අප සිතන සම්පූර්ණ PCB සාමාන්‍යයෙන් සාමාන්‍ය සෘජුකෝණාස්රාකාර හැඩයකි. බොහෝ මෝස්තර ඇත්ත වශයෙන්ම සෘජුකෝණාස්රාකාර වුවද, බොහෝ මෝස්තර සඳහා අක්රමවත් හැඩැති පරිපථ පුවරු අවශ්ය වන අතර, එවැනි හැඩතල බොහෝ විට නිර්මාණය කිරීම පහසු නොවේ. අක්රමවත් හැඩැති PCB නිර්මාණය කරන්නේ කෙසේද යන්න මෙම ලිපියෙන් විස්තර කෙරේ.
වර්තමානයේ PCB හි ප්‍රමාණය නිරන්තරයෙන් අඩුවෙමින් පවතින අතර පරිපථ පුවරුවේ ක්රියාකාරිත්වය ද වැඩි වේ. ඔරලෝසුවේ වේගය වැඩිවීමත් සමඟම, සැලසුම වඩ වඩාත් සංකීර්ණ වේ. එබැවින්, වඩාත් සංකීර්ණ හැඩයන් සහිත පරිපථ පුවරු සමඟ කටයුතු කරන්නේ කෙසේදැයි අපි බලමු.
රූප සටහන 1 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, බොහෝ EDA පිරිසැලසුම් මෙවලම් තුළ සරල PCI පුවරු හැඩයක් පහසුවෙන් නිර්මාණය කළ හැක.
කෙසේ වෙතත්, පරිපථ පුවරුවේ හැඩය උස සීමාවන් සහිත සංකීර්ණ ආවරණයකට අනුවර්තනය වීමට අවශ්ය වූ විට, PCB නිර්මාණකරුවන්ට එය එතරම් පහසු නැත, මන්ද මෙම මෙවලම්වල ක්රියාකාරිත්වය යාන්ත්රික CAD පද්ධතිවලට සමාන නොවේ. රූප සටහන 2 හි පෙන්වා ඇති සංකීර්ණ පරිපථ පුවරුව ප්රධාන වශයෙන් පිපිරුම්-ප්රතිරෝධී ආවරණ වල භාවිතා වන අතර එබැවින් බොහෝ යාන්ත්රික සීමාවන්ට යටත් වේ. EDA මෙවලම තුළ මෙම තොරතුරු නැවත ගොඩනැගීමට බොහෝ කාලයක් ගත විය හැකි අතර එය ඵලදායී නොවේ. මක්නිසාද යත්, යාන්ත්රික ඉංජිනේරුවන් විසින් PCB නිර්මාණකරුට අවශ්ය සංවෘත, පරිපථ පුවරුවේ හැඩය, සවිකරන සිදුරු පිහිටීම සහ උස සීමා කිරීම් නිර්මාණය කර ඇති බැවිනි.
පරිපථ පුවරුවේ ඇති චාපය සහ අරය හේතුවෙන්, පරිපථ පුවරුවේ හැඩය සංකීර්ණ නොවූවත් (රූපය 3 හි පෙන්වා ඇති පරිදි) ප්‍රතිසංස්කරණ කාලය බලාපොරොත්තු වූවාට වඩා දිගු විය හැක.
මෙම සංකීර්ණ පරිපථ පුවරු හැඩයන් සඳහා උදාහරණ කිහිපයක් පමණි. කෙසේ වෙතත්, වර්තමාන පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික නිෂ්පාදන වලින්, බොහෝ ව්‍යාපෘති කුඩා පැකේජයක් තුළ සියලුම කාර්යයන් එකතු කිරීමට උත්සාහ කරන බව ඔබ පුදුමයට පත් වනු ඇත, මෙම පැකේජය සෑම විටම සෘජුකෝණාස්රාකාර නොවේ. ඔබ මුලින්ම ස්මාර්ට් ෆෝන් සහ ටැබ්ලට් ගැන සිතා බැලිය යුතුය, නමුත් සමාන උදාහරණ බොහොමයක් තිබේ.
ඔබ කුලියට ගත් මෝටර් රථය ආපසු ලබා දෙන්නේ නම්, වේටර්වරයා අතින් ගෙන යා හැකි ස්කෑනරයකින් මෝටර් රථයේ තොරතුරු කියවන ආකාරය ඔබට දැක ගත හැකි අතර, පසුව රැහැන් රහිතව කාර්යාලය සමඟ සන්නිවේදනය කළ හැකිය. ක්ෂණික රිසිට්පත් මුද්‍රණය කිරීම සඳහා උපාංගය තාප මුද්‍රණ යන්ත්‍රයකට ද සම්බන්ධ කර ඇත. ඇත්ත වශයෙන්ම, මෙම සියලු උපාංග දෘඩ / නම්‍යශීලී පරිපථ පුවරු (රූපය 4) භාවිතා කරයි, එහිදී සාම්ප්‍රදායික PCB පරිපථ පුවරු කුඩා අවකාශයකට නැමිය හැකි පරිදි නම්‍යශීලී මුද්‍රිත පරිපථ සමඟ අන්තර් සම්බන්ධිත වේ.
එවිට, ප්‍රශ්නය වන්නේ "PCB සැලසුම් මෙවලම්වලට නිර්වචනය කරන ලද යාන්ත්රික ඉංජිනේරු පිරිවිතර ආනයනය කරන්නේ කෙසේද?" යාන්ත්රික චිත්‍රවල මෙම දත්ත නැවත භාවිතා කිරීමෙන් කාර්යයේ අනුපිටපත් ඉවත් කළ හැකි අතර වඩාත් වැදගත් ලෙස මානව දෝෂ ඉවත් කළ හැකිය.
මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා PCB Layout මෘදුකාංගයට සියලුම තොරතුරු ආයාත කිරීමට අපට DXF, IDF හෝ ProSTEP ආකෘතිය භාවිතා කළ හැක. එසේ කිරීමෙන් බොහෝ කාලයක් ඉතිරි කර ගත හැකි අතර සිදුවිය හැකි මානව දෝෂ ඉවත් කළ හැකිය. මීළඟට අපි මේ Formats එකින් එක ඉගෙන ගනිමු.
DXF යනු පැරණිතම සහ බහුලව භාවිතා වන ආකෘතිය වන අතර, එය ප්රධාන වශයෙන් යාන්ත්රික සහ PCB නිර්මාණ වසම් අතර දත්ත ඉලෙක්ට්‍රොනිකව හුවමාරු කරයි. AutoCAD එය 1980 ගණන්වල මුල් භාගයේදී සංවර්ධනය කළේය. මෙම ආකෘතිය ප්රධාන වශයෙන් ද්විමාන දත්ත හුවමාරුව සඳහා භාවිතා වේ. බොහෝ PCB මෙවලම් වෙළෙන්දන් මෙම ආකෘතියට සහය දක්වන අතර එය දත්ත හුවමාරුව සරල කරයි. DXF ආයාත/අපනයනය හුවමාරු ක්‍රියාවලියේදී භාවිතා කරන ස්ථර, විවිධ ආයතන සහ ඒකක පාලනය කිරීමට අමතර කාර්යයන් අවශ්ය වේ. රූප සටහන 5 යනු DXF ආකෘතියෙන් ඉතා සංකීර්ණ පරිපථ පුවරු හැඩයක් ආනයනය කිරීම සඳහා Mentor Graphics හි PADS මෙවලම භාවිතා කිරීමේ උදාහරණයකි:
මීට වසර කිහිපයකට පෙර, PCB මෙවලම්වල ත්‍රිමාණ කාර්යයන් දිස් වීමට පටන් ගත් අතර, එබැවින් යන්ත්‍රෝපකරණ සහ PCB මෙවලම් අතර ත්‍රිමාණ දත්ත මාරු කළ හැකි ආකෘතියක් අවශ්ය වේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, උපදේශක ග්‍රැෆික්ස් විසින් IDF ආකෘතිය වැඩි දියුණු කරන ලද අතර, එය පසුව PCB සහ යාන්ත්රික මෙවලම් අතර පරිපථ පුවරුව සහ සංරචක තොරතුරු මාරු කිරීම සඳහා බහුලව භාවිතා විය.
DXF ආකෘතියට පුවරු ප්‍රමාණය සහ ඝනකම ඇතුළත් වුවද, IDF ආකෘතිය සංරචකයේ X සහ Y පිහිටීම, සංරචක අංකය සහ සංරචකයේ Z-අක්ෂ උස භාවිතා කරයි. මෙම ආකෘතිය PCB ත්‍රිමාණ දර්ශනයකින් දෘශ්‍යමාන කිරීමේ හැකියාව බෙහෙවින් වැඩි දියුණු කරයි. IDF ගොනුවෙහි පරිපථ පුවරුවේ ඉහළ සහ පහළ උස සීමා කිරීම් වැනි සීමා කළ ප්‍රදේශය පිළිබඳ වෙනත් තොරතුරු ද ඇතුළත් විය හැකිය.
රූපය 6 හි පෙන්වා ඇති පරිදි DXF පරාමිති සැකසුම හා සමාන ආකාරයකින් IDF ගොනුවේ අඩංගු අන්තර්ගතය පාලනය කිරීමට පද්ධතියට හැකි විය යුතුය. සමහර සංරචකවල උස තොරතුරු නොමැති නම්, IDF අපනයනය නිර්මාණය කිරීමේදී නැතිවූ තොරතුරු එක් කළ හැක. ක්රියාවලිය.
IDF අතුරුමුහුණතෙහි තවත් වාසියක් නම්, ඕනෑම පාර්ශ්වයකට සංරචක නව ස්ථානයකට ගෙනයාමට හෝ පුවරුවේ හැඩය වෙනස් කිරීමට සහ පසුව වෙනස් IDF ගොනුවක් සෑදිය හැක. මෙම ක්‍රමයේ අවාසිය නම් පුවරුව සහ සංරචක වෙනස් කිරීම් නියෝජනය කරන සම්පූර්ණ ගොනුව නැවත ආනයනය කිරීමට අවශ්ය වන අතර සමහර අවස්ථාවල ගොනු ප්‍රමාණය හේතුවෙන් එය බොහෝ කාලයක් ගතවනු ඇත. මීට අමතරව, නව IDF ගොනුව සමඟ, විශේෂයෙන් විශාල පරිපථ පුවරු මත සිදු කර ඇති වෙනස්කම් මොනවාදැයි තීරණය කිරීමට අපහසුය. IDF භාවිතා කරන්නන්ට අවසානයේ මෙම වෙනස්කම් තීරණය කිරීමට අභිරුචි ස්ක්‍රිප්ට් සෑදිය හැක.
3D දත්ත වඩා හොඳින් සම්ප්‍රේෂණය කිරීම සඳහා, නිර්මාණකරුවන් වැඩි දියුණු කළ ක්‍රමයක් සොයමින් සිටින අතර, STEP ආකෘතිය ඇති විය. STEP ආකෘතියට පුවරු ප්‍රමාණය සහ සංරචක සැකැස්ම ලබා දිය හැක, නමුත් වඩාත් වැදගත් ලෙස, සංරචකය තවදුරටත් උස අගයක් සහිත සරල හැඩයක් නොවේ. STEP සංරචක ආකෘතිය ත්‍රිමාණ ආකාරයෙන් සංරචකවල සවිස්තරාත්මක සහ සංකීර්ණ නිරූපණය සපයයි. PCB සහ යන්ත්‍රෝපකරණ අතර පරිපථ පුවරුව සහ සංරචක තොරතුරු යන දෙකම මාරු කළ හැක. කෙසේ වෙතත්, වෙනස්කම් නිරීක්ෂණය කිරීමට තවමත් යාන්ත්රණයක් නොමැත.
STEP ගොනු හුවමාරුව වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා, අපි ProSTEP ආකෘතිය හඳුන්වා දුන්නා. මෙම ආකෘතියට IDF සහ STEP ලෙස එකම දත්ත ගෙන යා හැකි අතර විශාල වැඩිදියුණු කිරීම් ඇත - එය වෙනස්කම් නිරීක්ෂණය කළ හැකි අතර, විෂයයේ මුල් පද්ධතියේ වැඩ කිරීමට සහ මූලික පදනමක් ස්ථාපිත කිරීමෙන් පසු ඕනෑම වෙනස්කමක් සමාලෝචනය කිරීමට හැකියාව ලබා දිය හැකිය. වෙනස්කම් බැලීමට අමතරව, PCB සහ යාන්ත්රික ඉංජිනේරුවන්ට පිරිසැලසුම සහ පුවරු හැඩය වෙනස් කිරීම්වල සියලුම හෝ තනි සංරචක වෙනස් කිරීම් අනුමත කළ හැකිය. ඔවුන්ට විවිධ පුවරු ප්‍රමාණ හෝ සංරචක ස්ථාන ද යෝජනා කළ හැකිය. මෙම වැඩිදියුණු කළ සන්නිවේදනය ECAD සහ යාන්ත්රික කණ්ඩායම අතර පෙර කිසිදා නොතිබූ ECO (ඉංජිනේරු වෙනස් කිරීමේ නියෝගයක්) ස්ථාපිත කරයි (රූපය 7).
අද, බොහෝ ECAD සහ යාන්ත්රික CAD පද්ධති සන්නිවේදනය වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා ProSTEP ආකෘතිය භාවිතා කිරීමට සහාය වන අතර එමඟින් බොහෝ කාලයක් ඉතිරි කර ගැනීම සහ සංකීර්ණ විද්‍යුත් යාන්ත්රික සැලසුම් නිසා ඇති විය හැකි මිල අධික දෝෂ අඩු කරයි. වඩාත් වැදගත් දෙය නම්, ඉංජිනේරුවන්ට අමතර සීමාවන් සමඟ සංකීර්ණ පරිපථ පුවරුවක හැඩයක් නිර්මාණය කළ හැකි අතර, පසුව යමෙකු පුවරුවේ ප්‍රමාණය වැරදි ලෙස නැවත අර්ථකථනය කිරීම වළක්වා ගැනීම සඳහා මෙම තොරතුරු විද්‍යුත් වශයෙන් සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකි අතර එමඟින් කාලය ඉතිරි වේ.
ඔබ තොරතුරු හුවමාරු කර ගැනීමට මෙම DXF, IDF, STEP හෝ ProSTEP දත්ත ආකෘති භාවිතා කර නොමැති නම්, ඔබ ඒවායේ භාවිතය පරීක්ෂා කළ යුතුය. සංකීර්ණ පරිපථ පුවරු හැඩයන් ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීම සඳහා කාලය නාස්ති කිරීම නැවැත්වීමට මෙම විද්‍යුත් දත්ත හුවමාරුව භාවිතා කිරීම සලකා බලන්න.