаў складаных формаў платы. Аднак з сённяшніх спажывецкіх электронных прадуктаў вы будзеце здзіўлены, выявіўшы, што многія праекты спрабуюць дадаць усе функцыі ў невялікі пакет, і гэты пакет не заўсёды прамавугольны. Спачатку варта падумаць пра смартфоны і планшэты, але ёсць шмат падобных прыкладаў.

Калі вы вернеце арандаваны аўтамабіль, вы, магчыма, зможаце ўбачыць, як афіцыянт прачытаў інфармацыю пра машыну з кішэнным сканерам, а потым бесправадна мець зносіны з офісам. Прылада таксама падлучана да цеплавога прынтара для імгненнага друку. На самай справе, усе гэтыя прылады выкарыстоўваюць цвёрдыя/гнуткія платы (мал. 4), дзе традыцыйныя платы друкаванай платы ўзаемазвязаны з гнуткімі друкаванымі схемамі, каб іх можна было скласці ў невялікую прастору.

Тады пытанне ў тым, "як імпартаваць пэўныя тэхнічныя характарыстыкі ў інструменты дызайну друкаванай платы?" Змяненне гэтых дадзеных у механічных чарцяжах можа выключыць дубліраванне працы і, што яшчэ важней, выключыць чалавечыя памылкі.

Для вырашэння гэтай праблемы мы можам выкарыстоўваць фармат DXF, IDF або ProStep для імпарту ўсёй інфармацыі ў праграмнае забеспячэнне PCB. Гэта можа зэканоміць шмат часу і выключыць магчымыя чалавечыя памылкі. Далей мы даведаемся пра гэтыя фарматы адзін за адным.

DXF - найстарэйшы і найбольш шырока распаўсюджаны фармат, які ў асноўным абменьваецца дадзенымі паміж механічнымі і даменамі PCB у электронным выглядзе. AutoCAD распрацаваў яго ў пачатку 1980 -х. Гэты фармат у асноўным выкарыстоўваецца для двухмернага абмену дадзенымі. Большасць пастаўшчыкоў інструментаў PCB падтрымліваюць гэты фармат, і гэта спрашчае абмен дадзенымі. Імпарт/экспарт DXF патрабуе дадатковых функцый для кіравання пластамі, рознымі арганізацыямі і адзінкамі, якія будуць выкарыстоўвацца ў працэсе абмену. Малюнак 5 - прыклад выкарыстання інструмента пракладкі Mentor Graphics для імпарту вельмі складанай формы платы ў фармаце DXF:

 

Некалькі гадоў таму 3D -функцыі пачалі з'яўляцца ў інструментах друкаванай платы, таму неабходны фармат, які можа перадаваць 3D -дадзеныя паміж машынамі і інструментамі друкаванай платы. У выніку Mentor Graphics распрацавала фармат IDF, які тады шырока выкарыстоўваўся для перадачы інфармацыі і кампанента паміж друкаванай платай і механічнымі інструментамі.

Хоць фармат DXF ўключае памер і таўшчыню платы, фармат IDF выкарыстоўвае становішча X і Y кампанента, нумар кампанента і вышыню восі Z кампанента. Гэты фармат значна паляпшае здольнасць візуалізаваць друкаваную плату ў трохмерным выглядзе. Файл IDF таксама можа ўключаць іншую інфармацыю пра абмежаваную плошчу, напрыклад, абмежаванні вышыні ў верхняй і ніжняй частцы платы.

Сістэма павінна мець магчымасць кантраляваць змест, які змяшчаецца ў файле IDF, аналагічным чынам да параметраў DXF, як паказана на малюнку 6. Калі ў некаторых кампанентаў няма інфармацыі пра вышыню, экспарт IDF можа дадаць адсутнічае інфармацыю падчас працэсу стварэння.

Яшчэ адным перавагай інтэрфейсу IDF з'яўляецца тое, што любы бок можа перамясціць кампаненты ў новае месца альбо змяніць форму платы, а потым стварыць іншы файл IDF. Недахопам гэтага метаду з'яўляецца тое, што ўвесь файл, які прадстаўляе змены платы і кампанента, неабходна паўторна ўводзіцца, а ў некаторых выпадках можа заняць шмат часу з-за памеру файла. Акрамя таго, цяжка вызначыць, якія змены былі ўнесены з новым файлам IDF, асабліва на вялікіх дошках. Карыстальнікі IDF могуць у канчатковым выніку стварыць карыстацкія сцэнарыі, каб вызначыць гэтыя змены.

Для таго, каб лепш перадаць 3D -дадзеныя, дызайнеры шукаюць удасканалены метад, і з'явіўся фармат кроку. Фармат кроку можа перадаць памер платы і кампанент, але яшчэ важней, кампанент ужо не з'яўляецца простай формай са значэннем вышыні. Мадэль крокавай кампаненты забяспечвае дэталёвае і складанае ўяўленне кампанентаў у трохмернай форме. Інфармацыя пра плату і кампаненты можа быць перададзена паміж друкаванай платай і машынамі. Аднак дагэтуль няма механізму адсочвання змяненняў.

Для паляпшэння абмену крок -файламі мы прадставілі фармат ProStep. Гэты фармат можа перамяшчаць тыя ж дадзеныя, што і IDF і крок, і мае вялікія паляпшэнні-ён можа адсочваць змены, а таксама можа забяспечыць магчымасць працаваць у першапачатковай сістэме прадмета і перагледзець любыя змены пасля ўстанаўлення базавай лініі. У дадатак да прагляду змяненняў, друкаваныя і механічныя інжынеры могуць таксама зацвердзіць усе змены кампанентаў у мадыфікацыі макета і дошкі. Яны таксама могуць прапанаваць розныя памеры платы або кампаненты. Гэта паляпшэнне зносін усталёўвае экалагічны (інжынерны парадак змены), які ніколі раней не існаваў паміж ECAD і механічнай групай (мал. 7).

 

 

Сёння большасць сістэм ECAD і механічных CAD падтрымліваюць выкарыстанне фармату ProStep для паляпшэння зносін, тым самым эканоміўшы шмат часу і зніжаючы дарагія памылкі, якія могуць быць выкліканы складанымі электрамеханічнымі канструкцыямі. Што яшчэ больш важна, інжынеры могуць стварыць складаную форму платы з дадатковымі абмежаваннямі, а затым перадаць гэтую інфармацыю ў электронным выглядзе, каб пазбегнуць таго, каб хтосьці няправільна пераасэнсоўваў памер платы, тым самым эканоміўшы час.

Калі вы не выкарыстоўвалі гэтыя фарматы дадзеных DXF, IDF, крок або прастаэп для абмену інфармацыяй, вы павінны праверыць іх выкарыстанне. Паспрабуйце выкарыстоўваць гэты электронны абмен дадзенымі, каб спыніць марнаваць час на ўзнаўленне складаных формаў платы.