De complete printplaat die we voorstellen is meestal een normale rechthoekige vorm. Hoewel de meeste ontwerpen inderdaad rechthoekig zijn, vereisen veel ontwerpen onregelmatig gevormde printplaten, en dergelijke vormen zijn vaak niet gemakkelijk te ontwerpen. Dit artikel beschrijft hoe onregelmatig gevormde PCB's te ontwerpen.

Tegenwoordig krimpt de grootte van PCB constant en nemen de functies in de printplaat ook toe. In combinatie met de toename van de kloksnelheid wordt het ontwerp steeds ingewikkelder. Laten we dus eens kijken hoe we omgaan met printplaten met complexere vormen.

Zoals getoond in figuur 1, kan een eenvoudige PCI -kaartvorm eenvoudig worden gemaakt in de meeste EDA -lay -outhulpmiddelen.

Wanneer de vorm van de printplaat echter moet worden aangepast aan een complexe behuizing met hoogtebeperkingen, is het niet zo eenvoudig voor PCB -ontwerpers, omdat de functies in deze tools niet hetzelfde zijn als die van mechanische CAD -systemen. De complexe printplaat getoond in figuur 2 wordt voornamelijk gebruikt in explosiebestendige behuizingen en wordt daarom onderworpen aan vele mechanische beperkingen. Het opnieuw opbouwen van deze informatie in de EDA -tool kan lang duren en is niet effectief. Omdat mechanische ingenieurs waarschijnlijk de behuizing, de vorm van de printplaat, de montagegollocatie en de hoogtebeperkingen hebben gemaakt die de PCB -ontwerper vereist.

Vanwege de boog en straal in de printplaat, kan de reconstructietijd langer zijn dan verwacht, zelfs als de vorm van de printplaat niet ingewikkeld is (zoals weergegeven in figuur 3).

Dit zijn slechts enkele voorbeelden van complexe printplaatsen. Uit de huidige elektronische producten van vandaag zult u echter verrast zijn dat veel projecten proberen alle functies in een klein pakket toe te voegen, en dit pakket is niet altijd rechthoekig. Je zou eerst aan smartphones en tablets moeten bedenken, maar er zijn veel vergelijkbare voorbeelden.

Als u de gehuurde auto retourneert, kunt u de ober mogelijk de auto -informatie zien lezen met een handheldscanner en vervolgens draadloos communiceren met het kantoor. Het apparaat is ook verbonden met een thermische printer voor het afdrukken van direct ontvangst. In feite gebruiken al deze apparaten rigide/flexibele printplaten (Afbeelding 4), waarbij traditionele PCB -circuitplaten met elkaar zijn verbonden met flexibele gedrukte circuits zodat ze in een kleine ruimte kunnen worden gevouwen.

Dan is de vraag "hoe de gedefinieerde machinetechnische specificaties te importeren in PCB -ontwerptools?" Het hergebruiken van deze gegevens in mechanische tekeningen kan duplicatie van werk elimineren en nog belangrijker, menselijke fouten elimineren.

We kunnen DXF-, IDF- of PROSTEP -indeling gebruiken om alle informatie in de PCB -lay -outsoftware te importeren om dit probleem op te lossen. Dit kan veel tijd besparen en mogelijke menselijke fouten elimineren. Vervolgens zullen we een voor een over deze formaten leren.

DXF is het oudste en meest gebruikte formaat, dat voornamelijk gegevens uitwisselt tussen mechanische en PCB -ontwerpdomeinen elektronisch. AutoCAD ontwikkelde het begin jaren tachtig. Dit formaat wordt voornamelijk gebruikt voor tweedimensionale gegevensuitwisseling. De meeste leveranciers van PCB -tools ondersteunen dit formaat en vereenvoudigt gegevensuitwisseling. DXF Import/Export vereist extra functies om de lagen, verschillende entiteiten en eenheden te regelen die in het uitwisselingsproces worden gebruikt. Figuur 5 is een voorbeeld van het gebruik van het Pads -tool van Mentor Graphics om een ​​zeer complexe printplaatvorm in DXF -indeling te importeren:

Een paar jaar geleden begonnen 3D -functies te verschijnen in PCB -tools, dus een indeling die 3D -gegevens kan overbrengen tussen machines en PCB -tools is nodig. Als gevolg hiervan ontwikkelde mentorafbeeldingen het IDF -formaat, dat vervolgens op grote schaal werd gebruikt om de printplaat en componentinformatie over te dragen tussen PCB's en mechanische tools.

Hoewel het DXF-formaat de bordgrootte en dikte omvat, gebruikt het IDF-formaat de x- en y-positie van de component, het componentnummer en de z-ashoogte van de component. Dit formaat verbetert aanzienlijk de mogelijkheid om de PCB te visualiseren in een driedimensionale weergave. Het IDF -bestand kan ook andere informatie bevatten over het beperkte gebied, zoals hoogtebeperkingen aan de boven- en onderkant van de printplaat.

Het systeem moet de inhoud in het IDF -bestand op een vergelijkbare manier kunnen regelen als de DXF -parameterinstelling, zoals weergegeven in figuur 6. Als sommige componenten geen hoogte -informatie hebben, kan IDF -export de ontbrekende informatie toevoegen tijdens het creatieproces.

Een ander voordeel van de IDF -interface is dat beide partijen de componenten naar een nieuwe locatie kunnen verplaatsen of de bordvorm kan wijzigen en vervolgens een ander IDF -bestand kan maken. Het nadeel van deze methode is dat het hele bestand dat het bord vertegenwoordigt en de wijzigingen van de component opnieuw moeten worden geïmporteerd, en in sommige gevallen kan het lang duren vanwege de bestandsgrootte. Bovendien is het moeilijk om te bepalen welke wijzigingen zijn aangebracht met het nieuwe IDF -bestand, vooral op grotere printplaten. IDF -gebruikers kunnen uiteindelijk aangepaste scripts maken om deze wijzigingen te bepalen.

Om 3D -gegevens beter te verzenden, zijn ontwerpers op zoek naar een verbeterde methode en is het stappenformaat ontstaan. Het stapformaat kan de bordgrootte en de componentlay -out overbrengen, maar nog belangrijker, de component is niet langer een eenvoudige vorm met slechts een hoogtewaarde. Het stapcomponentmodel biedt gedetailleerde en complexe weergave van componenten in driedimensionale vorm. Zowel printplaat als componentinformatie kan worden overgedragen tussen PCB en machines. Er is echter nog steeds geen mechanisme om veranderingen bij te houden.

Om de uitwisseling van STEP -bestanden te verbeteren, hebben we het PROSTEP -formaat geïntroduceerd. Dit formaat kan dezelfde gegevens verplaatsen als IDF en STEP, en heeft grote verbeteringen-het kan wijzigingen bijhouden, en het kan ook de mogelijkheid bieden om in het oorspronkelijke systeem van het onderwerp te werken en eventuele wijzigingen te bekijken na het vaststellen van een basislijn. Naast het bekijken van wijzigingen, kunnen PCB- en mechanische ingenieurs ook alle of individuele componentveranderingen in lay -out- en bordvormmodificaties goedkeuren. Ze kunnen ook verschillende bordgroottes of componentlocaties voorstellen. Deze verbeterde communicatie stelt een ECO (technische wijzigingsorde) vast die nog nooit eerder heeft bestaan ​​tussen ECAD en de mechanische groep (figuur 7).

Tegenwoordig ondersteunen de meeste ECAD- en mechanische CAD -systemen het gebruik van het PROSTEP -formaat om de communicatie te verbeteren, waardoor veel tijd wordt bespaard en de dure fouten die kunnen worden veroorzaakt door complexe elektromechanische ontwerpen te verminderen. Wat nog belangrijker is, ingenieurs kunnen een complexe vorm van printplaat creëren met extra beperkingen en deze informatie vervolgens elektronisch verzenden om te voorkomen dat iemand de bordgrootte ten onrechte opnieuw interpreteert, waardoor tijd wordt bespaard.

Als u deze DXF-, IDF-, STEP- of PROSTEP -gegevensformaten niet hebt gebruikt om informatie uit te wisselen, moet u hun gebruik controleren. Overweeg deze elektronische gegevensuitwisseling te gebruiken om te stoppen met het verspillen van tijd om complexe printplaatsen opnieuw te maken.