სრული PCB, რომელსაც ჩვენ განვიხილავთ, ჩვეულებრივ, რეგულარული მართკუთხა ფორმაა. მიუხედავად იმისა, რომ დიზაინის უმეტესობა მართლაც მართკუთხაა, მრავალი დიზაინი მოითხოვს არარეგულარულად ფორმის მიკროსქემის დაფებს, და ასეთი ფორმები ხშირად არ არის მარტივი. ამ სტატიაში აღწერილია, თუ როგორ უნდა შეიმუშავოთ არარეგულარული ფორმის PCB.
დღესდღეობით, PCB- ის ზომა მუდმივად მცირდება და ასევე იზრდება მიკროსქემის დაფაზე ფუნქციები. საათის სიჩქარის მატებასთან ერთად, დიზაინი უფრო და უფრო რთული ხდება. მოდით, გადავხედოთ, თუ როგორ უნდა გაუმკლავდეთ მიკროსქემის დაფებს უფრო რთული ფორმებით.
როგორც ნახაზზე 1 ჩანს, მარტივი PCI დაფის ფორმა მარტივად შეიძლება შეიქმნას EDA განლაგების უმეტეს საშუალებებში.
ამასთან, როდესაც წრიული დაფის ფორმის ადაპტირებაა საჭირო კომპლექსურ შიგთავსთან, რომელსაც აქვს სიმაღლის შეზღუდვები, ეს არც ისე ადვილია PCB დიზაინერებისთვის, რადგან ამ ინსტრუმენტებში ფუნქციები არ არის იგივე, რაც მექანიკური CAD სისტემების. სურათი 2-ში ნაჩვენები რთული მიკროსქემის დაფა ძირითადად გამოიყენება აფეთქების საწინააღმდეგო შიგთავსებში და, შესაბამისად, ექვემდებარება მრავალ მექანიკურ შეზღუდვას. EDA ინსტრუმენტში ამ ინფორმაციის აღდგენა შეიძლება დიდი დრო დასჭირდეს და არ არის ეფექტური. იმის გამო, რომ მექანიკურ ინჟინრებს სავარაუდოდ შექმნიან შიგთავსის, მიკროსქემის ფორმის, სამონტაჟო ხვრელის ადგილმდებარეობა და PCB დიზაინერის მიერ საჭირო სიმაღლის შეზღუდვები.
მიკროსქემის ფორუმში რკალისა და რადიუსის გამო, რეკონსტრუქციის დრო შეიძლება უფრო გრძელი იყოს, ვიდრე მოსალოდნელია, თუნდაც მიკროსქემის ფორმის ფორმა არ არის რთული (როგორც ეს მოცემულია ნახაზში 3).
ეს არის მხოლოდ რამდენიმე მაგალითი რთული მიკროსქემის ფორმის ფორმის. ამასთან, დღევანდელი სამომხმარებლო ელექტრონული პროდუქტებიდან, გაგიკვირდებათ, რომ მრავალი პროექტი ცდილობს დაამატოთ ყველა ფუნქცია მცირე პაკეტში, და ეს პაკეტი ყოველთვის არ არის მართკუთხა. პირველ რიგში უნდა იფიქროთ სმარტფონებზე და ტაბლეტებზე, მაგრამ ბევრი მსგავსი მაგალითია.
თუ ნაქირავებ მანქანას დააბრუნებთ, შეიძლება ნახოთ, რომ მიმტანმა წაიკითხა მანქანის ინფორმაცია ხელით სკანერით, შემდეგ კი უსადენოდ დაუკავშირდა ოფისს. მოწყობილობა ასევე უკავშირდება თერმულ პრინტერს მყისიერი ქვითრის ბეჭდვისთვის. სინამდვილეში, ყველა ეს მოწყობილობა იყენებს ხისტი/მოქნილი მიკროსქემის დაფებს (სურათი 4), სადაც ტრადიციული PCB მიკროსქემის დაფები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული მოქნილი ბეჭდური სქემებით, რათა მათ შეიძლება ჩამოყაროს მცირე სივრცეში.
შემდეგ, კითხვაა "როგორ უნდა შემოვიტანოთ განსაზღვრული მექანიკური ინჟინერიის სპეციფიკაციები PCB დიზაინის ინსტრუმენტებში?" ამ მონაცემების მექანიკურ ნახატებში გამოყენებამ შეიძლება აღმოფხვრას სამუშაოს დუბლირება და რაც მთავარია, აღმოფხვრას ადამიანის შეცდომები.
ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ DXF, IDF ან Prostep ფორმატი, რომ ყველა ინფორმაცია PCB განლაგების პროგრამაში შემოვიტანოთ ამ პრობლემის გადასაჭრელად. ამით შეიძლება დაზოგოთ ბევრი დრო და აღმოფხვრას ადამიანის შესაძლო შეცდომა. შემდეგი, ჩვენ გავეცნობით ამ ფორმატებს სათითაოდ.
DXF არის უძველესი და ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ფორმატი, რომელიც ძირითადად გაცვლის მონაცემებს მექანიკურ და PCB დიზაინის დომენებს შორის ელექტრონულად. AutoCAD– მა იგი შეიმუშავა 1980 -იანი წლების დასაწყისში. ეს ფორმატი ძირითადად გამოიყენება ორგანზომილებიანი მონაცემთა გაცვლისთვის. PCB ინსტრუმენტების მოვაჭრეების უმეტესობა მხარს უჭერს ამ ფორმატს და ეს ამარტივებს მონაცემთა გაცვლას. DXF იმპორტი/ექსპორტი მოითხოვს დამატებით ფუნქციებს, რომ გააკონტროლოს ფენები, სხვადასხვა პირები და ერთეული, რომლებიც გამოყენებული იქნება გაცვლითი პროცესში. სურათი 5 არის მენტორული გრაფიკის ბალიშების ინსტრუმენტის გამოყენების მაგალითი DXF ფორმატით ძალიან რთული მიკროსქემის ფორმის იმპორტის მიზნით:
რამდენიმე წლის წინ, 3D ფუნქციები დაიწყო PCB ინსტრუმენტებში, ასე რომ, საჭიროა ფორმატს, რომელსაც შეუძლია 3D მონაცემები გადაიტანოს მანქანასა და PCB ინსტრუმენტებს შორის. შედეგად, მენტორმა გრაფიკამ შეიმუშავა IDF ფორმატი, რომელიც შემდეგ ფართოდ იქნა გამოყენებული PCB- ებსა და მექანიკურ ინსტრუმენტებს შორის მიკროსქემის დაფის და კომპონენტის ინფორმაციის გადასატანად.
მიუხედავად იმისა, რომ DXF ფორმატი მოიცავს დაფის ზომას და სისქეს, IDF ფორმატი იყენებს კომპონენტის X და Y პოზიციას, კომპონენტის რაოდენობას და კომპონენტის Z- ღერძის სიმაღლეს. ეს ფორმატი მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს PCB- ს ვიზუალიზაციის უნარს სამგანზომილებიანი ხედით. IDF ფაილში ასევე შეიძლება შეიცავდეს სხვა ინფორმაციას შეზღუდული ტერიტორიის შესახებ, მაგალითად, სიმაღლის შეზღუდვები მიკროსქემის დაფის ზედა და ქვედა ნაწილში.
სისტემას უნდა შეეძლოს გააკონტროლოს IDF ფაილში განთავსებული შინაარსი DXF პარამეტრის პარამეტრის ანალოგიურად, როგორც ეს მოცემულია სურათი 6 -ში. თუ ზოგიერთ კომპონენტს არ აქვს სიმაღლის ინფორმაცია, IDF ექსპორტს შეუძლია დაამატოთ დაკარგული ინფორმაცია შექმნის პროცესში.
IDF ინტერფეისის კიდევ ერთი უპირატესობა ის არის, რომ რომელიმე მხარეს შეუძლია კომპონენტები გადაიტანოს ახალ ადგილას, ან შეცვალოს დაფის ფორმა, შემდეგ კი შექმნას სხვა IDF ფაილი. ამ მეთოდის უარყოფითი მხარეა ის, რომ მთელი ფაილი, რომელიც წარმოადგენს საბჭოსა და კომპონენტის ცვლილებებს, ხელახლა უნდა განხორციელდეს, ზოგიერთ შემთხვევაში კი ფაილის ზომების გამო შეიძლება დიდი დრო დასჭირდეს. გარდა ამისა, ძნელია იმის დადგენა, თუ რა ცვლილებები განხორციელდა IDF– ის ახალ ფაილთან, განსაკუთრებით უფრო დიდ წრიულ დაფებზე. IDF მომხმარებლებს საბოლოოდ შეუძლიათ შექმნან საბაჟო სკრიპტები ამ ცვლილებების დასადგენად.
3D მონაცემების უკეთესად გადასაცემად, დიზაინერები ეძებენ გაუმჯობესებულ მეთოდს, ხოლო ნაბიჯის ფორმატი შეიქმნა. ნაბიჯის ფორმატს შეუძლია გადმოგცეთ დაფის ზომა და კომპონენტის განლაგება, მაგრამ რაც მთავარია, კომპონენტი აღარ არის მარტივი ფორმა, რომელსაც აქვს მხოლოდ სიმაღლის მნიშვნელობა. ნაბიჯის კომპონენტის მოდელი გთავაზობთ კომპონენტების დეტალურ და რთულ წარმოდგენას სამგანზომილებიანი ფორმით. ორივე წრიული დაფა და კომპონენტის ინფორმაცია შეიძლება გადავიდეს PCB- სა და მანქანებს შორის. ამასთან, ცვლილებების თვალყურის დევნის მექანიზმი ჯერ კიდევ არ არსებობს.
ნაბიჯის ფაილების გაცვლის გასაუმჯობესებლად, ჩვენ შემოვიტანეთ Prostep ფორმატი. ამ ფორმატს შეუძლია იგივე მონაცემები, როგორც IDF და ნაბიჯი, და აქვს დიდი გაუმჯობესება-მას შეუძლია თვალყური ადევნოს ცვლილებებს, ასევე მას შეუძლია უზრუნველყოს საგნის თავდაპირველ სისტემაში მუშაობის შესაძლებლობა და გადახედოს რაიმე ცვლილებას საწყისის შექმნის შემდეგ. ცვლილებების დათვალიერების გარდა, PCB და მექანიკურ ინჟინრებს შეუძლიათ ასევე დაამტკიცონ განლაგების და დაფის ფორმის მოდიფიკაციებში ყველა ან ინდივიდუალური კომპონენტის ცვლილებები. მათ ასევე შეუძლიათ შემოგთავაზონ დაფის სხვადასხვა ზომები ან კომპონენტის ადგილები. ეს გაუმჯობესებული კომუნიკაცია ადგენს ეკო (საინჟინრო ცვლილების ბრძანებას), რომელიც აქამდე არ არსებობდა ECAD- სა და მექანიკურ ჯგუფს შორის (სურათი 7).
დღეს, ECAD და მექანიკური CAD სისტემების უმეტესობა მხარს უჭერს Prostep ფორმატის გამოყენებას კომუნიკაციის გასაუმჯობესებლად, ამით დაზოგავს დიდ დროს და ამცირებს ძვირადღირებულ შეცდომებს, რაც შეიძლება გამოწვეული იყოს რთული ელექტრომექანიკური დიზაინით. რაც მთავარია, ინჟინრებს შეუძლიათ შექმნან რთული წრიული დაფის ფორმა დამატებითი შეზღუდვებით, შემდეგ კი ეს ინფორმაცია ელექტრონულად გადასცეს, რათა თავიდან აიცილონ ვინმეს არასწორად ინტერპრეტაცია დაფის ზომით, რითაც დაზოგავს დროს.
თუ თქვენ არ გამოიყენეთ ეს DXF, IDF, Step ან Prostep მონაცემთა ფორმატები ინფორმაციის გაცვლის მიზნით, უნდა შეამოწმოთ მათი გამოყენება. განვიხილოთ ამ ელექტრონული მონაცემების გაცვლის გამოყენება, რომ შეაჩეროთ დროის დაკარგვა რთული მიკროსქემის ფორმის ფორმების ხელახლა შესაქმნელად.