Pilnīga PCB, ko mēs domājam, parasti ir regulāra taisnstūra forma. Lai gan lielākā daļa dizainu patiešām ir taisnstūrveida, daudziem dizainparaugiem ir nepieciešamas neregulāras formas shēmas plates, un šādas formas bieži vien nav viegli noformēt. Šajā rakstā ir aprakstīts, kā izveidot neregulāras formas PCB.

Mūsdienās PCB izmērs pastāvīgi sarūk, un palielinās arī shēmas plates funkcijas. Kopā ar pulksteņa ātruma palielināšanos dizains kļūst arvien sarežģītāks. Tātad, apskatīsim, kā rīkoties ar sarežģītāku formu shēmas platēm.

Kā parādīts 1. attēlā, vairumā EDA izkārtojuma rīku var viegli izveidot vienkāršu PCI plates formu.

Taču, ja shēmas plates forma ir jāpielāgo sarežģītam korpusam ar augstuma ierobežojumiem, PCB projektētājiem tas nav tik vienkārši, jo funkcijas šajos instrumentos nav tādas pašas kā mehāniskajām CAD sistēmām. Sarežģītā shēmas plate, kas parādīta 2. attēlā, galvenokārt tiek izmantota sprādziendrošos korpusos, un tāpēc uz to attiecas daudzi mehāniski ierobežojumi. Šīs informācijas atjaunošana EDA rīkā var aizņemt ilgu laiku un nav efektīva. Jo, visticamāk, mašīnbūves inženieri ir izveidojuši korpusu, shēmas plates formu, montāžas caurumu atrašanās vietu un augstuma ierobežojumus, ko pieprasa PCB dizainers.

Shēmas plates loka un rādiusa dēļ rekonstrukcijas laiks var būt ilgāks, nekā paredzēts, pat ja shēmas plates forma nav sarežģīta (kā parādīts 3. attēlā).

Šie ir tikai daži sarežģītu shēmas plates formu piemēri. Tomēr no mūsdienu plaša patēriņa elektronikas produktiem jūs būsiet pārsteigti, atklājot, ka daudzos projektos visas funkcijas tiek mēģināts pievienot nelielā iepakojumā, un šī pakete ne vienmēr ir taisnstūrveida. Vispirms vajadzētu domāt par viedtālruņiem un planšetdatoriem, taču ir daudz līdzīgu piemēru.

Ja atdosiet nomāto automašīnu, iespējams, varēsiet redzēt, kā viesmīlis nolasa informāciju par automašīnu, izmantojot rokas skeneri, un pēc tam bezvadu režīmā sazināsies ar biroju. Ierīce ir savienota arī ar termoprinteri tūlītējai čeku drukāšanai. Faktiski visās šajās ierīcēs tiek izmantotas stingras/elastīgas shēmas plates (4. attēls), kur tradicionālās PCB shēmas plates ir savstarpēji savienotas ar elastīgām iespiedshēmām, lai tās varētu salocīt nelielā telpā.

Tad jautājums ir "kā importēt noteiktās mašīnbūves specifikācijas PCB projektēšanas rīkos?" Šo datu atkārtota izmantošana mehāniskajos rasējumos var novērst darba dublēšanos un, vēl svarīgāk, novērst cilvēka kļūdas.

Mēs varam izmantot DXF, IDF vai ProSTEP formātu, lai visu informāciju importētu PCB izkārtojuma programmatūrā, lai atrisinātu šo problēmu. Šādi rīkojoties, var ietaupīt daudz laika un novērst iespējamās cilvēciskās kļūdas. Tālāk mēs pa vienam uzzināsim par šiem formātiem.

DXF ir vecākais un visplašāk izmantotais formāts, kas galvenokārt elektroniski apmainās ar datiem starp mehāniskās un PCB projektēšanas jomām. AutoCAD to izstrādāja astoņdesmito gadu sākumā. Šo formātu galvenokārt izmanto divdimensiju datu apmaiņai. Lielākā daļa PCB rīku pārdevēju atbalsta šo formātu, un tas vienkāršo datu apmaiņu. DXF importēšanai/eksportēšanai ir nepieciešamas papildu funkcijas, lai kontrolētu slāņus, dažādas entītijas un vienības, kas tiks izmantotas apmaiņas procesā. 5. attēlā ir parādīts Mentor Graphics PADS rīka izmantošanas piemērs, lai importētu ļoti sarežģītu shēmas plates formu DXF formātā:

Pirms dažiem gadiem PCB rīkos sāka parādīties 3D funkcijas, tāpēc ir nepieciešams formāts, kas var pārsūtīt 3D datus starp iekārtām un PCB rīkiem. Rezultātā Mentor Graphics izstrādāja IDF formātu, ko pēc tam plaši izmantoja shēmas plates un komponentu informācijas pārsūtīšanai starp PCB un mehāniskajiem instrumentiem.

Lai gan DXF formātā ir iekļauts plāksnes izmērs un biezums, IDF formātā tiek izmantota komponenta X un Y pozīcija, komponenta numurs un komponenta Z ass augstums. Šis formāts ievērojami uzlabo spēju vizualizēt PCB trīsdimensiju skatījumā. IDF failā var būt iekļauta arī cita informācija par ierobežoto zonu, piemēram, augstuma ierobežojumi shēmas plates augšpusē un apakšā.

Sistēmai ir jāspēj kontrolēt IDF failā ietverto saturu līdzīgi kā DXF parametru iestatījumos, kā parādīts 6. attēlā. Ja dažiem komponentiem nav informācijas par augstumu, IDF eksportēšana var pievienot trūkstošo informāciju izveides laikā. process.

Vēl viena IDF saskarnes priekšrocība ir tā, ka jebkura puse var pārvietot komponentus uz jaunu vietu vai mainīt tāfeles formu un pēc tam izveidot citu IDF failu. Šīs metodes trūkums ir tāds, ka viss fails, kas atspoguļo plates un komponentu izmaiņas, ir jāimportē atkārtoti, un dažos gadījumos tas var aizņemt ilgu laiku faila lieluma dēļ. Turklāt ir grūti noteikt, kādas izmaiņas ir veiktas ar jauno IDF failu, jo īpaši uz lielākām shēmas platēm. IDF lietotāji galu galā var izveidot pielāgotus skriptus, lai noteiktu šīs izmaiņas.

Lai labāk pārraidītu 3D datus, dizaineri meklē uzlabotu metodi, un radās STEP formāts. STEP formāts var atspoguļot dēļa izmēru un komponentu izkārtojumu, bet vēl svarīgāk ir tas, ka sastāvdaļa vairs nav vienkārša forma ar tikai augstuma vērtību. STEP komponentu modelis nodrošina detalizētu un sarežģītu komponentu attēlojumu trīsdimensiju formā. Gan shēmas plates, gan komponentu informāciju var pārsūtīt starp PCB un iekārtām. Tomēr joprojām nav mehānisma, lai izsekotu izmaiņām.

Lai uzlabotu STEP failu apmaiņu, mēs ieviesām ProSTEP formātu. Šis formāts var pārvietot tos pašus datus, ko IDF un STEP, un tam ir lieliski uzlabojumi — tas var izsekot izmaiņām, kā arī nodrošināt iespēju strādāt subjekta sākotnējā sistēmā un pārskatīt visas izmaiņas pēc bāzes līnijas noteikšanas. Papildus izmaiņu skatīšanai PCB un mehānikas inženieri var arī apstiprināt visas vai atsevišķas komponentu izmaiņas izkārtojumā un plates formas modifikācijās. Viņi var arī ieteikt dažādus dēļu izmērus vai sastāvdaļu atrašanās vietas. Šī uzlabotā saziņa starp ECAD un mehānisko grupu izveido ECO (Inženiertehnisko izmaiņu secību), kas nekad agrāk nav pastāvējusi (7. attēls).

Mūsdienās lielākā daļa ECAD un mehānisko CAD sistēmu atbalsta ProSTEP formāta izmantošanu, lai uzlabotu saziņu, tādējādi ietaupot daudz laika un samazinot dārgās kļūdas, ko var izraisīt sarežģītas elektromehāniskās konstrukcijas. Vēl svarīgāk ir tas, ka inženieri var izveidot sarežģītu shēmas plates formu ar papildu ierobežojumiem un pēc tam pārsūtīt šo informāciju elektroniski, lai izvairītos no tā, ka kāds nepareizi interpretē plates izmēru, tādējādi ietaupot laiku.

Ja informācijas apmaiņai neesat izmantojis šos DXF, IDF, STEP vai ProSTEP datu formātus, pārbaudiet to lietojumu. Apsveriet iespēju izmantot šo elektronisko datu apmaiņu, lai vairs netērētu laiku sarežģītas shēmas plates formu atjaunošanai.