Тогтмол бус хэлбэрийн ПХБ дизайныг хурдан сур

Бидний төсөөлж буй бүрэн ПХБ нь ихэвчлэн тэгш өнцөгт хэлбэртэй байдаг. Хэдийгээр ихэнх загварууд нь үнэхээр тэгш өнцөгт хэлбэртэй байдаг ч олон загварт жигд бус хэлбэртэй хэлхээний самбар шаардлагатай байдаг бөгөөд ийм хэлбэрийг загварчлахад амаргүй байдаг. Энэ нийтлэлд жигд бус хэлбэртэй ПХБ-ийг хэрхэн зохион бүтээх талаар тайлбарласан болно.

Өнөө үед ПХБ-ийн хэмжээ байнга багасч, хэлхээний самбар дахь функцууд нэмэгдэж байна. Цагийн хурд нэмэгдэхийн хэрээр дизайн улам бүр төвөгтэй болж байна. Тиймээс, илүү төвөгтэй хэлбэртэй хэлхээний самбартай хэрхэн харьцах талаар авч үзье.

Зураг 1-д үзүүлсэнчлэн PCI хавтангийн энгийн хэлбэрийг ихэнх EDA Layout хэрэглүүрт амархан үүсгэж болно.

Гэсэн хэдий ч хэлхээний хавтангийн хэлбэрийг өндрийн хязгаарлалттай нарийн төвөгтэй хашаанд тохируулах шаардлагатай бол эдгээр хэрэгслүүдийн функцууд нь механик CAD системүүдийнхтэй адилгүй тул ПХБ дизайнеруудад тийм ч хялбар биш юм. 2-р зурагт үзүүлсэн нийлмэл хэлхээний самбарыг ихэвчлэн тэсрэлтээс хамгаалагдсан хашаанд ашигладаг тул олон механик хязгаарлалттай байдаг. Энэ мэдээллийг EDA хэрэгсэлд дахин бүтээхэд удаан хугацаа шаардагдах бөгөөд үр дүнгүй болно. Учир нь механик инженерүүд ПХБ зохион бүтээгчийн шаардсан хашлага, хэлхээний самбарын хэлбэр, суурилуулах нүхний байршил, өндрийн хязгаарлалтыг бий болгосон байх магадлалтай.

Хэлхээний самбар дахь нум ба радиусын улмаас хэлхээний самбарын хэлбэр нь төвөгтэй биш байсан ч сэргээн босгох хугацаа нь хүлээгдэж байснаас удаан байж болно (Зураг 3-т үзүүлсэн шиг).

Эдгээр нь хэлхээний самбарын нарийн төвөгтэй хэлбэрийн цөөн хэдэн жишээ юм. Гэсэн хэдий ч өнөөгийн өргөн хэрэглээний электрон бүтээгдэхүүнээс харахад олон төслүүд жижиг багцад бүх функцийг нэмэхийг оролддог бөгөөд энэ багц нь үргэлж тэгш өнцөгт хэлбэртэй байдаггүй гэдгийг та гайхах болно. Та эхлээд ухаалаг утас, таблетын талаар бодох хэрэгтэй, гэхдээ үүнтэй төстэй олон жишээ бий.

Хэрэв та түрээсэлсэн машинаа буцааж өгөх юм бол зөөгч гар утасны сканнер ашиглан машины мэдээллийг уншиж, дараа нь оффистой утасгүй харилцах боломжтой болно. Мөн төхөөрөмж нь төлбөрийн баримтыг шуурхай хэвлэхийн тулд дулааны принтерт холбогдсон байна. Үнэн хэрэгтээ эдгээр бүх төхөөрөмжүүд нь хатуу/уян хэлхээний хавтанг ашигладаг (Зураг 4), уламжлалт ПХБ хэлхээний самбарууд нь уян хатан хэвлэмэл хэлхээнүүдтэй холбогдож жижиг орон зайд эвхэгддэг.

Дараа нь асуулт бол "тодорхойлогдсон механик инженерийн техникийн үзүүлэлтүүдийг ПХБ-ийн дизайны хэрэгсэлд хэрхэн оруулах вэ?" Эдгээр өгөгдлийг механик зураг дээр дахин ашиглах нь ажлын давхардлыг арилгах, хамгийн чухал нь хүний ​​алдааг арилгах боломжтой.

Бид энэ асуудлыг шийдэхийн тулд бүх мэдээллийг PCB Layout програм хангамжид импортлохын тулд DXF, IDF эсвэл ProSTEP форматыг ашиглаж болно. Ингэснээр маш их цаг хэмнэж, хүний ​​болзошгүй алдааг арилгах боломжтой. Дараа нь бид эдгээр форматуудын талаар нэг нэгээр нь сурах болно.

DXF бол механик болон ПХБ дизайны домайнуудын хооронд өгөгдөл солилцдог хамгийн эртний бөгөөд өргөн хэрэглэгддэг формат юм. AutoCAD үүнийг 1980-аад оны эхээр боловсруулсан. Энэ форматыг ихэвчлэн хоёр хэмжээст өгөгдөл солилцоход ашигладаг. Ихэнх PCB хэрэгслийн үйлдвэрлэгчид энэ форматыг дэмждэг бөгөөд энэ нь өгөгдөл солилцох ажлыг хялбаршуулдаг. DXF импорт/экспорт нь солилцооны үйл явцад ашиглагдах давхарга, өөр өөр нэгж, нэгжийг удирдах нэмэлт функцуудыг шаарддаг. Зураг 5 нь DXF форматаар маш нарийн төвөгтэй хэлхээний хавтанг импортлохын тулд Mentor Graphics-ийн PADS хэрэгслийг ашиглах жишээ юм.

 

Хэдэн жилийн өмнө 3D функцууд ПХБ хэрэгсэлд гарч эхэлсэн тул машин механизм болон ПХБ хэрэгслийн хооронд 3D өгөгдлийг дамжуулах формат шаардлагатай болсон. Үүний үр дүнд Mentor Graphics нь IDF форматыг боловсруулсан бөгөөд дараа нь хэлхээний самбар болон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн мэдээллийг ПХБ болон механик багаж хэрэгслийн хооронд дамжуулахад өргөн хэрэглэгдэж байсан.

Хэдийгээр DXF формат нь хавтангийн хэмжээ, зузааныг агуулдаг боловч IDF формат нь бүрэлдэхүүн хэсгийн X ба Y байрлал, бүрэлдэхүүн хэсгийн дугаар, Z тэнхлэгийн өндрийг ашигладаг. Энэ формат нь ПХБ-ийг гурван хэмжээст хэлбэрээр дүрслэх чадварыг ихээхэн сайжруулдаг. IDF файл нь хэлхээний самбарын дээд ба доод хэсэгт байрлах өндрийн хязгаарлалт гэх мэт хязгаарлагдмал бүсийн талаарх бусад мэдээллийг агуулж болно.

Систем нь IDF файлд агуулагдах агуулгыг Зураг 6-д үзүүлсэн шиг DXF параметрийн тохиргоотой ижил аргаар хянах боломжтой байх шаардлагатай. Хэрэв зарим бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд өндрийн мэдээлэл байхгүй бол IDF экспорт хийх явцад дутуу мэдээллийг нэмж болно. үйл явц.

IDF интерфэйсийн өөр нэг давуу тал нь аль нэг тал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шинэ байршилд шилжүүлэх эсвэл самбарын хэлбэрийг өөрчлөх, дараа нь өөр IDF файл үүсгэх боломжтой юм. Энэ аргын сул тал нь самбар болон бүрэлдэхүүн хэсгийн өөрчлөлтийг төлөөлж буй файлыг бүхэлд нь дахин импортлох шаардлагатай бөгөөд зарим тохиолдолд файлын хэмжээнээс шалтгаалан удаан хугацаа шаардагддаг. Нэмж дурдахад шинэ IDF файл, ялангуяа том хэлхээний самбар дээр ямар өөрчлөлтүүд хийгдсэнийг тодорхойлоход хэцүү байдаг. IDF хэрэглэгчид эцэст нь эдгээр өөрчлөлтийг тодорхойлохын тулд тусгай скрипт үүсгэж болно.

3D өгөгдлийг илүү сайн дамжуулахын тулд дизайнерууд сайжруулсан аргыг хайж байгаа бөгөөд STEP формат бий болсон. STEP формат нь самбарын хэмжээ болон бүрэлдэхүүн хэсгийн байршлыг илэрхийлж болох боловч хамгийн чухал нь бүрэлдэхүүн хэсэг нь зөвхөн өндрийн утгатай энгийн хэлбэр байхаа больсон. STEP бүрэлдэхүүн загвар нь гурван хэмжээст хэлбэрээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нарийвчилсан, цогц дүрслэлийг өгдөг. Хэлхээний самбар болон бүрэлдэхүүн хэсгийн мэдээллийг хоёуланг нь ПХБ болон машин механизмын хооронд шилжүүлж болно. Гэсэн хэдий ч өөрчлөлтийг хянах механизм одоогоор алга байна.

STEP файлуудын солилцоог сайжруулахын тулд бид ProSTEP форматыг нэвтрүүлсэн. Энэ формат нь IDF болон STEP-тэй ижил өгөгдлийг зөөж, маш сайн сайжруулалттай-өөрчлөлтүүдийг хянах боломжтой, мөн тухайн субьектийн анхны системд ажиллах, суурь үзүүлэлтийг тогтоосны дараа аливаа өөрчлөлтийг хянах боломжийг олгодог. Өөрчлөлтүүдийг харахаас гадна ПХБ болон механик инженерүүд бүтэц, хавтангийн хэлбэрийн өөрчлөлтийг бүхэлд нь эсвэл тус бүрээр нь өөрчлөх боломжтой. Тэд мөн өөр өөр хавтангийн хэмжээ эсвэл бүрэлдэхүүн хэсгийн байршлыг санал болгож болно. Энэхүү сайжруулсан харилцаа холбоо нь ECAD болон механик бүлгийн хооронд урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй ЭКО (Инженерийн өөрчлөлтийн захиалга)-ыг бий болгодог (Зураг 7).

 

 

Өнөөдөр ихэнх ECAD болон механик CAD системүүд харилцаа холбоог сайжруулахын тулд ProSTEP форматыг ашиглахыг дэмждэг бөгөөд ингэснээр маш их цаг хэмнэж, цахилгаан механикийн нарийн төвөгтэй дизайнаас үүдэлтэй өртөг өндөртэй алдаануудыг багасгадаг. Хамгийн гол нь инженерүүд нэмэлт хязгаарлалт бүхий нарийн төвөгтэй хэлхээний самбарын хэлбэрийг бий болгож, дараа нь хэн нэгэн самбарын хэмжээг буруу тайлбарлахаас зайлсхийхийн тулд энэ мэдээллийг цахим хэлбэрээр дамжуулж, цаг хугацаа хэмнэдэг.

Хэрэв та эдгээр DXF, IDF, STEP эсвэл ProSTEP өгөгдлийн форматыг мэдээлэл солилцохдоо ашиглаагүй бол тэдгээрийн ашиглалтыг шалгах хэрэгтэй. Нарийн төвөгтэй хэлхээний хавтанг дахин бүтээхэд цаг үрэхээ зогсоохын тулд энэхүү цахим мэдээллийн солилцоог ашиглах талаар бодож үзээрэй.