Тез туура эмес формадагы PCB дизайнын үйрөнүңүз

Биз ойлогон толук ПХБ адатта кадимки тик бурчтуу форма. Дизайндардын көбү чындыгында тик бурчтуу болсо да, көптөгөн конструкциялар туура эмес формадагы схемаларды талап кылат жана мындай формаларды долбоорлоо көбүнчө оңой эмес. Бул макалада туура эмес формадагы ПХБлерди кантип долбоорлоо керектиги сүрөттөлөт.

Азыркы учурда, PCB өлчөмү тынымсыз кичирейип жатат, ошондой эле схемалардагы функциялар да көбөйүүдө. Сааттын ылдамдыгынын өсүшү менен бирге дизайн барган сайын татаалдашат. Ошентип, келгиле, татаал формадагы схемалар менен кантип күрөшүү керектигин карап көрөлү.

1-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, жөнөкөй PCI тактасынын формасын EDA Layout куралдарынын көпчүлүгүндө оңой түзүүгө болот.

Бирок, схеманын формасын бийиктиги чектелүү татаал корпуска ыңгайлаштыруу керек болгондо, бул ПХБ дизайнерлери үчүн оңой эмес, анткени бул куралдардагы функциялар механикалык CAD тутумдарынын функцияларына окшош эмес. 2-сүрөттө көрсөтүлгөн татаал схемалык такта негизинен жарылуудан корголбогон корпустарда колдонулат жана ошондуктан көптөгөн механикалык чектөөлөргө дуушар болот. Бул маалыматты EDA куралында кайра куруу көп убакытты талап кылышы мүмкүн жана эффективдүү эмес. Себеби, инженер-механиктер ПХБ дизайнери талап кылган корпустун, схеманын формасын, монтаждоо тешикинин жайгашкан жерин жана бийиктикти чектөөнү жараткан болушу мүмкүн.

Электрондук тактадагы жаа жана радиуска байланыштуу, схеманын формасы татаал болбосо да, реконструкциялоо убактысы күтүлгөндөн узак болушу мүмкүн (3-сүрөттө көрсөтүлгөндөй).

Булар татаал схемалардын формаларынын бир нече мисалдары. Бирок, бүгүнкү күндөгү керектөөчү электрондук өнүмдөрдүн ичинен көптөгөн долбоорлор бардык функцияларды кичинекей пакетке кошууга аракет кылып жатканын жана бул пакет дайыма тик бурчтуу эмес экенин көрүп таң каласыз. Сиз биринчи смартфондор жана планшеттер жөнүндө ойлонушуңуз керек, бирок буга окшогон көптөгөн мисалдар бар.

Ижарага алынган унааны кайтарып берсеңиз, официант колдук сканер менен машинанын маалыматын окуп, андан кийин кеңсе менен зымсыз байланышып турганын көрө аласыз. Түзмөк ошондой эле дүмүрчөктөрдү тез басып чыгаруу үчүн термикалык принтерге туташтырылган. Чындыгында, бул түзмөктөрдүн бардыгы катаал/ийкемдүү схемаларды колдонушат (4-сүрөт), мында салттуу PCB схемалары ийкемдүү басма схемалары менен бири-бирине туташып, алар кичинекей мейкиндикке бүктөлсө болот.

Андан кийин, суроо "аныкталган механикалык спецификацияларды PCB дизайн куралдарына кантип импорттоо керек?" Бул маалыматтарды механикалык чиймелерде кайра колдонуу иштин кайталанышын, андан да маанилүүсү адамдык каталарды жок кыла алат.

Биз бул маселени чечүү үчүн PCB Layout программасына бардык маалыматты импорттоо үчүн DXF, IDF же ProSTEP форматын колдоно алабыз. Мындай кылуу көп убакытты үнөмдөйт жана мүмкүн болгон адам катасын жок кылат. Андан кийин, биз бул форматтар менен бирден таанышабыз.

DXF эң эски жана эң кеңири колдонулган формат, ал негизинен механикалык жана PCB дизайн домендери ортосунда электрондук түрдө маалымат алмашат. AutoCAD аны 1980-жылдардын башында иштеп чыккан. Бул формат негизинен эки өлчөмдүү маалымат алмашуу үчүн колдонулат. Көпчүлүк PCB курал сатуучулары бул форматты колдойт жана ал маалымат алмашууну жөнөкөйлөтөт. DXF импорту/экспорту алмашуу процессинде колдонула турган катмарларды, түрдүү объекттерди жана бирдиктерди көзөмөлдөө үчүн кошумча функцияларды талап кылат. 5-сүрөт DXF форматында өтө татаал схемалык плата формасын импорттоо үчүн Mentor Graphics'тин PADS куралын колдонуунун мисалы:

 

Бир нече жыл мурун, 3D функциялары PCB куралдарында пайда боло баштаган, ошондуктан машиналар менен PCB куралдарынын ортосунда 3D маалыматтарды өткөрүп бере турган формат керек. Натыйжада, Mentor Graphics IDF форматын иштеп чыккан, ал андан кийин PCB жана механикалык шаймандардын ортосунда схемалык тактаны жана компоненттик маалыматты өткөрүү үчүн кеңири колдонулган.

DXF форматы тактанын өлчөмүн жана калыңдыгын камтыса да, IDF форматы компоненттин X жана Y абалын, компоненттин номерин жана компоненттин Z огу бийиктигин колдонот. Бул формат PCBди үч өлчөмдүү көрүнүштө элестетүү мүмкүнчүлүгүн кыйла жакшыртат. IDF файлы ошондой эле чектелген аймак жөнүндө башка маалыматты камтышы мүмкүн, мисалы, схеманын үстүңкү жана ылдый жагындагы бийиктикти чектөө.

Система 6-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, IDF файлында камтылган мазмунду DXF параметринин жөндөөсүнө окшош башкара алышы керек. Эгерде кээ бир компоненттерде бийиктик маалыматы жок болсо, IDF экспорту түзүү учурунда жетишпеген маалыматты кошо алат. процесс.

IDF интерфейсинин дагы бир артыкчылыгы - тараптардын бири компоненттерди жаңы жерге жылдыра алат же тактанын формасын өзгөртүп, андан кийин башка IDF файлын түзө алат. Бул ыкманын кемчилиги такталарды жана компоненттерди өзгөртүүнү чагылдырган бүт файлды кайра импорттоо керек жана кээ бир учурларда файлдын өлчөмүнө байланыштуу көп убакыт талап кылынышы мүмкүн. Мындан тышкары, жаңы IDF файлы менен кандай өзгөрүүлөр болгонун аныктоо кыйын, айрыкча чоңураак схемаларда. IDF колдонуучулары акыры бул өзгөрүүлөрдү аныктоо үчүн ыңгайлаштырылган скрипттерди түзө алышат.

3D маалыматтарды жакшыраак берүү үчүн дизайнерлер жакшыртылган ыкманы издеп жатышат жана STEP форматы пайда болду. STEP форматы тактанын өлчөмүн жана компоненттердин макетін көрсөтө алат, бирок андан да маанилүүсү, компонент бийиктиги гана болгон жөнөкөй форма эмес. STEP компонентинин модели үч өлчөмдүү түрдө компоненттердин деталдуу жана комплекстүү чагылдырылышын камсыз кылат. Эки схемалык такта жана компоненттик маалымат PCB жана машиналар ортосунда өткөрүлүп берилиши мүмкүн. Бирок өзгөрүүлөргө көз салуу механизми дагы деле жок.

STEP файлдарынын алмашуусун жакшыртуу максатында биз ProSTEP форматын киргиздик. Бул формат IDF жана STEP сыяктуу эле маалыматтарды жылдыра алат жана чоң өркүндөтүүгө ээ - ал өзгөрүүлөргө көз салып турат, ошондой эле предметтин баштапкы тутумунда иштөө жана базалык көрсөткүчтү түзгөндөн кийин бардык өзгөртүүлөрдү карап чыгуу мүмкүнчүлүгүн камсыздай алат. Өзгөртүүлөрдү көрүүдөн тышкары, ПХБ жана инженер-механиктер макеттин жана тактайдын формасынын өзгөртүүлөрүндөгү бардык же жеке компоненттердин өзгөртүүлөрүн да беките алышат. Алар ошондой эле ар кандай такталардын өлчөмдөрүн же компоненттердин жайгашкан жерлерин сунуштай алышат. Бул жакшыртылган байланыш ECAD менен механикалык топтун ортосунда мурда болуп көрбөгөн ЭКО (Инженердик өзгөртүү тартиби) орнотот (сүрөт 7).

 

 

Бүгүнкү күндө көпчүлүк ECAD жана механикалык CAD системалары байланышты жакшыртуу үчүн ProSTEP форматын колдонууну колдойт, ошону менен көп убакытты үнөмдөйт жана татаал электромеханикалык конструкциялардан келип чыккан кымбат баалуу каталарды азайтат. Андан да маанилүүсү, инженерлер кошумча чектөөлөр менен татаал схема формасын түзүп, андан кийин кимдир бирөө тактанын өлчөмүн туура эмес чечмелөөдөн качуу үчүн бул маалыматты электрондук түрдө өткөрүп, ошону менен убакытты үнөмдөй алышат.

Эгер сиз маалымат алмашуу үчүн бул DXF, IDF, STEP же ProSTEP маалымат форматтарын колдонбосоңуз, алардын колдонулушун текшеришиңиз керек. Татаал схемаларды кайра түзүү үчүн убакытты текке кетирүүнү токтотуу үчүн бул электрондук маалымат алмашууну колдонууну карап көрөлү.