અમે જે સંપૂર્ણ PCBની કલ્પના કરીએ છીએ તે સામાન્ય રીતે નિયમિત લંબચોરસ આકાર હોય છે. જો કે મોટાભાગની ડિઝાઇન ખરેખર લંબચોરસ હોય છે, ઘણી ડિઝાઇનમાં અનિયમિત આકારના સર્કિટ બોર્ડની જરૂર પડે છે અને આવા આકારો ઘણીવાર ડિઝાઇન કરવા માટે સરળ હોતા નથી. આ લેખ અનિયમિત આકારના PCBs કેવી રીતે ડિઝાઇન કરવા તેનું વર્ણન કરે છે.

આજકાલ, પીસીબીનું કદ સતત સંકોચાઈ રહ્યું છે, અને સર્કિટ બોર્ડના કાર્યો પણ વધી રહ્યા છે. ઘડિયાળની ઝડપમાં વધારો સાથે, ડિઝાઇન વધુ અને વધુ જટિલ બને છે. તેથી, ચાલો વધુ જટિલ આકારો સાથે સર્કિટ બોર્ડ સાથે કેવી રીતે વ્યવહાર કરવો તેના પર એક નજર કરીએ.

આકૃતિ 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, મોટાભાગના EDA લેઆઉટ ટૂલ્સમાં સરળ PCI બોર્ડ આકાર સરળતાથી બનાવી શકાય છે.

જો કે, જ્યારે સર્કિટ બોર્ડના આકારને ઊંચાઈના નિયંત્રણો સાથે જટિલ બિડાણમાં અનુકૂલિત કરવાની જરૂર પડે છે, ત્યારે PCB ડિઝાઇનરો માટે તે એટલું સરળ નથી, કારણ કે આ સાધનોના કાર્યો યાંત્રિક CAD સિસ્ટમો જેવા જ નથી. આકૃતિ 2 માં બતાવેલ જટિલ સર્કિટ બોર્ડનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે વિસ્ફોટ-પ્રૂફ એન્ક્લોઝરમાં થાય છે અને તેથી તે ઘણી યાંત્રિક મર્યાદાઓને આધીન છે. EDA ટૂલમાં આ માહિતીનું પુનઃનિર્માણ કરવામાં લાંબો સમય લાગી શકે છે અને તે અસરકારક નથી. કારણ કે, મિકેનિકલ એન્જિનિયરોએ પીસીબી ડિઝાઇનર દ્વારા આવશ્યક બિડાણ, સર્કિટ બોર્ડનો આકાર, માઉન્ટિંગ હોલનું સ્થાન અને ઊંચાઈના નિયંત્રણો બનાવ્યા હોવાની શક્યતા છે.

સર્કિટ બોર્ડમાં ચાપ અને ત્રિજ્યાને લીધે, સર્કિટ બોર્ડનો આકાર જટિલ ન હોય તો પણ પુનઃનિર્માણનો સમય અપેક્ષા કરતાં લાંબો હોઈ શકે છે (આકૃતિ 3 માં બતાવ્યા પ્રમાણે).

આ જટિલ સર્કિટ બોર્ડ આકારોના માત્ર થોડા ઉદાહરણો છે. જો કે, આજના કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોમાંથી, તમને એ જાણીને આશ્ચર્ય થશે કે ઘણા પ્રોજેક્ટ્સ નાના પેકેજમાં તમામ કાર્યો ઉમેરવાનો પ્રયાસ કરે છે, અને આ પેકેજ હંમેશા લંબચોરસ નથી. તમારે પહેલા સ્માર્ટફોન અને ટેબ્લેટ વિશે વિચારવું જોઈએ, પરંતુ ઘણા સમાન ઉદાહરણો છે.

જો તમે ભાડે લીધેલી કાર પરત કરો છો, તો તમે વેઈટરને હેન્ડહેલ્ડ સ્કેનર વડે કારની માહિતી વાંચતા જોઈ શકશો અને પછી ઓફિસ સાથે વાયરલેસ રીતે વાતચીત કરી શકશો. ઉપકરણ તાત્કાલિક રસીદ પ્રિન્ટીંગ માટે થર્મલ પ્રિન્ટર સાથે પણ જોડાયેલ છે. વાસ્તવમાં, આ તમામ ઉપકરણો કઠોર/લવચીક સર્કિટ બોર્ડ્સ (આકૃતિ 4) નો ઉપયોગ કરે છે, જ્યાં પરંપરાગત PCB સર્કિટ બોર્ડ ફ્લેક્સિબલ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ સાથે એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોય છે જેથી તેને નાની જગ્યામાં ફોલ્ડ કરી શકાય.

પછી, પ્રશ્ન એ છે કે "પીસીબી ડિઝાઇન ટૂલ્સમાં નિર્ધારિત મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ સ્પષ્ટીકરણો કેવી રીતે આયાત કરવી?" યાંત્રિક રેખાંકનોમાં આ ડેટાનો પુનઃઉપયોગ કરવાથી કામના ડુપ્લિકેશનને દૂર કરી શકાય છે, અને વધુ અગત્યનું, માનવીય ભૂલોને દૂર કરી શકાય છે.

અમે આ સમસ્યાને ઉકેલવા માટે PCB લેઆઉટ સોફ્ટવેરમાં બધી માહિતી આયાત કરવા માટે DXF, IDF અથવા ProSTEP ફોર્મેટનો ઉપયોગ કરી શકીએ છીએ. આમ કરવાથી ઘણો સમય બચી શકે છે અને શક્ય માનવ ભૂલ દૂર થઈ શકે છે. આગળ, આપણે એક પછી એક આ ફોર્મેટ વિશે શીખીશું.

DXF એ સૌથી જૂનું અને સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતું ફોર્મેટ છે, જે મુખ્યત્વે મિકેનિકલ અને PCB ડિઝાઇન ડોમેન્સ વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોનિક રીતે ડેટાની આપલે કરે છે. ઑટોકેડએ તેને 1980ના દાયકાની શરૂઆતમાં વિકસાવ્યું હતું. આ ફોર્મેટનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે દ્વિ-પરિમાણીય ડેટા વિનિમય માટે થાય છે. મોટાભાગના PCB ટૂલ વિક્રેતાઓ આ ફોર્મેટને સમર્થન આપે છે, અને તે ડેટા એક્સચેન્જને સરળ બનાવે છે. ડીએક્સએફ આયાત/નિકાસને સ્તરો, વિવિધ સંસ્થાઓ અને એકમોને નિયંત્રિત કરવા માટે વધારાના કાર્યોની જરૂર છે જેનો ઉપયોગ વિનિમય પ્રક્રિયામાં કરવામાં આવશે. આકૃતિ 5 એ DXF ફોર્મેટમાં ખૂબ જ જટિલ સર્કિટ બોર્ડ આકારને આયાત કરવા માટે મેન્ટર ગ્રાફિક્સના PADS ટૂલનો ઉપયોગ કરવાનું ઉદાહરણ છે:

થોડા વર્ષો પહેલા, PCB ટૂલ્સમાં 3D ફંક્શન્સ દેખાવા લાગ્યા હતા, તેથી મશીનરી અને PCB ટૂલ્સ વચ્ચે 3D ડેટા ટ્રાન્સફર કરી શકે તેવા ફોર્મેટની જરૂર છે. પરિણામે, મેન્ટર ગ્રાફિક્સે IDF ફોર્મેટ વિકસાવ્યું, જેનો ઉપયોગ પછી પીસીબી અને મિકેનિકલ ટૂલ્સ વચ્ચે સર્કિટ બોર્ડ અને ઘટક માહિતીને સ્થાનાંતરિત કરવા માટે વ્યાપકપણે ઉપયોગ થતો હતો.

જોકે DXF ફોર્મેટમાં બોર્ડનું કદ અને જાડાઈનો સમાવેશ થાય છે, IDF ફોર્મેટ ઘટકની X અને Y સ્થિતિ, ઘટક નંબર અને ઘટકની Z-અક્ષની ઊંચાઈનો ઉપયોગ કરે છે. આ ફોર્મેટ પીસીબીને ત્રિ-પરિમાણીય દૃશ્યમાં વિઝ્યુઅલાઈઝ કરવાની ક્ષમતામાં ઘણો સુધારો કરે છે. IDF ફાઇલમાં પ્રતિબંધિત વિસ્તાર વિશેની અન્ય માહિતી પણ શામેલ હોઈ શકે છે, જેમ કે સર્કિટ બોર્ડની ઉપર અને નીચેની ઊંચાઈના પ્રતિબંધો.

આકૃતિ 6 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, IDF ફાઇલમાં સમાવિષ્ટ સામગ્રીને DXF પેરામીટર સેટિંગની સમાન રીતે નિયંત્રિત કરવા માટે સિસ્ટમ સક્ષમ હોવી જરૂરી છે. જો કેટલાક ઘટકોમાં ઊંચાઈની માહિતી ન હોય, તો IDF નિકાસ રચના દરમિયાન ખૂટતી માહિતી ઉમેરી શકે છે. પ્રક્રિયા

IDF ઇન્ટરફેસનો બીજો ફાયદો એ છે કે કોઈપણ પક્ષ ઘટકોને નવા સ્થાન પર ખસેડી શકે છે અથવા બોર્ડનો આકાર બદલી શકે છે અને પછી અલગ IDF ફાઇલ બનાવી શકે છે. આ પદ્ધતિનો ગેરલાભ એ છે કે બોર્ડ અને ઘટક ફેરફારોનું પ્રતિનિધિત્વ કરતી સમગ્ર ફાઇલને ફરીથી આયાત કરવાની જરૂર છે, અને કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ફાઇલના કદને કારણે તે લાંબો સમય લઈ શકે છે. વધુમાં, તે નક્કી કરવું મુશ્કેલ છે કે નવી IDF ફાઇલ સાથે કયા ફેરફારો કરવામાં આવ્યા છે, ખાસ કરીને મોટા સર્કિટ બોર્ડ પર. IDF વપરાશકર્તાઓ આખરે આ ફેરફારો નક્કી કરવા માટે કસ્ટમ સ્ક્રિપ્ટ બનાવી શકે છે.

3D ડેટાને વધુ સારી રીતે પ્રસારિત કરવા માટે, ડિઝાઇનર્સ એક સુધારેલ પદ્ધતિ શોધી રહ્યા છે, અને STEP ફોર્મેટ અસ્તિત્વમાં આવ્યું. STEP ફોર્મેટ બોર્ડના કદ અને ઘટક લેઆઉટને અભિવ્યક્ત કરી શકે છે, પરંતુ વધુ મહત્ત્વની વાત એ છે કે ઘટક હવે માત્ર ઊંચાઈના મૂલ્ય સાથે સરળ આકાર નથી. STEP ઘટક મોડેલ ત્રિ-પરિમાણીય સ્વરૂપમાં ઘટકોની વિગતવાર અને જટિલ રજૂઆત પ્રદાન કરે છે. સર્કિટ બોર્ડ અને ઘટક માહિતી બંને PCB અને મશીનરી વચ્ચે ટ્રાન્સફર કરી શકાય છે. જો કે, ફેરફારોને ટ્રૅક કરવા માટે હજુ પણ કોઈ પદ્ધતિ નથી.

STEP ફાઇલોના વિનિમયને સુધારવા માટે, અમે ProSTEP ફોર્મેટ રજૂ કર્યું છે. આ ફોર્મેટ IDF અને STEP જેવા જ ડેટાને ખસેડી શકે છે, અને તેમાં મોટા સુધારાઓ છે-તે ફેરફારોને ટ્રૅક કરી શકે છે, અને તે વિષયની મૂળ સિસ્ટમમાં કામ કરવાની ક્ષમતા પણ પ્રદાન કરી શકે છે અને બેઝલાઇન સ્થાપિત કર્યા પછી કોઈપણ ફેરફારોની સમીક્ષા કરી શકે છે. ફેરફારો જોવા ઉપરાંત, PCB અને મિકેનિકલ એન્જિનિયરો લેઆઉટ અને બોર્ડના આકારના ફેરફારોમાંના તમામ અથવા વ્યક્તિગત ઘટકોના ફેરફારોને પણ મંજૂરી આપી શકે છે. તેઓ વિવિધ બોર્ડના કદ અથવા ઘટક સ્થાનો પણ સૂચવી શકે છે. આ સુધારેલ સંચાર એક ECO (એન્જિનિયરિંગ ચેન્જ ઓર્ડર) સ્થાપિત કરે છે જે ECAD અને યાંત્રિક જૂથ (આકૃતિ 7) વચ્ચે પહેલાં ક્યારેય અસ્તિત્વમાં નથી.

આજે, મોટાભાગની ECAD અને યાંત્રિક CAD સિસ્ટમો સંચારને સુધારવા માટે ProSTEP ફોર્મેટના ઉપયોગને સમર્થન આપે છે, જેનાથી ઘણો સમય બચે છે અને જટિલ ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ડિઝાઇનને કારણે થતી ખર્ચાળ ભૂલોને ઘટાડે છે. વધુ મહત્ત્વની વાત એ છે કે, એન્જિનિયરો વધારાના પ્રતિબંધો સાથે જટિલ સર્કિટ બોર્ડ આકાર બનાવી શકે છે, અને પછી કોઈ વ્યક્તિ બોર્ડના કદનું ખોટું અર્થઘટન ન કરે તે માટે આ માહિતીને ઇલેક્ટ્રોનિક રીતે પ્રસારિત કરી શકે છે, જેનાથી સમયની બચત થાય છે.

જો તમે માહિતીની આપલે કરવા માટે આ DXF, IDF, STEP અથવા ProSTEP ડેટા ફોર્મેટનો ઉપયોગ કર્યો નથી, તો તમારે તેમનો ઉપયોગ તપાસવો જોઈએ. જટિલ સર્કિટ બોર્ડ આકારોને ફરીથી બનાવવા માટે સમયનો બગાડ રોકવા માટે આ ઇલેક્ટ્રોનિક ડેટા એક્સચેન્જનો ઉપયોગ કરવાનું વિચારો.