Koko piirilevy, jota kuvittelemme, on yleensä säännöllinen suorakulmainen muoto. Vaikka suurin osa malleista on todellakin suorakaiteen muotoisia, monet mallit vaativat epäsäännöllisesti muotoiltuja piirilevyjä, ja tällaisia ​​muotoja ei usein ole helppo suunnitella. Tässä artikkelissa kuvataan, kuinka suunnitella epäsäännöllinen muotoinen piirilevy.

Nykyään piirilevyn koko kutistuu jatkuvasti, ja myös piirilevyn toiminnot kasvavat. Yhdistettynä kellonopeuden lisääntymisen kanssa malli muuttuu yhä monimutkaisemmaksi. Katsotaanpa, kuinka käsitellä piirilevyjä monimutkaisemmilla muodoilla.

Kuten kuvassa 1 esitetään, yksinkertainen PCI -levyn muoto voidaan luoda helposti useimpiin EDA -asettelut -työkaluihin.

Kun piirilevyn muoto on kuitenkin mukautettava monimutkaiseen koteloon korkeusrajoituksilla, se ei ole niin helppoa piirilevyn suunnittelijoille, koska näiden työkalujen toiminnot eivät ole samoja kuin mekaanisten CAD -järjestelmien toiminnot. Kuvassa 2 esitettyä kompleksin piirilevyä käytetään pääasiassa räjähdyksenkestävissä koteloissa, ja siksi niille kohdistetaan monia mekaanisia rajoituksia. Näiden tietojen uudelleenrakentaminen EDA -työkalussa voi viedä kauan eikä ole tehokasta. Koska mekaaniset insinöörit ovat todennäköisesti luoneet kotelon, piirilevyn muodon, asennusreiän sijainnin ja picb -suunnittelijan vaatimat korkeusrajoitukset.

Piirilevyn kaaren ja säteen takia rekonstruointiaika voi olla odotettua pidempi, vaikka piirilevyn muoto ei olisi monimutkainen (kuten kuvassa 3 esitetään).

Nämä ovat vain muutamia esimerkkejä monimutkaisista piirilevyn muodoista. Nykypäivän kuluttajaelektroniikkatuotteista on kuitenkin yllättynyt huomatessasi, että monet projektit yrittävät lisätä kaikki toiminnot pieneen pakettiin, ja tämä paketti ei ole aina suorakaiteen muotoinen. Sinun tulisi ensin ajatella älypuhelimia ja tabletteja, mutta samanlaisia ​​esimerkkejä on monia.

Jos palautat vuokra -auton, saatat nähdä tarjoilijan lukevan autotiedot kädessä pidettävällä skannerilla ja kommunikoida sitten langattomasti toimiston kanssa. Laite on kytketty myös lämpötulostimeen välitöntä vastaanottotulostamista varten. Itse asiassa kaikki nämä laitteet käyttävät jäykkiä/joustavia piirilevyjä (kuva 4), joissa perinteiset piirilevylevyt on kytketty joustavilla painettuilla piireillä, jotta ne voidaan taittaa pieneen tilaan.

Sitten kysymys on "Kuinka tuoda määritelty konetekniikan eritelmät piirilevyjen suunnittelutyökaluihin?" Näiden tietojen uudelleenkäyttö mekaanisissa piirustuksissa voi poistaa työn päällekkäisyydet ja mikä tärkeintä, poistaa inhimilliset virheet.

Voimme käyttää DXF-, IDF- tai PROSTEP -muotoa tuodaksesi kaikki tiedot PCB -asettelun ohjelmistoon tämän ongelman ratkaisemiseksi. Näin tekeminen voi säästää paljon aikaa ja poistaa mahdolliset inhimilliset virheet. Seuraavaksi opimme näistä muodoista yksi kerrallaan.

DXF on vanhin ja yleisimmin käytetty muoto, joka vaihtaa pääasiassa tietoja mekaanisten ja PCB: n suunnitteludomeenien välillä sähköisesti. AutoCAD kehitti sen 1980 -luvun alkupuolella. Tätä muotoa käytetään pääasiassa kaksiulotteiseen tiedonvaihtoon. Useimmat piirilevytyökalujen toimittajat tukevat tätä muotoa, ja se yksinkertaistaa tiedonvaihtoa. DXF: n tuonti/vienti vaatii lisätoimintoja kerrosten, eri kokonaisuuksien ja yksiköiden hallitsemiseksi, joita käytetään vaihtoprosessissa. Kuva 5 on esimerkki mentorigrafiikan tyynyjen työkalun käytöstä erittäin monimutkaisen piirilevyn muodon tuomiseksi DXF -muodossa:

Muutama vuosi sitten 3D -toiminnot alkoivat näkyä PCB -työkaluissa, joten tarvitaan muoto, joka voi siirtää 3D -tietoja koneiden ja PCB -työkalujen välillä. Seurauksena Mentor Graphics kehitti IDF -muodon, jota sitten käytettiin laajasti piirilevyn ja komponenttitietojen siirtämiseen PCB: ien ja mekaanisten työkalujen välillä.

Vaikka DXF-muoto sisältää levyn koon ja paksuuden, IDF-muodossa käytetään komponentin X- ja Y-sijaintia, komponentin numeroa ja komponentin Z-akselin korkeutta. Tämä muoto parantaa huomattavasti kykyä visualisoida piirilevy kolmiulotteisessa näkymässä. IDF -tiedosto voi sisältää myös muita tietoja rajoitetusta alueesta, kuten piiripöydän ylä- ja alaosan korkeusrajoitukset.

Järjestelmän on kyettävä hallitsemaan IDF -tiedoston sisältöä samalla tavalla kuin DXF -parametri -asetus, kuten kuvassa 6 esitetään. Jos joillakin komponenteilla ei ole korkeustietoja, IDF -vienti voi lisätä puuttuvat tiedot luomisprosessin aikana.

Toinen IDF -käyttöliittymän etu on, että jompikumpi osapuoli voi siirtää komponentit uuteen sijaintiin tai muuttaa levyn muotoa ja luoda sitten toisen IDF -tiedoston. Tämän menetelmän haittana on, että koko taulua ja komponenttien muutoksia edustava koko tiedosto on vastattava uudelleen, ja joissain tapauksissa tiedoston koon takia voi viedä kauan. Lisäksi on vaikea määrittää, mitkä muutokset on tehty uudella IDF -tiedostolla, etenkin suuremmilla piirilevyillä. IDF -käyttäjät voivat lopulta luoda mukautettuja skriptejä näiden muutosten määrittämiseksi.

3D -tietojen lähettämiseksi paremmin suunnittelijat etsivät parannettua menetelmää ja askelmuoto syntyi. Askelmuoto voi välittää levyn koon ja komponenttien asettelun, mutta mikä tärkeintä, komponentti ei ole enää yksinkertainen muoto, jolla on vain korkeusarvo. Vaihekomponenttimalli tarjoaa komponenttien yksityiskohtaisen ja monimutkaisen esityksen kolmiulotteisessa muodossa. Sekä piirilevy- että komponenttitiedot voidaan siirtää piirilevyn ja koneiden välillä. Muutosten seuraamiseen ei kuitenkaan vielä ole mekanismia.

Askeltiedostojen vaihdon parantamiseksi esittelimme prostep -muodon. Tämä muoto voi siirtää samoja tietoja kuin IDF ja askel, ja siinä on hienoja parannuksia-Se voi seurata muutoksia, ja se voi myös tarjota kyvyn työskennellä aiheen alkuperäisessä järjestelmässä ja tarkistaa kaikki muutokset perustason perustamisen jälkeen. Muutosten katselun lisäksi piirilevy- ja mekaaniset insinöörit voivat myös hyväksyä kaikki tai yksittäiset komponenttien muutokset asettelun ja levyn muodonmuutoksissa. Ne voivat myös ehdottaa erilaisia ​​levykokoja tai komponenttipaikkoja. Tämä parannettu viestintä vahvistaa ECO: n (tekniikan muutosjärjestys), jota ei ole koskaan ollut ECAD: n ja mekaanisen ryhmän välillä (kuva 7).

Nykyään suurin osa ECAD- ja mekaanisista CAD -järjestelmistä tukevat prostep -muodon käyttöä viestintää parantamaan, säästäen siten paljon aikaa ja vähentämällä kalliita virheitä, jotka voivat johtua monimutkaisista sähkömekaanisista malleista. Vielä tärkeämpää on, että insinöörit voivat luoda monimutkaisen piirilevyn muodon lisärajoituksilla ja siirtää sitten nämä tiedot sähköisesti välttääksesi jonkun väärin tulkitsemaan levyn koon, säästäen siten aikaa.

Jos et ole käyttänyt näitä DXF-, IDF-, STEP- tai PROSTEP -datamuotoja tietojen vaihtamiseen, sinun on tarkistettava niiden käyttö. Harkitse tämän elektronisen tiedonvaihdon käyttöä ajan kuluttamiseksi kompleksin piirilevyn muotojen luomiseksi.