Azkar ikasi forma irregularreko PCB diseinua

Ikusten dugun PCB osoa forma angeluzuzen erregularra izan ohi da. Diseinu gehienak angeluzuzenak badira ere, diseinu askok forma irregularreko zirkuitu plakak behar dituzte, eta forma horiek askotan ez dira errazak diseinatzen. Artikulu honek forma irregularreko PCBak nola diseinatu deskribatzen du.

Gaur egun, PCBaren tamaina etengabe murrizten ari da, eta zirkuitu plakako funtzioak ere handitzen ari dira. Erlojuaren abiadura handitzearekin batera, diseinua gero eta korapilatsuagoa da. Beraz, ikus dezagun nola aurre egin forma konplexuagoak dituzten zirkuitu plakei.

1. Irudian ikusten den bezala, PCI plaka forma sinple bat erraz sor daiteke EDA Layout tresna gehienetan.

Hala ere, zirkuitu plakaren forma altuera murrizketak dituen itxitura konplexu batera egokitu behar denean, ez da hain erraza PCB diseinatzaileentzat, tresna horien funtzioak ez direlako CAD sistema mekanikoen berdinak. 2. irudian erakusten den zirkuitu-plaka konplexua leherketa-frogako itxituretan erabiltzen da batez ere eta, beraz, muga mekaniko asko ditu. Informazio hori EDA tresnan berreraikitzeak denbora luzea izan dezake eta ez da eraginkorra. Zeren eta, ziurrenik, ingeniari mekanikoek PCB diseinatzaileak eskatzen dituen itxitura, zirkuitu plakaren forma, muntatzeko zuloaren kokapena eta altuera murrizketak sortu izana.

Zirkuitu-plakaren arkuaren eta erradioaren ondorioz, berreraikuntza-denbora espero baino luzeagoa izan daiteke, nahiz eta zirkuitu-plakaren forma konplexua ez izan (3. irudian ikusten den bezala).

Hauek zirkuitu-plaken forma konplexuen adibide batzuk besterik ez dira. Hala ere, gaur egungo kontsumo-produktu elektronikoetatik, harritu egingo zara proiektu asko pakete txiki batean funtzio guztiak gehitzen saiatzen direla eta pakete hau ez da beti laukizuzena izaten. Lehenik eta behin smartphone eta tabletetan pentsatu beharko zenuke, baina antzeko adibide asko daude.

Alokatutako autoa itzultzen baduzu, baliteke zerbitzariak eskuko eskaner batekin autoaren informazioa irakurtzen ikustea eta bulegoarekin haririk gabe komunikatzea. Gailua inprimagailu termiko batera konektatuta dago, ordainagiriak berehala inprimatzeko. Izan ere, gailu hauek guztiek zirkuitu plaka zurrunak/malguak erabiltzen dituzte (4. irudia), non ohiko PCB zirkuitu plakak zirkuitu inprimatu malguekin elkarren artean konektatzen diren, espazio txiki batean tolestu ahal izateko.

Orduan, galdera da "nola inportatu zehaztutako ingeniaritza mekanikoaren zehaztapenak PCB diseinu tresnetara?" Datu hauek marrazki mekanikoetan berrerabiltzeak lanaren bikoiztasuna ezaba dezake, eta are garrantzitsuagoa dena, giza akatsak ezabatzea.

DXF, IDF edo ProSTEP formatua erabil dezakegu informazio guztia PCB Layout softwarera inportatzeko arazo hau konpontzeko. Hori eginez gero, denbora asko aurreztu daiteke eta giza akats posibleak ezaba ditzake. Jarraian, banan-banan formatu hauek ezagutuko ditugu.

DXF formatu zaharrena eta erabiliena da, eta batez ere elektronikoki trukatzen ditu datuak mekanikoen eta PCB diseinuko domeinuen artean. AutoCAD-ek 1980ko hamarkadaren hasieran garatu zuen. Formatu hau bi dimentsioko datuak trukatzeko erabiltzen da batez ere. PCB tresnen saltzaile gehienek formatu hau onartzen dute eta datu-trukea errazten du. DXF inportazioak/esportazioak funtzio osagarriak behar ditu truke-prozesuan erabiliko diren geruzak, entitate desberdinak eta unitateak kontrolatzeko. 5. irudia Mentor Graphics-en PADS tresna erabiltzearen adibide bat da DXF formatuan zirkuitu-plaka forma oso konplexua inportatzeko:

 

Duela urte batzuk PCB tresnetan 3D funtzioak agertzen hasi ziren, beraz, makineria eta PCB tresnen artean 3D datuak transferi ditzakeen formatu bat behar da. Ondorioz, Mentor Graphics-ek IDF formatua garatu zuen, eta orduan oso erabilia izan zen zirkuitu plaka eta osagaien informazioa PCB eta tresna mekanikoen artean transferitzeko.

DXF formatuak taularen tamaina eta lodiera barne hartzen dituen arren, IDF formatuak osagaiaren X eta Y posizioa, osagaiaren zenbakia eta osagaiaren Z ardatzaren altuera erabiltzen ditu. Formatu honek asko hobetzen du PCB hiru dimentsioko ikuspegian ikusteko gaitasuna. IDF fitxategiak eremu mugatuari buruzko beste informazio bat ere izan dezake, hala nola, zirkuitu plakaren goiko eta beheko altuera murrizketak.

Sistemak IDF fitxategian jasotako edukia kontrolatu ahal izan behar du DXF parametroen ezarpenaren antzera, 6. Irudian ikusten den moduan. Osagai batzuek altuera-informaziorik ez badute, IDF esportazioak falta den informazioa gehi dezake sorkuntzan zehar. prozesua.

IDF interfazearen beste abantaila bat da bi alderdiek osagaiak kokapen berri batera eraman ditzakeela edo taularen forma alda dezaketela eta, ondoren, IDF fitxategi ezberdin bat sortu. Metodo honen desabantaila da taula eta osagaien aldaketak adierazten dituen fitxategi osoa berriro inportatu behar dela eta, kasu batzuetan, denbora luzea izan daiteke fitxategiaren tamaina dela eta. Horrez gain, zaila da IDF fitxategi berriarekin zer aldaketa egin diren zehaztea, batez ere zirkuitu plaka handiagoetan. IDF erabiltzaileek azkenean script pertsonalizatuak sor ditzakete aldaketa horiek zehazteko.

3D datuak hobeto transmititzeko, diseinatzaileak metodo hobetu baten bila ari dira, eta STEP formatua sortu zen. STEP formatuak taularen tamaina eta osagaien diseinua helarazi ditzake, baina are garrantzitsuagoa dena, osagaia ez da forma soil bat altuera balioarekin soilik. STEP osagaien ereduak osagaien irudikapen zehatza eta konplexua eskaintzen du hiru dimentsioko forman. Zirkuitu plaka eta osagaien informazioa PCB eta makineria artean transferi daitezke. Hala ere, oraindik ez dago aldaketak jarraitzeko mekanismorik.

STEP fitxategien trukea hobetzeko asmoz, ProSTEP formatua aurkeztu dugu. Formatu honek IDF eta STEP-en datu berdinak mugi ditzake, eta hobekuntza handiak ditu: aldaketen jarraipena egin dezake, eta gaiaren jatorrizko sisteman lan egiteko eta oinarrizko lerroa ezarri ondoren aldaketak berrikusteko gaitasuna ere eman dezake. Aldaketak ikusteaz gain, PCB eta ingeniari mekanikoek diseinuan eta plaken forma aldaketetan osagai guztiak edo banakako aldaketak ere onar ditzakete. Taulen tamaina edo osagaien kokapen desberdinak ere iradoki ditzakete. Komunikazio hobetu honek ECAD eta talde mekanikoaren artean inoiz existitu ez den ECO (Engineering Change Order) ezartzen du (7. Irudia).

 

 

Gaur egun, ECAD eta CAD mekaniko sistema gehienek ProSTEP formatua erabiltzea onartzen dute komunikazioa hobetzeko, eta, horrela, denbora asko aurrezten dute eta diseinu elektromekaniko konplexuek sor ditzaketen akats garestiak murrizten dituzte. Are garrantzitsuagoa dena, ingeniariek zirkuitu-plaka forma konplexu bat sor dezakete murrizketa gehigarriekin, eta gero informazio hori elektronikoki transmititu dezakete norbaitek plakaren tamaina gaizki interpretatu ez dezan, eta horrela denbora aurrezteko.

DXF, IDF, STEP edo ProSTEP datu-formatu hauek informazioa trukatzeko erabili ez badituzu, haien erabilera egiaztatu beharko zenuke. Demagun datu-truke elektroniko hau erabiltzea zirkuitu-plaken forma konplexuak birsortzeko denbora galtzeari uzteko.