দ্রুত অনিয়মিত আকৃতির PCB ডিজাইন শিখুন

সম্পূর্ণ PCB আমরা কল্পনা করি সাধারণত একটি নিয়মিত আয়তক্ষেত্রাকার আকৃতি। যদিও বেশিরভাগ ডিজাইন প্রকৃতপক্ষে আয়তক্ষেত্রাকার, অনেক ডিজাইনের জন্য অনিয়মিত আকারের সার্কিট বোর্ডের প্রয়োজন হয় এবং এই ধরনের আকারগুলি প্রায়শই ডিজাইন করা সহজ নয়। এই নিবন্ধটি বর্ণনা করে কিভাবে অনিয়মিত-আকৃতির PCBs ডিজাইন করা যায়।

আজকাল, PCB-এর আকার ক্রমাগত সঙ্কুচিত হচ্ছে, এবং সার্কিট বোর্ডের কার্যকারিতাও বাড়ছে। ঘড়ির গতি বৃদ্ধির সাথে সাথে নকশাটি আরও জটিল হয়ে ওঠে। সুতরাং, আসুন আরও জটিল আকারের সার্কিট বোর্ডগুলির সাথে কীভাবে মোকাবিলা করবেন তা দেখে নেওয়া যাক।

চিত্র 1-এ দেখানো হিসাবে, বেশিরভাগ EDA লেআউট সরঞ্জামগুলিতে একটি সাধারণ PCI বোর্ড আকৃতি সহজেই তৈরি করা যেতে পারে।

যাইহোক, যখন সার্কিট বোর্ডের আকারকে উচ্চতা সীমাবদ্ধতার সাথে একটি জটিল ঘেরের সাথে মানিয়ে নেওয়ার প্রয়োজন হয়, তখন PCB ডিজাইনারদের জন্য এটি এত সহজ নয়, কারণ এই সরঞ্জামগুলির কার্যকারিতাগুলি যান্ত্রিক CAD সিস্টেমগুলির মতো নয়৷ চিত্র 2-এ দেখানো জটিল সার্কিট বোর্ডটি মূলত বিস্ফোরণ-প্রমাণ ঘেরে ব্যবহৃত হয় এবং তাই অনেক যান্ত্রিক সীমাবদ্ধতার বিষয়। EDA টুলে এই তথ্য পুনঃনির্মাণ করতে অনেক সময় লাগতে পারে এবং এটি কার্যকর নয়। কারণ, যান্ত্রিক প্রকৌশলীরা সম্ভবত পিসিবি ডিজাইনারের দ্বারা প্রয়োজনীয় ঘের, সার্কিট বোর্ডের আকার, মাউন্টিং হোলের অবস্থান এবং উচ্চতা সীমাবদ্ধতা তৈরি করেছেন।

সার্কিট বোর্ডে চাপ এবং ব্যাসার্ধের কারণে, সার্কিট বোর্ডের আকার জটিল না হলেও পুনর্গঠনের সময় প্রত্যাশার চেয়ে বেশি হতে পারে (চিত্র 3-এ দেখানো হয়েছে)।

এগুলি জটিল সার্কিট বোর্ড আকারের কয়েকটি উদাহরণ। যাইহোক, আজকের ভোক্তা ইলেকট্রনিক পণ্য থেকে, আপনি অবাক হবেন যে অনেক প্রকল্প একটি ছোট প্যাকেজে সমস্ত ফাংশন যোগ করার চেষ্টা করে এবং এই প্যাকেজটি সবসময় আয়তক্ষেত্রাকার হয় না। আপনার প্রথমে স্মার্টফোন এবং ট্যাবলেটের কথা ভাবা উচিত, তবে অনেক অনুরূপ উদাহরণ রয়েছে।

আপনি যদি ভাড়া করা গাড়িটি ফেরত দেন, আপনি ওয়েটারকে একটি হ্যান্ডহেল্ড স্ক্যানার দিয়ে গাড়ির তথ্য পড়তে দেখতে এবং তারপর অফিসের সাথে তারবিহীনভাবে যোগাযোগ করতে সক্ষম হতে পারেন। তাত্ক্ষণিক রসিদ মুদ্রণের জন্য ডিভাইসটি একটি তাপীয় প্রিন্টারের সাথে সংযুক্ত রয়েছে। প্রকৃতপক্ষে, এই সমস্ত ডিভাইসগুলি অনমনীয়/নমনীয় সার্কিট বোর্ড ব্যবহার করে (চিত্র 4), যেখানে ঐতিহ্যবাহী PCB সার্কিট বোর্ডগুলি নমনীয় প্রিন্টেড সার্কিটের সাথে আন্তঃসংযুক্ত থাকে যাতে সেগুলিকে একটি ছোট জায়গায় ভাঁজ করা যায়।

তারপরে, প্রশ্ন হল "কিভাবে PCB ডিজাইন টুলে সংজ্ঞায়িত মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং স্পেসিফিকেশনগুলি আমদানি করবেন?" যান্ত্রিক অঙ্কনে এই তথ্যগুলি পুনঃব্যবহার করা কাজের নকল দূর করতে পারে এবং আরও গুরুত্বপূর্ণভাবে, মানুষের ত্রুটিগুলি দূর করতে পারে।

আমরা এই সমস্যা সমাধানের জন্য PCB লেআউট সফ্টওয়্যারে সমস্ত তথ্য আমদানি করতে DXF, IDF বা ProSTEP ফর্ম্যাট ব্যবহার করতে পারি। এটি করা অনেক সময় বাঁচাতে পারে এবং সম্ভাব্য মানব ত্রুটি দূর করতে পারে। এর পরে, আমরা একে একে এই ফরম্যাটগুলি সম্পর্কে জানব।

DXF হল প্রাচীনতম এবং বহুল ব্যবহৃত ফরম্যাট, যা মূলত যান্ত্রিক এবং PCB ডিজাইন ডোমেনের মধ্যে ইলেকট্রনিকভাবে ডেটা বিনিময় করে। অটোক্যাড এটি 1980 এর দশকের শুরুতে বিকাশ করেছিল। এই বিন্যাসটি প্রধানত দ্বি-মাত্রিক ডেটা বিনিময়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। বেশিরভাগ PCB টুল বিক্রেতারা এই ফর্ম্যাটটিকে সমর্থন করে এবং এটি ডেটা বিনিময়কে সহজ করে তোলে। DXF আমদানি/রপ্তানি স্তর, বিভিন্ন সত্তা এবং ইউনিট নিয়ন্ত্রণ করতে অতিরিক্ত ফাংশন প্রয়োজন যা বিনিময় প্রক্রিয়ায় ব্যবহার করা হবে। চিত্র 5 হল মেন্টর গ্রাফিক্সের প্যাডস টুল ব্যবহার করে একটি খুব জটিল সার্কিট বোর্ডের আকার DXF ফরম্যাটে আমদানি করার উদাহরণ:

 

কয়েক বছর আগে, PCB সরঞ্জামগুলিতে 3D ফাংশন প্রদর্শিত হতে শুরু করে, তাই একটি ফর্ম্যাট যা যন্ত্র এবং PCB সরঞ্জামগুলির মধ্যে 3D ডেটা স্থানান্তর করতে পারে। ফলস্বরূপ, মেন্টর গ্রাফিক্স আইডিএফ ফর্ম্যাট তৈরি করে, যা তখন ব্যাপকভাবে সার্কিট বোর্ড এবং PCB এবং যান্ত্রিক সরঞ্জামগুলির মধ্যে উপাদান তথ্য স্থানান্তর করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।

যদিও DXF বিন্যাসে বোর্ডের আকার এবং পুরুত্ব অন্তর্ভুক্ত থাকে, IDF বিন্যাসে কম্পোনেন্টের X এবং Y অবস্থান, কম্পোনেন্ট সংখ্যা এবং Z-অক্ষের উচ্চতা ব্যবহার করা হয়। এই বিন্যাসটি পিসিবিকে ত্রিমাত্রিক দৃশ্যে কল্পনা করার ক্ষমতাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করে। IDF ফাইলে সীমাবদ্ধ এলাকা সম্পর্কে অন্যান্য তথ্যও অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে, যেমন সার্কিট বোর্ডের উপরে এবং নীচে উচ্চতা সীমাবদ্ধতা।

সিস্টেমটিকে IDF ফাইলে থাকা বিষয়বস্তুকে DXF প্যারামিটার সেটিং-এর মতোই নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম হতে হবে, যেমনটি চিত্র 6-এ দেখানো হয়েছে। যদি কিছু উপাদানে উচ্চতার তথ্য না থাকে, তাহলে IDF এক্সপোর্ট তৈরির সময় অনুপস্থিত তথ্য যোগ করতে পারে। প্রক্রিয়া

IDF ইন্টারফেসের আরেকটি সুবিধা হল যে কোনও পক্ষই উপাদানগুলিকে একটি নতুন অবস্থানে নিয়ে যেতে পারে বা বোর্ডের আকার পরিবর্তন করতে পারে এবং তারপরে একটি ভিন্ন IDF ফাইল তৈরি করতে পারে। এই পদ্ধতির অসুবিধা হল যে বোর্ড এবং কম্পোনেন্ট পরিবর্তনের প্রতিনিধিত্বকারী সম্পূর্ণ ফাইলটি পুনরায় আমদানি করা প্রয়োজন এবং কিছু ক্ষেত্রে, ফাইলের আকারের কারণে এটি দীর্ঘ সময় নিতে পারে। উপরন্তু, নতুন IDF ফাইলের সাথে বিশেষ করে বড় সার্কিট বোর্ডে কী পরিবর্তন করা হয়েছে তা নির্ধারণ করা কঠিন। IDF ব্যবহারকারীরা শেষ পর্যন্ত এই পরিবর্তনগুলি নির্ধারণ করতে কাস্টম স্ক্রিপ্ট তৈরি করতে পারে।

3D ডেটা আরও ভালভাবে প্রেরণ করার জন্য, ডিজাইনাররা একটি উন্নত পদ্ধতির সন্ধান করছেন এবং STEP ফর্ম্যাটটি তৈরি হয়েছে৷ STEP বিন্যাসটি বোর্ডের আকার এবং উপাদান বিন্যাস প্রকাশ করতে পারে, তবে আরও গুরুত্বপূর্ণভাবে, উপাদানটি কেবলমাত্র উচ্চতার মান সহ একটি সাধারণ আকার নয়। STEP উপাদান মডেলটি ত্রিমাত্রিক আকারে উপাদানগুলির বিশদ এবং জটিল উপস্থাপনা প্রদান করে। উভয় সার্কিট বোর্ড এবং উপাদান তথ্য PCB এবং যন্ত্রপাতি মধ্যে স্থানান্তর করা যেতে পারে. যাইহোক, এখনও পরিবর্তনগুলি ট্র্যাক করার কোন ব্যবস্থা নেই।

STEP ফাইল বিনিময় উন্নত করার জন্য, আমরা ProSTEP ফর্ম্যাট চালু করেছি। এই বিন্যাসটি IDF এবং STEP-এর মতো একই ডেটা স্থানান্তর করতে পারে, এবং এতে দুর্দান্ত উন্নতি রয়েছে-এটি পরিবর্তনগুলিকে ট্র্যাক করতে পারে, এবং এটি বিষয়ের মূল সিস্টেমে কাজ করার ক্ষমতাও প্রদান করতে পারে এবং একটি বেসলাইন স্থাপনের পরে যেকোনো পরিবর্তন পর্যালোচনা করতে পারে। পরিবর্তনগুলি দেখার পাশাপাশি, PCB এবং যান্ত্রিক প্রকৌশলীরা লেআউট এবং বোর্ডের আকার পরিবর্তনের সমস্ত বা পৃথক উপাদান পরিবর্তনগুলিকে অনুমোদন করতে পারে। তারা বিভিন্ন বোর্ডের আকার বা উপাদান অবস্থানের পরামর্শ দিতে পারে। এই উন্নত যোগাযোগ একটি ECO (ইঞ্জিনিয়ারিং চেঞ্জ অর্ডার) প্রতিষ্ঠা করে যা ইসিএডি এবং যান্ত্রিক গোষ্ঠীর মধ্যে আগে কখনও বিদ্যমান ছিল না (চিত্র 7)।

 

 

আজ, বেশিরভাগ ECAD এবং যান্ত্রিক CAD সিস্টেম যোগাযোগের উন্নতির জন্য ProSTEP ফর্ম্যাটের ব্যবহারকে সমর্থন করে, যার ফলে অনেক সময় সাশ্রয় হয় এবং জটিল ইলেক্ট্রোমেকানিকাল ডিজাইনের কারণে হতে পারে এমন ব্যয়বহুল ত্রুটিগুলি হ্রাস করে। আরও গুরুত্বপূর্ণ, প্রকৌশলীরা অতিরিক্ত বিধিনিষেধ সহ একটি জটিল সার্কিট বোর্ডের আকার তৈরি করতে পারেন, এবং তারপরে এই তথ্যটি ইলেকট্রনিকভাবে প্রেরণ করতে পারেন যাতে কেউ ভুলভাবে বোর্ডের আকার পুনর্ব্যাখ্যা না করে, যার ফলে সময় বাঁচে।

আপনি যদি তথ্য বিনিময়ের জন্য এই DXF, IDF, STEP বা ProSTEP ডেটা ফর্ম্যাটগুলি ব্যবহার না করে থাকেন তবে আপনার তাদের ব্যবহার পরীক্ষা করা উচিত। জটিল সার্কিট বোর্ডের আকারগুলি পুনরায় তৈরি করার জন্য সময় নষ্ট করা বন্ধ করতে এই ইলেকট্রনিক ডেটা এক্সচেঞ্জ ব্যবহার করার কথা বিবেচনা করুন।