Rapide lernu malregulan forman PCB-dezajnon

La kompleta PCB, kiun ni antaŭvidas, estas kutime regula rektangula formo. Kvankam la plej multaj dezajnoj estas efektive rektangulaj, multaj dezajnoj postulas nereguleformajn cirkvitplatojn, kaj tiaj formoj ofte estas ne facile dezajneblaj. Ĉi tiu artikolo priskribas kiel dizajni malregulajn PCB-ojn.

Nuntempe, la grandeco de PCB konstante ŝrumpas, kaj la funkcioj en la cirkvito ankaŭ pliiĝas. Kunigita kun la pliiĝo de horloĝrapideco, la dezajno fariĝas pli kaj pli komplika. Do, ni rigardu kiel trakti cirkvitplatojn kun pli kompleksaj formoj.

Kiel montrite en Figuro 1, simpla PCI-tabulo-formo povas esti facile kreita en plej multaj EDA-Layout-iloj.

Tamen, kiam la cirkvitotabulo formo devas esti adaptita al kompleksa enfermaĵo kun altecaj limigoj, ĝi ne estas tiel facila por PCB-dizajnistoj, ĉar la funkcioj en ĉi tiuj iloj ne estas la samaj kiel tiuj de mekanikaj CAD-sistemoj. La kompleksa cirkvittabulo montrita en Figuro 2 estas ĉefe uzata en eksplod-rezistaj enfermaĵoj kaj tial submetata al multaj mekanikaj limigoj. Rekonstrui ĉi tiujn informojn en la EDA-ilo povas daŭri longan tempon kaj ne efikas. Ĉar, mekanikaj inĝenieroj verŝajne kreis la ĉemetaĵon, cirkvitotabuloformon, muntan truolokon, kaj alteclimigojn postulitajn fare de la PCB-dizajnisto.

Pro la arko kaj radiuso en la cirkvito, la rekonstrua tempo povas esti pli longa ol atendita eĉ se la cirkvitoformo ne estas komplika (kiel montrite en Figuro 3).

Ĉi tiuj estas nur kelkaj ekzemploj de kompleksaj cirkvitaj formoj. Tamen el la hodiaŭaj elektronikaj produktoj vi surprizos, ke multaj projektoj provas aldoni ĉiujn funkciojn en malgranda pako, kaj ĉi tiu pako ne ĉiam estas rektangula. Vi devus unue pensi pri saĝtelefonoj kaj tablojdoj, sed estas multaj similaj ekzemploj.

Se vi resendas la luitan aŭton, vi eble povos vidi la kelneron legi la aŭto-informojn per portebla skanilo, kaj poste sendrate komuniki kun la oficejo. La aparato ankaŭ estas konektita al termika presilo por tuja kvitanco presado. Fakte, ĉiuj ĉi tiuj aparatoj uzas rigidajn/flekseblajn cirkvitojn (Figuro 4), kie tradiciaj PCB-cirkvitoj estas interligitaj kun flekseblaj presitaj cirkvitoj tiel ke ili povas esti falditaj en malgrandan spacon.

Tiam, la demando estas "kiel importi la difinitajn mekanikajn inĝenierajn specifojn en PCB-dezajnajn ilojn?" Reuzi ĉi tiujn datumojn en mekanikaj desegnaĵoj povas forigi duobligon de laboro, kaj pli grave, forigi homajn erarojn.

Ni povas uzi la formaton DXF, IDF aŭ ProSTEP por importi ĉiujn informojn en la programaron PCB Layout por solvi ĉi tiun problemon. Tiel fari povas ŝpari multan tempon kaj forigi eblan homan eraron. Poste, ni lernos pri ĉi tiuj formatoj unu post alia.

DXF estas la plej malnova kaj plej vaste uzata formato, kiu ĉefe interŝanĝas datumojn inter mekanikaj kaj PCB-dezajnaj domajnoj elektronike. AutoCAD evoluigis ĝin en la fruaj 1980-aj jaroj. Ĉi tiu formato estas ĉefe uzata por dudimensia datumŝanĝo. Plej multaj PCB-ilvendistoj subtenas ĉi tiun formaton, kaj ĝi simpligas datumŝanĝon. DXF-importo/eksporto postulas pliajn funkciojn por kontroli la tavolojn, malsamajn entojn kaj unuojn, kiuj estos uzataj en la interŝanĝa procezo. Figuro 5 estas ekzemplo de uzado de PADS-ilo de Mentor Graphics por importi tre kompleksan formon de cirkvito en DXF-formato:

 

Antaŭ kelkaj jaroj, 3D-funkcioj komencis aperi en PCB-iloj, do necesas formato, kiu povas transdoni 3D-datumojn inter maŝinaro kaj PCB-iloj. Kiel rezulto, Mentor Graphics evoluigis la IDF-formaton, kiu tiam estis vaste uzita por transdoni cirkvitplaton kaj komponentinformojn inter PCBoj kaj mekanikaj iloj.

Kvankam la DXF-formato inkludas la tabulgrandecon kaj dikecon, la IDF-formato uzas la X kaj Y-pozicion de la komponento, la komponentnombron, kaj la Z-aksa altecon de la komponento. Ĉi tiu formato multe plibonigas la kapablon bildigi la PCB en tridimensia vido. La IDF-dosiero ankaŭ povas inkluzivi aliajn informojn pri la limigita areo, kiel altecaj limigoj sur la supro kaj malsupro de la cirkvito.

La sistemo devas povi kontroli la enhavon enhavitan en la IDF-dosiero en simila maniero al la DXF-parametro-agordo, kiel montrite en Figuro 6. Se iuj komponantoj ne havas altecan informon, IDF-eksporto povas aldoni la mankantajn informojn dum la kreado. procezo.

Alia avantaĝo de la IDF-interfaco estas ke ambaŭ partioj povas movi la komponentojn al nova loko aŭ ŝanĝi la tabulformon, kaj tiam krei malsaman IDF-dosieron. La malavantaĝo de ĉi tiu metodo estas, ke la tuta dosiero reprezentanta la tabulon kaj komponentajn ŝanĝojn devas esti reimportita, kaj en iuj kazoj, ĝi povas daŭri longan tempon pro la dosiergrandeco. Krome, estas malfacile determini kiajn ŝanĝojn estis faritaj kun la nova IDF-dosiero, precipe sur pli grandaj cirkvitoj. IDF-uzantoj povas eventuale krei kutimajn skriptojn por determini ĉi tiujn ŝanĝojn.

Por pli bone transdoni 3D-datumojn, dizajnistoj serĉas plibonigitan metodon, kaj estiĝis STEP-formato. La STEP-formato povas transdoni la tabulgrandecon kaj komponan aranĝon, sed pli grave, la komponento ne plu estas simpla formo kun nur alteca valoro. La STEP-komponentmodelo disponigas detalan kaj kompleksan reprezentadon de komponentoj en tridimensia formo. Kaj cirkvitotabulo kaj komponentaj informoj povas esti transdonitaj inter PCB kaj maŝinaro. Tamen ankoraŭ ne ekzistas mekanismo por spuri ŝanĝojn.

Por plibonigi la interŝanĝon de STEP-dosieroj, ni enkondukis la formaton ProSTEP. Ĉi tiu formato povas movi la samajn datumojn kiel IDF kaj STEP, kaj havas grandajn plibonigojn - ĝi povas spuri ŝanĝojn, kaj ĝi ankaŭ povas disponigi la kapablon labori en la origina sistemo de la subjekto kaj revizii ajnajn ŝanĝojn post establado de bazlinio. Krom vidi ŝanĝojn, PCB kaj mekanikaj inĝenieroj ankaŭ povas aprobi ĉiujn aŭ individuajn komponentajn ŝanĝojn en aranĝo kaj tabulformmodifoj. Ili ankaŭ povas sugesti malsamajn tabulgrandojn aŭ komponentlokojn. Ĉi tiu plibonigita komunikado establas ECO (Inĝenieristikan Ŝanĝan Ordon) kiu neniam antaŭe ekzistis inter ECAD kaj la mekanika grupo (Figuro 7).

 

 

Hodiaŭ, la plej multaj ECAD kaj mekanikaj CAD-sistemoj subtenas la uzon de la ProSTEP-formato por plibonigi komunikadon, tiel ŝparante multan tempon kaj reduktante la multekostajn erarojn, kiuj povas esti kaŭzitaj de kompleksaj elektromekanikaj dezajnoj. Pli grave, inĝenieroj povas krei kompleksan cirkvitotabulo-formon kun pliaj limigoj, kaj poste transdoni ĉi tiujn informojn elektronike por eviti ke iu malĝuste reinterpretu la tabulgrandecon, tiel ŝparante tempon.

Se vi ne uzis ĉi tiujn datumformatojn DXF, IDF, STEP aŭ ProSTEP por interŝanĝi informojn, vi devus kontroli ilian uzadon. Konsideru uzi ĉi tiun elektronikan interŝanĝon de datumoj por ĉesi malŝpari tempon por rekrei kompleksajn cirkvittabulojn.