Allt PCB sem við sjáum fyrir okkur er venjulega venjulegt rétthyrnd lögun. Þó að flestar hönnun séu í raun rétthyrnd, krefjast margar hönnunar óreglulega lagaða hringrásarplötur og slík form er oft ekki auðvelt að hanna. Þessi grein lýsir því hvernig á að hanna óreglulega lagað PCB.
Nú á dögum minnkar stærð PCB stöðugt og aðgerðir í hringrásinni eru einnig að aukast. Samhliða auknum klukkuhraða verður hönnunin sífellt flóknari. Svo, við skulum skoða hvernig á að takast á við hringrásarplötur með flóknari lögun.
Eins og sýnt er á mynd 1 er auðvelt að búa til einfalda PCI borðform í flestum EDA Layout verkfærum.
Hins vegar, þegar lögun hringrásarborðsins þarf að laga að flóknu girðingunni með hæðartakmörkunum, er það ekki svo auðvelt fyrir PCB hönnuði, vegna þess að virkni þessara verkfæra er ekki sú sama og vélrænna CAD kerfa. Flókna hringrásarborðið sem sýnt er á mynd 2 er aðallega notað í sprengivörnum girðingum og því háð mörgum vélrænum takmörkunum. Það getur tekið langan tíma að endurbyggja þessar upplýsingar í EDA tólinu og skilar ekki árangri. Vegna þess að líklegt er að vélaverkfræðingar hafi búið til girðinguna, lögun hringrásarborðsins, staðsetningu uppsetningargata og hæðartakmarkanir sem PCB hönnuðurinn krefst.
Vegna boga og radíus í hringrásarborðinu getur endurbyggingartíminn verið lengri en búist var við, jafnvel þótt lögun hringrásarborðsins sé ekki flókin (eins og sýnt er á mynd 3).
Þetta eru aðeins nokkur dæmi um flókin hringrásarform. Hins vegar, frá rafrænum neytendavörum nútímans, verðurðu hissa á því að mörg verkefni reyna að bæta við öllum aðgerðum í litlum pakka og þessi pakki er ekki alltaf rétthyrnd. Þú ættir fyrst að hugsa um snjallsíma og spjaldtölvur, en það eru mörg svipuð dæmi.
Ef þú skilar leigða bílnum gætirðu séð þjóninn lesa bílupplýsingarnar með handskanni og hafa síðan þráðlaust samband við skrifstofuna. Tækið er einnig tengt við hitaprentara til að prenta kvittanir strax. Reyndar nota öll þessi tæki stíf/sveigjanleg hringrás (Mynd 4), þar sem hefðbundin PCB hringrás eru samtengd sveigjanlegum prentuðum hringrásum þannig að hægt sé að brjóta þær saman í lítið rými.
Þá er spurningin „hvernig á að flytja inn skilgreindar vélaverkfræðiforskriftir í PCB hönnunarverkfæri? Endurnotkun þessara gagna í vélrænum teikningum getur komið í veg fyrir tvíverknað og það sem meira er, útrýmt mannlegum mistökum.
Við getum notað DXF, IDF eða ProSTEP snið til að flytja allar upplýsingar inn í PCB Layout hugbúnaðinn til að leysa þetta vandamál. Það getur sparað mikinn tíma og útrýmt mögulegum mannlegum mistökum. Næst munum við læra um þessi snið eitt í einu.
DXF er elsta og mest notaða sniðið, sem skiptist aðallega á gögnum milli vélrænna og PCB hönnunarléna rafrænt. AutoCAD þróaði það snemma á níunda áratugnum. Þetta snið er aðallega notað fyrir tvívíð gagnaskipti. Flestir PCB verkfæraframleiðendur styðja þetta snið og það einfaldar gagnaskipti. DXF innflutningur/útflutningur krefst viðbótaraðgerða til að stjórna lögum, mismunandi einingum og einingum sem verða notaðar í skiptiferlinu. Mynd 5 er dæmi um að nota PADS tól Mentor Graphics til að flytja inn mjög flókið hringrásarform á DXF sniði:
Fyrir nokkrum árum fóru þrívíddaraðgerðir að birtast í PCB verkfærum og því þarf snið sem getur flutt þrívíddargögn milli véla og PCB verkfæra. Fyrir vikið þróaði Mentor Graphics IDF sniðið, sem síðan var mikið notað til að flytja upplýsingar um hringrásartöflur og íhluta milli PCB og vélrænna verkfæra.
Þrátt fyrir að DXF sniðið innifeli borðstærð og þykkt, notar IDF sniðið X og Y stöðu íhlutsins, númer íhluta og Z-ás hæð íhlutans. Þetta snið bætir verulega getu til að sjá PCB í þrívídd. IDF skráin getur einnig innihaldið aðrar upplýsingar um takmarkaða svæðið, svo sem hæðartakmarkanir efst og neðst á hringrásarborðinu.
Kerfið þarf að geta stjórnað innihaldinu sem er í IDF skránni á svipaðan hátt og DXF færibreytustillingin, eins og sýnt er á mynd 6. Ef sumir íhlutir hafa ekki upplýsingar um hæð getur IDF útflutningur bætt við þeim upplýsingum sem vantar meðan á stofnuninni stendur. ferli.
Annar kostur við IDF viðmótið er að hvor aðili getur fært íhlutina á nýjan stað eða breytt töfluforminu og síðan búið til aðra IDF skrá. Ókosturinn við þessa aðferð er að flytja þarf inn alla skrána sem táknar breytingar á borði og íhlutum aftur og í sumum tilfellum getur það tekið langan tíma vegna skráarstærðar. Að auki er erfitt að ákvarða hvaða breytingar hafa verið gerðar með nýju IDF skránni, sérstaklega á stærri hringrásum. IDF notendur geta að lokum búið til sérsniðnar forskriftir til að ákvarða þessar breytingar.
Til að senda betur þrívíddargögn eru hönnuðir að leita að bættri aðferð og STEP sniðið varð til. STEP sniðið getur miðlað borðstærð og skipulagi íhluta, en mikilvægara er að íhluturinn er ekki lengur einföld lögun með aðeins hæðargildi. STEP íhlutalíkanið veitir nákvæma og flókna framsetningu á íhlutum í þrívíðu formi. Hægt er að flytja upplýsingar um rafrásarborð og íhluti á milli PCB og véla. Hins vegar er enn ekkert kerfi til að fylgjast með breytingum.
Til að bæta skipti á STEP skrám, kynntum við ProSTEP sniðið. Þetta snið getur flutt sömu gögn og IDF og STEP, og hefur miklar endurbætur - það getur fylgst með breytingum og það getur einnig veitt möguleika á að vinna í upprunalegu kerfi viðfangsefnisins og endurskoða allar breytingar eftir að grunnlína hefur verið sett. Auk þess að skoða breytingar geta PCB og vélaverkfræðingar einnig samþykkt allar eða einstakar breytingar á íhlutum í útliti og breytingum á borði. Þeir geta einnig lagt til mismunandi borðstærðir eða staðsetningar íhluta. Þessi bættu samskipti koma á ECO (Engineering Change Order) sem hefur aldrei verið til áður á milli ECAD og vélrænni hópsins (Mynd 7).
Í dag styðja flest ECAD og vélræn CAD kerfi notkun ProSTEP sniðsins til að bæta samskipti og spara þar með mikinn tíma og draga úr kostnaðarsömum villum sem geta stafað af flókinni rafvélrænni hönnun. Meira um vert, verkfræðingar geta búið til flókna hringrásarform með viðbótartakmörkunum og síðan sent þessar upplýsingar rafrænt til að forðast að einhver endurtúlki töflustærðina ranglega og sparar þannig tíma.
Ef þú hefur ekki notað þessi DXF, IDF, STEP eða ProSTEP gagnasnið til að skiptast á upplýsingum, ættir þú að athuga notkun þeirra. Íhugaðu að nota þessa rafrænu gagnaskipti til að hætta að eyða tíma í að endurskapa flókin hringrásarform.