Jifunze kwa haraka muundo wa PCB wenye umbo lisilo la kawaida

PCB kamili tunayotazamia kwa kawaida ni umbo la kawaida la mstatili. Ingawa miundo mingi kweli ni ya mstatili, miundo mingi inahitaji bodi za saketi zenye umbo lisilo la kawaida, na maumbo kama hayo mara nyingi si rahisi kubuni. Nakala hii inaelezea jinsi ya kuunda PCB zenye umbo lisilo la kawaida.

Siku hizi, saizi ya PCB inapungua kila wakati, na kazi katika bodi ya mzunguko pia zinaongezeka. Sambamba na ongezeko la kasi ya saa, kubuni inakuwa ngumu zaidi na zaidi. Kwa hiyo, hebu tuangalie jinsi ya kukabiliana na bodi za mzunguko na maumbo magumu zaidi.

Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1, umbo rahisi wa ubao wa PCI unaweza kuundwa kwa urahisi katika zana nyingi za Mpangilio wa EDA.

Hata hivyo, wakati sura ya bodi ya mzunguko inahitaji kubadilishwa kwa enclosure tata na vikwazo vya urefu, si rahisi kwa wabunifu wa PCB, kwa sababu kazi katika zana hizi si sawa na mifumo ya mitambo ya CAD. Ubao changamano wa mzunguko ulioonyeshwa kwenye Mchoro 2 hutumiwa hasa katika zuio zisizoweza kulipuka na kwa hivyo zinakabiliwa na vikwazo vingi vya kiufundi. Kuunda upya habari hii katika zana ya EDA kunaweza kuchukua muda mrefu na haifai. Kwa sababu, wahandisi wa mitambo wana uwezekano wa kuunda eneo lililofungwa, umbo la bodi ya mzunguko, eneo la shimo la kupachika, na vizuizi vya urefu vinavyohitajika na mbuni wa PCB.

Kutokana na arc na radius katika bodi ya mzunguko, muda wa kujenga upya unaweza kuwa mrefu kuliko inavyotarajiwa hata kama sura ya bodi ya mzunguko si ngumu (kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 3).

Hii ni mifano michache tu ya maumbo tata ya bodi ya mzunguko. Hata hivyo, kutoka kwa bidhaa za elektroniki za matumizi ya leo, utashangaa kupata kwamba miradi mingi inajaribu kuongeza kazi zote katika mfuko mdogo, na mfuko huu sio daima mstatili. Unapaswa kufikiria simu mahiri na kompyuta kibao kwanza, lakini kuna mifano mingi inayofanana.

Ukirejesha gari lililokodishwa, unaweza kuona mhudumu akisoma maelezo ya gari kwa skana inayoshikiliwa kwa mkono, na kisha kuwasiliana na ofisi bila waya. Kifaa pia kimeunganishwa kwenye kichapishi cha joto kwa uchapishaji wa risiti ya papo hapo. Kwa kweli, vifaa hivi vyote hutumia bodi za saketi ngumu/nyumbulifu (Mchoro 4), ambapo bodi za mzunguko za PCB za jadi zimeunganishwa na saketi zinazobadilika zilizochapishwa ili ziweze kukunjwa kwenye nafasi ndogo.

Halafu, swali ni "jinsi ya kuagiza vipimo vilivyobainishwa vya uhandisi wa mitambo kwenye zana za muundo wa PCB?" Kutumia tena data hizi katika michoro ya mitambo inaweza kuondokana na kurudia kwa kazi, na muhimu zaidi, kuondoa makosa ya kibinadamu.

Tunaweza kutumia umbizo la DXF, IDF au ProSTEP kuleta taarifa zote kwenye programu ya Mpangilio wa PCB ili kutatua tatizo hili. Kufanya hivyo kunaweza kuokoa muda mwingi na kuondoa makosa yanayoweza kutokea ya kibinadamu. Ifuatayo, tutajifunza kuhusu fomati hizi moja baada ya nyingine.

DXF ndiyo umbizo la kongwe zaidi na linalotumika sana, ambalo hubadilishana data kati ya vikoa vya muundo wa mitambo na PCB kielektroniki. AutoCAD iliitengeneza mapema miaka ya 1980. Umbizo hili linatumika zaidi kwa ubadilishanaji wa data wa pande mbili. Wachuuzi wengi wa zana za PCB wanaunga mkono umbizo hili, na hurahisisha ubadilishanaji wa data. Uagizaji/usafirishaji wa DXF unahitaji utendakazi wa ziada ili kudhibiti safu, huluki tofauti na vitengo ambavyo vitatumika katika mchakato wa kubadilishana. Kielelezo cha 5 ni mfano wa kutumia zana ya PADS ya Mentor Graphics kuagiza umbo changamano sana cha bodi ya mzunguko katika umbizo la DXF:

 

Miaka michache iliyopita, vitendaji vya 3D vilianza kuonekana katika zana za PCB, kwa hivyo umbizo linaloweza kuhamisha data ya 3D kati ya mashine na zana za PCB inahitajika. Kwa hivyo, Mentor Graphics ilitengeneza umbizo la IDF, ambalo lilitumiwa sana kuhamisha bodi ya mzunguko na taarifa za vipengele kati ya PCB na zana za mitambo.

Ingawa umbizo la DXF linajumuisha ukubwa na unene wa ubao, umbizo la IDF hutumia nafasi ya X na Y ya kijenzi, nambari ya kijenzi, na urefu wa Z-mhimili wa kijenzi. Umbizo hili huboresha sana uwezo wa kuibua PCB katika mwonekano wa pande tatu. Faili ya IDF inaweza pia kujumuisha maelezo mengine kuhusu eneo lililozuiliwa, kama vile vikwazo vya urefu juu na chini ya ubao wa mzunguko.

Mfumo unahitaji kuwa na uwezo wa kudhibiti maudhui yaliyomo katika faili ya IDF kwa njia sawa na mpangilio wa kigezo cha DXF, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 6. Ikiwa baadhi ya vipengele havina maelezo ya urefu, uhamisho wa IDF unaweza kuongeza taarifa zinazokosekana wakati wa kuunda. mchakato.

Faida nyingine ya interface ya IDF ni kwamba chama chochote kinaweza kuhamisha vipengele kwenye eneo jipya au kubadilisha sura ya bodi, na kisha kuunda faili tofauti ya IDF. Hasara ya njia hii ni kwamba faili nzima inayowakilisha bodi na mabadiliko ya vipengele inahitaji kuingizwa tena, na katika baadhi ya matukio, inaweza kuchukua muda mrefu kutokana na ukubwa wa faili. Kwa kuongeza, ni vigumu kuamua ni mabadiliko gani yamefanywa na faili mpya ya IDF, hasa kwenye bodi kubwa za mzunguko. Watumiaji wa IDF hatimaye wanaweza kuunda hati maalum ili kubaini mabadiliko haya.

Ili kusambaza vyema data ya 3D, wabunifu wanatafuta mbinu iliyoboreshwa, na umbizo la STEP likatokea. Mpangilio wa STEP unaweza kuwasilisha ukubwa wa bodi na mpangilio wa sehemu, lakini muhimu zaidi, kipengele sio sura rahisi na thamani ya urefu tu. Mfano wa sehemu ya STEP hutoa uwakilishi wa kina na ngumu wa vipengele katika fomu tatu-dimensional. Ubao wa mzunguko na taarifa za sehemu zinaweza kuhamishwa kati ya PCB na mashine. Hata hivyo, bado hakuna utaratibu wa kufuatilia mabadiliko.

Ili kuboresha ubadilishanaji wa faili za STEP, tulianzisha umbizo la ProSTEP. Umbizo hili linaweza kuhamisha data sawa na IDF na STEP, na lina maboresho makubwa- linaweza kufuatilia mabadiliko, na linaweza pia kutoa uwezo wa kufanya kazi katika mfumo asili wa mada na kukagua mabadiliko yoyote baada ya kuanzisha msingi. Mbali na mabadiliko ya kutazama, PCB na wahandisi wa mitambo wanaweza pia kuidhinisha mabadiliko yote au ya mtu binafsi ya sehemu katika mpangilio na urekebishaji wa umbo la ubao. Wanaweza pia kupendekeza ukubwa tofauti wa bodi au maeneo ya sehemu. Mawasiliano haya yaliyoboreshwa huanzisha ECO (Agizo la Mabadiliko ya Uhandisi) ambayo haijawahi kuwepo kati ya ECAD na kikundi cha mitambo (Mchoro 7).

 

 

Leo, mifumo mingi ya ECAD na mitambo ya CAD inasaidia matumizi ya umbizo la ProSTEP ili kuboresha mawasiliano, na hivyo kuokoa muda mwingi na kupunguza makosa ya gharama ambayo yanaweza kusababishwa na miundo tata ya kielektroniki. Muhimu zaidi, wahandisi wanaweza kuunda umbo changamano wa bodi ya mzunguko na vizuizi vya ziada, na kisha kusambaza taarifa hii kwa njia ya kielektroniki ili kuepuka mtu kutafsiri upya ukubwa wa bodi kimakosa, na hivyo kuokoa muda.

Ikiwa haujatumia fomati hizi za data za DXF, IDF, STEP au ProSTEP kubadilishana maelezo, unapaswa kuangalia matumizi yake. Fikiria kutumia ubadilishanaji huu wa data wa kielektroniki ili kuacha kupoteza muda kuunda upya maumbo changamano ya bodi ya mzunguko.