រៀនយ៉ាងឆាប់រហ័សនូវការរចនា PCB រាងមិនទៀងទាត់

PCB ពេញលេញដែលយើងស្រមៃជាធម្មតាមានរាងចតុកោណកែងធម្មតា។ ថ្វីត្បិតតែការរចនាភាគច្រើនមានរាងចតុកោណក៏ដោយ ការរចនាជាច្រើនត្រូវការបន្ទះសៀគ្វីរាងមិនទៀងទាត់ ហើយទម្រង់បែបនេះច្រើនតែមិនងាយស្រួលក្នុងការរចនា។ អត្ថបទនេះពិពណ៌នាអំពីរបៀបរចនា PCB ដែលមានរាងមិនទៀងទាត់។

សព្វថ្ងៃនេះទំហំរបស់ PCB កំពុងធ្លាក់ចុះឥតឈប់ឈរ ហើយមុខងារនៅក្នុងបន្ទះសៀគ្វីក៏កំពុងកើនឡើងផងដែរ។ រួមជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃល្បឿននាឡិកា ការរចនាកាន់តែស្មុគស្មាញ។ ដូច្នេះសូមក្រឡេកមើលរបៀបដោះស្រាយបន្ទះសៀគ្វីដែលមានរូបរាងស្មុគស្មាញបន្ថែមទៀត។

ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 រូបរាងបន្ទះ PCI សាមញ្ញអាចបង្កើតបានយ៉ាងងាយស្រួលនៅក្នុងឧបករណ៍ EDA Layout ភាគច្រើន។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅពេលដែលរូបរាងបន្ទះសៀគ្វីត្រូវប្រែប្រួលទៅនឹងឯករភជប់ស្មុគស្មាញជាមួយនឹងការកម្រិតកម្ពស់វាមិនងាយស្រួលសម្រាប់អ្នករចនា PCB ទេព្រោះមុខងារនៅក្នុងឧបករណ៍ទាំងនេះមិនដូចគ្នានឹងប្រព័ន្ធ CAD មេកានិចទេ។ បន្ទះសៀគ្វីស្មុគ្រស្មាញដែលបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2 ត្រូវបានប្រើជាចម្បងនៅក្នុងឯករភជប់ធន់នឹងការផ្ទុះ ហេតុដូច្នេះហើយត្រូវមានការកំណត់ផ្នែកមេកានិចជាច្រើន។ ការបង្កើតព័ត៌មាននេះឡើងវិញនៅក្នុងឧបករណ៍ EDA អាចចំណាយពេលយូរ និងមិនមានប្រសិទ្ធភាព។ ដោយសារតែ វិស្វករមេកានិកទំនងជាបានបង្កើតឯករភជប់ រូបរាងបន្ទះសៀគ្វី ទីតាំងរន្ធម៉ោន និងការកម្រិតកម្ពស់ដែលត្រូវការដោយអ្នករចនា PCB ។

ដោយសារតែធ្នូ និងកាំនៅក្នុងបន្ទះសៀគ្វី ពេលវេលានៃការបង្កើតឡើងវិញអាចយូរជាងការរំពឹងទុក ទោះបីជារូបរាងបន្ទះសៀគ្វីមិនស្មុគស្មាញ (ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 3)។

នេះគ្រាន់តែជាឧទាហរណ៍មួយចំនួននៃរូបរាងបន្ទះសៀគ្វីស្មុគស្មាញប៉ុណ្ណោះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពីផលិតផលអេឡិចត្រូនិចសម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ អ្នកនឹងភ្ញាក់ផ្អើលដោយដឹងថាគម្រោងជាច្រើនព្យាយាមបន្ថែមមុខងារទាំងអស់ក្នុងកញ្ចប់តូចមួយ ហើយកញ្ចប់នេះមិនតែងតែមានរាងចតុកោណកែងទេ។ អ្នកគួរតែគិតពីស្មាតហ្វូន និងថេប្លេតជាមុនសិន ប៉ុន្តែមានឧទាហរណ៍ស្រដៀងគ្នាជាច្រើន។

ប្រសិនបើអ្នកប្រគល់ឡានជួលវិញ អ្នកប្រហែលជាអាចឃើញអ្នករត់តុអានព័ត៌មានរថយន្តដោយប្រើម៉ាស៊ីនស្កេនដៃ ហើយបន្ទាប់មកទំនាក់ទំនងដោយឥតខ្សែជាមួយការិយាល័យ។ ឧបករណ៍នេះក៏ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅម៉ាស៊ីនបោះពុម្ពកម្ដៅសម្រាប់ការបោះពុម្ពបង្កាន់ដៃភ្លាមៗផងដែរ។ តាមពិត ឧបករណ៍ទាំងអស់នេះប្រើបន្ទះសៀគ្វីរឹង/អាចបត់បែនបាន (រូបភាពទី 4) ដែលបន្ទះសៀគ្វី PCB ប្រពៃណីត្រូវបានភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមកជាមួយសៀគ្វីបោះពុម្ពដែលអាចបត់បែនបាន ដូច្នេះពួកគេអាចបត់ចូលទៅក្នុងកន្លែងតូចមួយបាន។

បន្ទាប់មកសំណួរគឺ "តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីនាំចូលលក្ខណៈបច្ចេកទេសវិស្វកម្មមេកានិចដែលបានកំណត់ទៅក្នុងឧបករណ៍រចនា PCB?" ការប្រើប្រាស់ទិន្នន័យទាំងនេះឡើងវិញនៅក្នុងគំនូរមេកានិកអាចលុបបំបាត់ការចម្លងនៃការងារ ហើយសំខាន់ជាងនេះទៅទៀតគឺលុបបំបាត់កំហុសរបស់មនុស្ស។

យើងអាចប្រើទម្រង់ DXF, IDF ឬ ProSTEP ដើម្បីនាំចូលព័ត៌មានទាំងអស់ទៅក្នុងកម្មវិធី PCB Layout ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានេះ។ ការ​ធ្វើ​ដូច្នេះ​អាច​ចំណេញ​ពេល​វេលា​ច្រើន និង​លុប​បំបាត់​កំហុស​មនុស្ស​ដែល​អាច​កើត​មាន។ បន្ទាប់ យើងនឹងសិក្សាអំពីទម្រង់ទាំងនេះម្តងមួយៗ។

DXF គឺជាទម្រង់ដែលចាស់ជាងគេ និងប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយបំផុត ដែលភាគច្រើនផ្លាស់ប្តូរទិន្នន័យរវាងដែនការរចនាមេកានិច និង PCB តាមអេឡិចត្រូនិក។ AutoCAD បានបង្កើតវានៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1980 ។ ទម្រង់នេះត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរទិន្នន័យពីរវិមាត្រ។ អ្នកលក់ឧបករណ៍ PCB ភាគច្រើនគាំទ្រទម្រង់នេះ ហើយវាធ្វើឱ្យការផ្លាស់ប្តូរទិន្នន័យមានភាពងាយស្រួល។ ការនាំចូល/នាំចេញ DXF ទាមទារមុខងារបន្ថែម ដើម្បីគ្រប់គ្រងស្រទាប់ អង្គភាព និងឯកតាផ្សេងៗដែលនឹងត្រូវបានប្រើក្នុងដំណើរការផ្លាស់ប្តូរ។ រូបភាពទី 5 គឺជាឧទាហរណ៍នៃការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ PADS របស់ Mentor Graphics ដើម្បីនាំចូលរូបរាងបន្ទះសៀគ្វីដ៏ស្មុគស្មាញក្នុងទម្រង់ DXF៖

 

កាលពីប៉ុន្មានឆ្នាំមុន មុខងារ 3D បានចាប់ផ្តើមលេចឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍ PCB ដូច្នេះទ្រង់ទ្រាយដែលអាចផ្ទេរទិន្នន័យ 3D រវាងម៉ាស៊ីន និងឧបករណ៍ PCB គឺចាំបាច់។ ជាលទ្ធផល Mentor Graphics បានបង្កើតទម្រង់ IDF ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីផ្ទេរសៀគ្វី និងព័ត៌មានសមាសធាតុរវាង PCBs និងឧបករណ៍មេកានិច។

ទោះបីជាទម្រង់ DXF រួមបញ្ចូលទំហំ និងកម្រាស់បន្ទះក៏ដោយ ទម្រង់ IDF ប្រើទីតាំង X និង Y នៃសមាសភាគ លេខសមាសភាគ និងកម្ពស់អ័ក្ស Z នៃសមាសភាគ។ ទម្រង់នេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវសមត្ថភាពក្នុងការមើលឃើញ PCB នៅក្នុងទិដ្ឋភាពបីវិមាត្រ។ ឯកសារ IDF ក៏អាចរួមបញ្ចូលព័ត៌មានផ្សេងទៀតអំពីតំបន់ដែលបានដាក់កម្រិត ដូចជាការកម្រិតកម្ពស់នៅផ្នែកខាងលើ និងខាងក្រោមនៃបន្ទះសៀគ្វី។

ប្រព័ន្ធត្រូវតែអាចគ្រប់គ្រងមាតិកាដែលមាននៅក្នុងឯកសារ IDF តាមរបៀបស្រដៀងគ្នាទៅនឹងការកំណត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ DXF ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 6។ ប្រសិនបើសមាសធាតុមួយចំនួនមិនមានព័ត៌មានកម្ពស់ ការនាំចេញ IDF អាចបន្ថែមព័ត៌មានដែលបាត់កំឡុងពេលបង្កើត ដំណើរការ។

អត្ថប្រយោជន៍មួយទៀតនៃចំណុចប្រទាក់ IDF គឺថាភាគីណាមួយអាចផ្លាស់ទីសមាសធាតុទៅទីតាំងថ្មី ឬផ្លាស់ប្តូររូបរាងក្តារហើយបន្ទាប់មកបង្កើតឯកសារ IDF ផ្សេង។ គុណវិបត្តិនៃវិធីសាស្រ្តនេះគឺថាឯកសារទាំងមូលដែលតំណាងឱ្យក្រុមប្រឹក្សាភិបាលនិងការផ្លាស់ប្តូរសមាសភាគត្រូវនាំចូលឡើងវិញហើយក្នុងករណីខ្លះវាអាចចំណាយពេលយូរដោយសារទំហំឯកសារ។ លើសពីនេះទៀតវាពិបាកក្នុងការកំណត់ថាតើមានការផ្លាស់ប្តូរអ្វីខ្លះជាមួយនឹងឯកសារ IDF ថ្មី ជាពិសេសនៅលើបន្ទះសៀគ្វីធំជាង។ អ្នកប្រើប្រាស់ IDF នៅទីបំផុតអាចបង្កើតស្គ្រីបផ្ទាល់ខ្លួនដើម្បីកំណត់ការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះ។

ដើម្បីបញ្ជូនទិន្នន័យ 3D កាន់តែប្រសើរ អ្នករចនាកំពុងស្វែងរកវិធីសាស្ត្រដែលប្រសើរឡើង ហើយទម្រង់ STEP បានកើតឡើង។ ទម្រង់ STEP អាចបង្ហាញទំហំក្តារ និងប្លង់សមាសធាតុ ប៉ុន្តែសំខាន់ជាងនេះទៅទៀត សមាសធាតុនេះលែងជារូបរាងសាមញ្ញទៀតហើយ ជាមួយនឹងតម្លៃត្រឹមតែកម្ពស់ប៉ុណ្ណោះ។ គំរូសមាសភាគ STEP ផ្តល់នូវការបង្ហាញលម្អិត និងស្មុគស្មាញនៃសមាសធាតុក្នុងទម្រង់បីវិមាត្រ។ ទាំងបន្ទះសៀគ្វី និងព័ត៌មានធាតុផ្សំអាចត្រូវបានផ្ទេររវាង PCB និងម៉ាស៊ីន។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនៅតែមិនមានយន្តការដើម្បីតាមដានការផ្លាស់ប្តូរ។

ដើម្បីកែលម្អការផ្លាស់ប្តូរឯកសារ STEP យើងបានណែនាំទម្រង់ ProSTEP ។ ទម្រង់នេះអាចផ្លាស់ទីទិន្នន័យដូចគ្នានឹង IDF និង STEP ហើយមានការកែលម្អដ៏អស្ចារ្យ - វាអាចតាមដានការផ្លាស់ប្តូរ ហើយវាក៏អាចផ្តល់នូវសមត្ថភាពក្នុងការធ្វើការនៅក្នុងប្រព័ន្ធដើមនៃប្រធានបទ និងពិនិត្យមើលការផ្លាស់ប្តូរណាមួយបន្ទាប់ពីបង្កើតបន្ទាត់មូលដ្ឋាន។ បន្ថែមពីលើការមើលការផ្លាស់ប្តូរ PCB និងវិស្វករមេកានិកក៏អាចយល់ព្រមលើការផ្លាស់ប្តូរធាតុផ្សំទាំងអស់ ឬបុគ្គលក្នុងការកែប្រែប្លង់ និងការកែប្រែរូបរាងក្តារផងដែរ។ ពួកគេក៏អាចណែនាំទំហំក្តារផ្សេងៗគ្នា ឬទីតាំងសមាសធាតុផងដែរ។ ការទំនាក់ទំនងដែលប្រសើរឡើងនេះបង្កើត ECO (Engineering Change Order) ដែលមិនធ្លាប់មានពីមុនមករវាង ECAD និងក្រុមមេកានិច (រូបភាពទី 7) ។

 

 

សព្វថ្ងៃនេះ ប្រព័ន្ធ ECAD និងមេកានិច CAD ភាគច្រើនគាំទ្រការប្រើប្រាស់ទម្រង់ ProSTEP ដើម្បីបង្កើនទំនាក់ទំនង ដោយហេតុនេះអាចសន្សំសំចៃពេលវេលាបានច្រើន និងកាត់បន្ថយកំហុសឆ្គងដែលអាចបណ្តាលមកពីការរចនាអេឡិចត្រូនិចស្មុគស្មាញ។ សំខាន់ជាងនេះទៅទៀត វិស្វករអាចបង្កើតរូបរាងបន្ទះសៀគ្វីដ៏ស្មុគ្រស្មាញ ជាមួយនឹងការរឹតបន្តឹងបន្ថែម ហើយបន្ទាប់មកបញ្ជូនព័ត៌មាននេះតាមអេឡិចត្រូនិក ដើម្បីចៀសវាងនរណាម្នាក់បកស្រាយឡើងវិញនូវទំហំបន្ទះខុស ដោយហេតុនេះ ចំណេញពេលវេលា។

ប្រសិនបើអ្នកមិនបានប្រើទម្រង់ទិន្នន័យ DXF, IDF, STEP ឬ ProSTEP ទាំងនេះដើម្បីផ្លាស់ប្តូរព័ត៌មានទេ អ្នកគួរតែពិនិត្យមើលការប្រើប្រាស់របស់វា។ ពិចារណាប្រើការផ្លាស់ប្តូរទិន្នន័យអេឡិចត្រូនិកនេះ ដើម្បីបញ្ឈប់ការខ្ជះខ្ជាយពេលវេលាដើម្បីបង្កើតរូបរាងបន្ទះសៀគ្វីស្មុគស្មាញ។