የ PCB ሽቦ ዘዴዎችን ማፋጠን እና ማሻሻል

ዲስትሪከት የሽቦ ዘዴዎች መሻሻላቸውን ይቀጥላሉ ፣ እና ተጣጣፊ የሽቦ ዘዴዎች የሽቦውን ርዝመት ሊቀንሱ እና ተጨማሪ የ PCB ቦታን ነፃ ሊያወጡ ይችላሉ። የተለመደው የፒ.ሲ.ቢ ሽቦ በቋሚ የሽቦ መጋጠሚያዎች እና በዘፈቀደ የማዕዘን ሽቦዎች አለመኖር ውስን ነው። እነዚህን ገደቦች ማስወገድ የሽቦውን ጥራት በእጅጉ ሊያሻሽል ይችላል።

ipcb

በአንዳንድ የቃላት ቃላት እንጀምር። የዘፈቀደ አንግል ሽቦዎችን የዘፈቀደ አንግል ክፍሎችን እና ራዲየኖችን በመጠቀም እንደ ሽቦ ሽቦ እንገልፃለን። እሱ የሽቦ ሽቦ ዓይነት ነው ፣ ግን በ 90 ዲግሪ እና በ 45 ዲግሪ አንግል መስመር ክፍሎችን ብቻ በመጠቀም ብቻ የተወሰነ አይደለም። ቶፖሎጂካል ሽቦዎች ፍርግርግ እና መጋጠሚያዎችን የማይከተሉ እና እንደ ቅርፅ-ተኮር ሽቦ ያሉ መደበኛ ወይም መደበኛ ያልሆኑ ፍርግርግ የማይጠቀሙ የሽቦ ሽቦዎች ናቸው። የሚከተሉትን የሽግግር ዕድሎች ለማሳካት የወቅታዊ የሽቦ ቅርፅን እንደገና ማስላት የሚቻል ያለ ቋሚ ቅርፅ ተጣጣፊ ሽቦን እንደ ሽቦ ሽቦ እንገልፃለን። ከመስመሮች መሰናክሎች እና የጋራ ታንጋኖቻቸው ብቻ የመስመር ቅርፅን ለመሥራት ያገለግላሉ። (መሰናክሎች ፒኖችን ፣ የመዳብ ፎይልን ፣ የተከለከሉ ቦታዎችን ፣ ቀዳዳዎችን እና ሌሎች ነገሮችን ያካትታሉ) የሁለት የፒ.ሲ.ቢ. አረንጓዴ እና ቀይ ሽቦዎች በተለያዩ የፒ.ሲ.ቢ አምሳያዎች ላይ ይሠራሉ። ሰማያዊ ክበቦች ቀዳዳዎቹ ናቸው። ቀይው ንጥረ ነገር ጎልቶ ይታያል። There are also some red round pins. በመካከላቸው ባለ 90 ዲግሪ ማእዘን ያላቸው የመስመር ክፍሎችን እና ሞዴሎችን ብቻ ይጠቀሙ። ምስል 1 ለ አርሲዎችን እና የዘፈቀደ ማዕዘኖችን በመጠቀም የ PCB ሞዴል ነው። በማንኛውም ማእዘን ላይ ሽቦ መስጠቱ እንግዳ ቢመስልም ብዙ ጥቅሞች አሉት። የሽቦው መንገድ ከግማሽ ምዕተ ዓመት በፊት መሐንዲሶች በእጅ እንዴት እንደገጠሙት በጣም ተመሳሳይ ነው። ሙሉ የእጅ ሽቦን ለማካሄድ ዲጂባርን በተባለው የአሜሪካ ኩባንያ በ 1972 የተገነባውን እውነተኛ ፒሲቢ ያሳያል። This is a PCB board based on Intel8008 computer. በስእል 2 ላይ የሚታየው የዘፈቀደ አንግል ሽቦ በእውነቱ ተመሳሳይ ነው። ለምን የዘፈቀደ አንግል ሽቦን ይጠቀማሉ? ምክንያቱም ይህ ዓይነቱ ሽቦ ብዙ ጥቅሞች አሉት። የዘፈቀደ አንግል ሽቦ ብዙ ጥቅሞች አሉት። በመጀመሪያ ፣ በመስመር ክፍሎች መካከል ያሉትን ማዕዘኖች አለመጠቀም የ PCB ቦታን ያድናል (ፖሊጎኖች ሁል ጊዜ ከታንጀንት የበለጠ ቦታ ይይዛሉ)። Traditional automatic cablers can place only three wires between adjacent components (see left and center in Figure 3). ሆኖም ፣ በማንኛውም አንግል ላይ ሽቦ በሚሠራበት ጊዜ ፣ ​​የንድፍ ደንብ ፍተሻ (ዲሲሲ) ሳይጥስ በተመሳሳይ መንገድ ላይ 4 ሽቦዎችን ለመትከል በቂ ቦታ አለ። እኛ አዎንታዊ ሞድ ቺፕ አለን እና የቺፕ ፒኖችን ከሁለት ሌሎች ፒኖች ጋር ማገናኘት እንፈልጋለን እንበል። Using only 90 degrees takes up a lot of space. የዘፈቀደ አንግል ሽቦን በመጠቀም አሻራውን በሚቀንስበት ጊዜ በቺፕ እና በሌሎች ፒኖች መካከል ያለውን ርቀት ሊያሳጥር ይችላል። In this case, the area was reduced from 30 square centimeters to 23 square centimeters. በማንኛውም አንግል ላይ ቺፕን ማሽከርከር የተሻለ ውጤት ሊያቀርብ ይችላል። In this case, the area was reduced from 23 square centimeters to 10 square centimeters. እሱ እውነተኛ ፒሲቢ ያሳያል። የማዞሪያ ቺፕ ተግባር ያለው የዘፈቀደ አንግል ሽቦ ለዚህ የወረዳ ሰሌዳ ብቸኛው የሽቦ ዘዴ ነው። ይህ ጽንሰ -ሀሳብ ብቻ ሳይሆን ተግባራዊ መፍትሄም (አንዳንድ ጊዜ ብቸኛው መፍትሄ ሊሆን ይችላል)። የአንድ ቀላል PCB ምሳሌ ያሳያል። የቶፖሎጂ ኬብል ውጤቶች ፣ በተመቻቸ ቅርፅ ላይ በመመርኮዝ አውቶማቲክ የኬብል ውጤቶች የእውነተኛ ፒሲቢ ፎቶዎች ናቸው። An automatic cabler based on optimal shape cannot do this because the components are rotated at arbitrary angles. ተጨማሪ አካባቢ ያስፈልግዎታል ፣ እና ክፍሎቹን ካላዞሩ መሣሪያው ትልቅ መሆን አለበት። የአቀማመጥ አፈፃፀም ትይዩ ክፍሎች ከሌሉ ብዙ ይሻሻላል ፣ እነሱም ብዙውን ጊዜ የግርግር ምንጭ ናቸው። The level of crosstalk increases linearly as the length of parallel wires increases. As the spacing between parallel wires increases, crosstalk decreases quadratic. በሁለት ትይዩ 1 ሚሜ ሽቦዎች የተከፋፈለውን የክርክር ደረጃን እናስቀምጥ d ወደ ሠ። በሽቦው ክፍሎች መካከል አንግል ካለ ፣ ከዚያ ይህ አንግል እየጨመረ ሲሄድ ፣ የክርክር ደረጃው ይቀንሳል። የክርክር መስመሩ በሽቦው ርዝመት ላይ አይመሠረትም ፣ ግን በማእዘኑ እሴት ላይ ብቻ – α በሽቦ ክፍሎቹ መካከል ያለውን አንግል ይወክላል። የሚከተሉትን ሦስት የሽቦ ዘዴዎችን እንመልከት። በስእል 8 (90 ዲግሪ አቀማመጥ) በግራ በኩል ፣ በትይዩ መስመር ክፍሎች ምክንያት ከፍተኛው የሽቦ ርዝመት እና ከፍተኛው የኤሚ እሴት አለ። In the middle of Figure 8 (45 degree layout), the wire length and emi values are reduced. በቀኝ በኩል (በማንኛውም አንግል) ፣ የሽቦው ርዝመት አጭር እና ምንም ትይዩ የሽቦ ክፍሎች የሉም ፣ ስለዚህ የመስተጓጎሉ እሴት ቸልተኛ ነው። So arbitrary Angle wiring helps to reduce the total wire length and significantly reduce electromagnetic interference. እንዲሁም በምልክት መዘግየት ላይ ያለውን ውጤት ያስታውሱ (ተቆጣጣሪዎች ትይዩ መሆን የለባቸውም እና ከፒ.ሲ.ቢ ፋይበርግላስ ጎን መሆን የለባቸውም)። Advantages of flexible wiring Manual and automatic movement of components does not destroy the wiring in flexible wiring. ገመዱ የሽቦውን ጥሩ ቅርፅ በራስ -ሰር ያሰላል (አስፈላጊውን የደህንነት ማረጋገጫ ከግምት ውስጥ ያስገባል)። ስለዚህ ተጣጣፊ ኬብሎች ገደቦችን ለማሟላት ብዙ የመልሶ ማቋቋም ስራን በጥሩ ሁኔታ በመደገፍ ቶፖሎጂውን ለማረም የሚያስፈልገውን ጊዜ በእጅጉ ሊቀንስ ይችላል። ይህ ቀዳዳዎችን እና የቅርንጫፍ ነጥቦችን የሚያልፍ የፒ.ሲ.ቢ. ዲዛይን ያሳያል። በአውቶማቲክ እንቅስቃሴ ወቅት የሽቦ ቅርንጫፍ ነጥቦችን እና ቀዳዳዎችን ወደ ምቹው አቀማመጥ ይስተካከላሉ። In most computer-aided design (CAD) systems, the wiring interconnection problem is reduced to the problem of sequentially finding paths between pairs of points in a maze of pads, forbidden areas, and laid wires. አንድ መንገድ ሲገኝ ተስተካክሎ የጭጋግ አካል ይሆናል። በተከታታይ ሽቦዎች ላይ የሚደርሰው ጉዳት የሽቦው ውጤት በሽቦ ቅደም ተከተል ላይ የተመሠረተ ሊሆን ይችላል። የመሬት አቀማመጥ ጥራት አሁንም ፍፁም በማይሆንበት ጊዜ “ተጣብቆ የመያዝ” ችግር በአካባቢው ትናንሽ አካባቢዎች ይከሰታል። ነገር ግን የትኛውም ሽቦ ቢደግሙትም የሽቦውን ጥራት አያሻሽልም። ይህ በቅደም ተከተል ማመቻቸት በመጠቀም በሁሉም የ CAD ስርዓቶች ውስጥ ከባድ ችግር ነው። የታጠፈ የማስወገድ ሂደቱ ጠቃሚ ነው። ሽቦ ማጠፍ በአንድ አውታረ መረብ ውስጥ ያለው ሽቦ አንድን ነገር ለመድረስ በሌላ አውታረ መረብ ላይ በአንድ ነገር ዙሪያ መጓዝ ያለበት ክስተት ነው። Rewiring a wire will not correct this. የመታጠፍ ምሳሌ ይታያል። A lit red wire travels around a pin in the other network, and an unlit red wire connects to this pin. ራስ -ሰር የሂደት ውጤቶች ይታያሉ። በሁለተኛው ጉዳይ ላይ (በሌላ ንብርብር ላይ) ሽቦውን ንብርብር (ከአረንጓዴ ወደ ቀይ) በመቀየር በርቷል አረንጓዴ ሽቦ በራስ -ሰር እንደገና ይሠራል። የሽቦ ቅርፅን በራስ -ሰር በማሻሻል የሽቦ ማጠፍን ያስወግዱ (ያለ አንጓዎች ማንኛውንም የማዕዘን ምሳሌዎችን ለማሳየት ልክ ከመስመሮች ክፍሎች ጋር ግምታዊ ቅስቶች)። (ከላይ) የመጀመሪያ ንድፍ ፣ (ታች) የታጠፈ ዲዛይን ካስወገዱ በኋላ። ቀይ የታጠፈ ሽቦዎች ተደምቀዋል። በ Steiner ዛፍ ውስጥ ሁሉም መስመሮች እንደ ጫፎች (የመጨረሻ ነጥቦች እና ጭማሪዎች) እንደ ክፍሎች መገናኘት አለባቸው። በእያንዳንዱ አዲስ ጫፎች አናት ላይ ፣ ሶስት ክፍሎች ተሰብስበው ከሦስት ክፍሎች ያልበቁ መሆን አለባቸው። ወደ ጫፉ በሚገጣጠሙ የመስመር ክፍሎች መካከል ያለው አንግል ከ 120 ዲግሪዎች በታች መሆን የለበትም። በእነዚህ በቂ ሁኔታዊ ባህሪዎች ስቴይነር መገንባት በጣም ከባድ አይደለም ፣ ግን የግድ ዝቅተኛ አይደለም። ግራጫ ስታይነር ዛፎች ጥሩ አይደሉም ፣ ግን ጥቁር ስታይነር ዛፎች ናቸው። በተግባራዊ የግንኙነት ንድፍ ውስጥ የተለያዩ መሰናክሎች መታየት አለባቸው። ጂኦሜትሪክ ዘዴዎችን በመጠቀም ሁለቱንም ስልተ ቀመሮችን እና የስታይነር ዛፎችን በመጠቀም አነስተኛውን የዛፍ ዛፎችን የመገንባት ችሎታን ይገድባሉ። እንቅፋቶቹ በግራጫ ይታያሉ እና በማንኛውም ጫፍ ጫፍ እንዲጀምሩ እንመክራለን። ከአንድ በላይ በአቅራቢያ ያለ የማቋረጫ ጫፍ ካለ ፣ ሁለተኛውን ጫፍ በመጠቀም እንዲቀጥሉ የሚያስችልዎትን መምረጥ አለብዎት። እሱ በማእዘኑ ላይ የተመሠረተ ነው። እዚህ ያለው ዋናው ዘዴ በአዲሶቹ ጫፎች ላይ የሚሠሩትን ኃይሎች ያሰላ እና ወደ ሚዛናዊ ነጥብ በተደጋጋሚ የሚያንቀሳቅስ በኃይል ላይ የተመሠረተ ስልተ-ቀመር ነው (የሃይሎቹ መጠን እና አቅጣጫ በአቅራቢያው ባለው የቅርንጫፍ ነጥቦች ላይ ባሉ ሽቦዎች ላይ የተመሠረተ ነው)። ከርቀት (ተርሚንስ ወይም መደመር) ጋር በተገናኙ በአንድ ጥንድ የመስመር ክፍሎች መካከል ያለው አንግል ከ 120 ዲግሪዎች በታች ከሆነ ፣ የቅርንጫፍ ነጥብ ሊታከል ይችላል ፣ ከዚያ የአከርካሪውን አቀማመጥ ለማመቻቸት ሜካኒካዊ ስልተ -ቀመር መጠቀም ይቻላል። It’s worth noting that simply sorting all angles in descending order and adding new vertices in that order doesn’t work, and the result is worse. አዲስ መስቀለኛ መንገድን ከጨመሩ በኋላ አራት ፒኖችን ያካተተ አነስተኛውን ንዑስ አውታረ መረብ ማረጋገጥ አለብዎት-

1. በሌላ አዲስ በተጨመረው ጫፍ ላይ አንድ ጫፍ ከተጨመረ ትንሹን የአራት-ሚስማር አውታረ መረብን ይፈትሹ።

2. የአራት-ፒን አውታረመረብ አነስተኛ ካልሆነ ጥንድ የ “ሰያፍ” (የአራት ማዕዘን ዲያግናል ባለቤት) የመጨረሻ ነጥቦችን ወይም ምናባዊ ተርሚናል አንጓዎችን (ምናባዊ ተርሚናል አንጓዎች-የሽቦ ማጠፊያዎች) ይምረጡ።

3. የመጨረሻውን ነጥብ (ምናባዊ የመጨረሻ ነጥብ) በአቅራቢያው ካለው አዲስ አከርካሪ ጋር የሚያገናኘው የመስመር ክፍል የመጨረሻውን (ምናባዊ መጨረሻውን) ከርቀት አዲስ ጫፍ ጋር በሚያገናኘው የመስመር ክፍል ይተካል።

4. Use mechanical algorithms to optimize vertex positions.

ይህ ዘዴ ትንሹን ኔትወርክ ለመገንባት ዋስትና አይሰጥም ፣ ግን ከሌሎች ዘዴዎች ጋር ሲነፃፀር ያለ ግጦሽ ትንሹን የአውታረ መረብ ርዝመት ሊያገኝ ይችላል። እንዲሁም የመጨረሻ ነጥብ ግንኙነቶች የተከለከሉባቸው ቦታዎችን ይፈቅዳል ፣ እና የመጨረሻ ነጥብ አንጓዎች ቁጥር በዘፈቀደ ሊሆን ይችላል።

Flexible wiring at any Angle has some other interesting advantages. ለምሳሌ ፣ በራስ-ሰር በእውነተኛ-ጊዜ የሽቦ ቅርፅ ማስላት እገዛ ብዙ ነገሮችን በራስ-ሰር ማንቀሳቀስ ከቻሉ ፣ ትይዩ የእባብ መስመሮችን መፍጠር ይችላሉ። ይህ የኬብል ዘዴ ቦታን በተሻለ ሁኔታ ይጠቀማል ፣ የተደጋገሙትን ቁጥር ይቀንሳል ፣ እና ተቻችሎ የመቻቻል አጠቃቀምን ይፈቅዳል። እርስ በእርስ የተጠላለፉ ሁለት የእባብ መስመሮች ካሉ ፣ እንደ አውቶማቲክ ኬብለር በሕጉ ቅድሚያ ላይ በመመስረት የአንድ ወይም የሁለቱን ርዝመት ይቀንሳል።

የ BGA ክፍሎች ሽቦን ያስቡ። በባህላዊው ከዳር እስከ ማእከል ባለው አቀራረብ ፣ በየተከታታይ ንብርብር (በፔሚሜትር ቅነሳ ምክንያት) ወደ ዳርቻው የሚወስዱ የሰርጦች ብዛት በ 8 ቀንሷል። ለምሳሌ ፣ 28 ፒኖች ያሉት 28×784 ሚሜ ክፍል 10 ንብርብሮችን ይፈልጋል። በስዕላዊ መግለጫው ውስጥ ያሉት አንዳንድ ንብርብሮች ከሽቦ አምልጠዋል። ምስል 16 የ BGA ሩብ ያሳያል። በተመሳሳይ ጊዜ ፣ ​​“ማእከል ወደ ዳርቻ” የሽቦ ዘዴን ሲጠቀሙ ፣ ወደ ዳርቻው ለመውጣት የሚያስፈልጉ የሰርጦች ብዛት ከደረጃ ወደ ንብርብር አይለወጥም። ይህ የንብርብሮችን ብዛት በእጅጉ ይቀንሳል። ለ 28×28 ሚሜ ክፍል መጠን ፣ 7 ንብርብሮች በቂ ናቸው። ለትላልቅ ክፍሎች ፣ ሁሉን ተጠቃሚ የሚያደርግ ነው። ምስል 17 የ BGA ሩብ ያሳያል። የ BGA ሽቦ ምሳሌ ምሳሌ ይታያል። “ማእከል ወደ ዳርቻ” የገመድ ኬብል አቀራረብን ስንጠቀም ፣ የሁሉንም አውታረ መረቦች ገመድ ማጠናቀቅ እንችላለን። የዘፈቀደ አንግል ቶፖሎጂካል አውቶማቲክ ኬብል ይህንን ማድረግ ይችላል። ባህላዊ አውቶማቲክ ኬብሎች ይህንን ምሳሌ መምራት አይችሉም። መሐንዲሱ የምልክት ንብርብሮችን ቁጥር ከ 6 ወደ 4 የቀነሰበትን የእውነተኛ ፒሲቢ ምሳሌ ያሳያል (ከዝርዝሩ ጋር ሲነፃፀር)። በተጨማሪም ፣ የፒሲቢውን ሽቦ ለማጠናቀቅ መሐንዲሶች ግማሽ ቀን ብቻ ወስደዋል።