PCB ን ባልተለመደ ቅርፅ እንዲቀርጹ ያስተምሩዎታል

ከተሟላ የምንጠብቀው ዲስትሪከት is usually a neat rectangular shape. አብዛኛዎቹ ዲዛይኖች በእርግጥ አራት ማዕዘን ቢሆኑም ፣ ብዙዎች መደበኛ ያልሆኑ ቅርጾች ያላቸው ሰሌዳዎችን ይፈልጋሉ ፣ ይህም ለመንደፍ ሁልጊዜ ቀላል አይደለም። This paper introduces how to design PCB with irregular shape.

ዛሬ ፒሲቢኤስ እየቀነሰ እና ብዙ ተግባራት ወደ ቦርዶች ይታከላሉ ፣ ይህም ከሰዓት ፍጥነቶች ጭማሪ ጋር ተዳምሮ ዲዛይኖችን የበለጠ ውስብስብ ያደርጋቸዋል። ስለዚህ ፣ የበለጠ የተወሳሰበ ቅርፅ ካለው የወረዳ ሰሌዳ ጋር እንዴት መቋቋም እንደሚቻል እንመልከት።

As figure 1 shows, simple PCI board shapes can be easily created in most EDA Layout tools.

ምስል 1 – የጋራ PCI የወረዳ ሰሌዳ ገጽታ።

ሆኖም ፣ የቦርድ ቅርጾች ከፍተኛ ውስንነቶች ላሏቸው ውስብስብ ማቀፊያዎች ማመቻቸት ሲኖርባቸው ፣ ለፒሲቢ ዲዛይነሮች ቀላል አይደለም ምክንያቱም በእነዚህ መሣሪያዎች ውስጥ ያሉት ተግባራት በሜካኒካዊ CAD ስርዓቶች ውስጥ ከሚገኙት ጋር ተመሳሳይ አይደሉም። በስእል 2 ላይ የሚታየው ውስብስብ የወረዳ ቦርድ በዋነኝነት የተነደፈው ፍንዳታ ላለው መኖሪያ ቤት ሲሆን ለብዙ ሜካኒካዊ ገደቦች ተገዥ ነው። Trying to reconstruct this information in EDA tools can take a long time and be unproductive. በፒሲቢ ዲዛይነር የሚፈለጉትን የሜካኒካል መሐንዲሱ መኖሪያ ፣ የወረዳ ቦርድ ቅርፅ ፣ የመጫኛ ቀዳዳ ሥፍራ እና የከፍታ ገደቦችን ፈጥሮ ሊሆን ይችላል።

ምስል 2-በዚህ ምሳሌ ውስጥ ፒሲቢ በፍንዳታ መከላከያ መያዣዎች ውስጥ እንዲቀመጥ በተወሰኑ የሜካኒካዊ ዝርዝሮች መሠረት የተነደፈ መሆን አለበት።

በወረዳ ሰሌዳው ውስጥ በራዲያን እና ራዲየስ ምክንያት ፣ የወረዳ ሰሌዳ ቅርፁ ውስብስብ ባይሆንም (በስእል 3 እንደሚታየው) የመልሶ ግንባታ ከተጠበቀው በላይ ሊወስድ ይችላል።

ምስል 3 -ብዙ ራዲየኖችን እና የተለያዩ ራዲየስ ኩርባዎችን ዲዛይን ማድረግ ረጅም ጊዜ ሊወስድ ይችላል።

These are just a few examples of complex circuit board shapes. However, from today’s consumer electronics, you’d be surprised how many projects try to cram all the functionality into a small package that isn’t always rectangular. Smartphones and tablets are the first things that come to mind, but there are plenty of examples.

የኪራይ መኪና ከመለሱ ፣ የመኪናውን መረጃ ለማንበብ እና ከዚያ ከቢሮው ጋር ሽቦ -አልባ በሆነ መንገድ ለመገናኘት በእጅ የሚይዝ ስካነር በመጠቀም አስተናጋጁን ማየት ይችሉ ይሆናል። The device is also connected to a thermal printer for instant receipt printing. ሁሉም እነዚህ መሣሪያዎች ማለት ይቻላል ግትር/ተጣጣፊ የወረዳ ቦርዶችን ይጠቀማሉ (ምስል 4) ፣ የተለመዱ የፒ.ቢ.ቢ. ቦርዶች ወደ ትናንሽ ቦታዎች እንዲታጠፉ ከተለዋዋጭ የታተሙ ወረዳዎች ጋር የተቆራኙ ናቸው።

ምስል 4 – ጠንካራ/ተጣጣፊ የወረዳ ሰሌዳ ከፍተኛውን ቦታ ለመጠቀም ያስችላል።

ታዲያ ጥያቄው “የተገለጹ የሜካኒካል ኢንጂነሪንግ ዝርዝሮችን ወደ ፒሲቢ ዲዛይን መሣሪያ እንዴት ያስመጡ?” በሜካኒካዊ ስዕሎች ውስጥ ይህንን መረጃ እንደገና መጠቀም የጥረት ማባዛትን እና ከሁሉም በላይ ደግሞ የሰውን ስህተት ያስወግዳል።

DXF ፣ IDF ወይም ProSTEP ቅርጸትን በመጠቀም ሁሉንም መረጃዎች ወደ PCB አቀማመጥ ሶፍትዌር በማስመጣት ይህንን ችግር መፍታት እንችላለን። ይህ ብዙ ጊዜን ይቆጥባል እና የሰውን ስህተት የመሆን እድልን ያስወግዳል። Next, we’ll take a look at each of these formats.

Graphics interchange format – DXF

DXF በሜካኒካዊ እና በፒሲቢ ዲዛይን ጎራዎች መካከል በኤሌክትሮኒክ መንገድ መረጃን ለመለዋወጥ በጣም ጥንታዊ እና በሰፊው ጥቅም ላይ የዋሉ ቅርፀቶች አንዱ ነው። AutoCAD በ 1980 ዎቹ መጀመሪያ ላይ አዳብረዋል። ይህ ቅርጸት በዋናነት ለሁለት ልኬት የመረጃ ልውውጥ ያገለግላል። አብዛኛዎቹ የፒሲቢ መሣሪያ አቅራቢዎች ይህንን ቅርጸት ይደግፋሉ ፣ እና የመረጃ ልውውጥን ያቃልላል። የዲኤክስኤፍ ማስመጣት/ወደውጪ መላክ በደረጃው ሂደት ውስጥ የሚገለገሉባቸውን ንብርብሮች ፣ የተለያዩ አካላት እና አሃዶችን ለመቆጣጠር ተጨማሪ ተግባርን ይፈልጋል። ምስል 5 የ Mentor Graphics ‘PADS መሳሪያዎችን በመጠቀም በጣም ውስብስብ የወረዳ ሰሌዳ ቅርጾችን በዲኤክስኤፍ ቅርጸት የማስመጣት ምሳሌ ነው-

Figure 5: PCB design tools (such as PADS described here) need to be able to control the various parameters required using DXF format.

ከጥቂት ዓመታት በፊት የ 3 ዲ ተግባር በፒሲቢ መሣሪያዎች ውስጥ መታየት ጀመረ ፣ እና በማሽኖች እና በፒሲቢ መሣሪያዎች መካከል የ 3 ዲ መረጃን ሊያስተላልፍ የሚችል ቅርጸት ያስፈልጋል። ከዚህ ፣ ሜንቶር ግራፊክስ የ IDF ቅርጸት አዘጋጅቷል ፣ ከዚያ በኋላ በፒሲቢኤስ እና በማሽን መሣሪያዎች መካከል የወረዳ ሰሌዳ እና የአካል መረጃን ለማስተላለፍ በሰፊው ጥቅም ላይ ውሏል።

የዲኤክስኤፍ ቅርፀት የቦርዱን መጠን እና ውፍረት ሲይዝ ፣ የ IDF ቅርጸት የክፍሉን X እና Y ቦታዎችን ፣ የአካል ክፍሉን ቢት ቁጥር እና የዚ-ዘንግ ከፍታውን ይጠቀማል። This format greatly improves the ability to visualize a PCB in a 3D view. Additional information about forbidden areas, such as height restrictions on the top and bottom of the board, may also be included in the IDF file.

በስእል 6 እንደሚታየው ስርዓቱ ከ DXF ልኬት ቅንብሮች ጋር በሚመሳሰል መልኩ በ IDF ፋይል ውስጥ ምን እንደሚይዝ መቆጣጠር መቻል አለበት። አንዳንድ አካላት ቁመት መረጃ ከሌላቸው ፣ IDF ወደውጪ መላክ በሚፈጠርበት ጊዜ የጎደለውን መረጃ ማከል ይችላል።

Figure 6: Parameters can be set in the PCB design tool (PADS in this example).

የ IDF በይነገጽ ሌላው ጠቀሜታ ሁለቱም ወገኖች ክፍሉን ወደ አዲስ ቦታ ማንቀሳቀስ ወይም የቦርዱን ቅርፅ መለወጥ እና ከዚያ የተለየ የ IDF ፋይል መፍጠር ነው። የዚህ አካሄድ ጉዳቱ በቦርዱ እና በአካል ክፍሎች ላይ ለውጦችን የሚወክል ሙሉውን ፋይል እንደገና ማስመጣት ያስፈልግዎታል ፣ እና በአንዳንድ ሁኔታዎች በፋይሉ መጠን ምክንያት ረጅም ጊዜ ሊወስድ ይችላል። In addition, it can be difficult to determine from the new IDF file what changes have been made, especially on larger boards. Users of IDF can eventually create custom scripts to determine these changes.

ደረጃ እና ProSTEP

ባለ ሶስት አቅጣጫዊ መረጃን በተሻለ ለማስተላለፍ ዲዛይነሮች የተሻሻለ መንገድን ይፈልጋሉ ፣ የ STEP ቅርጸት መጣ። የ STEP ቅርጸት የወረዳ ሰሌዳ ልኬቶችን እና የአካላት አቀማመጦችን ሊያስተላልፍ ይችላል ፣ ግን ከሁሉም በላይ ፣ ክፍሎች ከአሁን በኋላ የቁመት እሴት ብቻ ያላቸው ቀላል ቅርፅ የላቸውም። የ STEP ክፍል አምሳያ ዝርዝር እና የተወሳሰበ የአካል ክፍሎች በሦስት – ልኬት ቅርፅ ነው። ሁለቱም የወረዳ ሰሌዳ እና የአካል መረጃ በፒሲቢ እና በማሽኑ መካከል ሊተላለፉ ይችላሉ። ሆኖም ፣ ለውጦችን ለመከታተል አሁንም ምንም ዘዴ የለም።

የ STEP ፋይል ልውውጥን ለማሻሻል የ ProSTEP ቅርጸት አስተዋውቀናል። This format moves the same data as IDF and STEP and has a big improvement – it can track changes and also provide the ability to work within the discipline’s original systems and review any changes once a baseline has been established. In addition to viewing changes, PCB and mechanical engineers can approve all or individual component changes in layout, board shape modifications. እንዲሁም የተለያዩ የቦርድ መጠኖችን ወይም የአካል ክፍሎችን መጠቆም ይችላሉ። ይህ የተሻሻለ ግንኙነት በኢኮድ እና ከዚህ በፊት ባልነበረው የሜካኒካል ቡድን መካከል ECO (የምህንድስና ለውጥ ትዕዛዝ) ይፈጥራል (ምስል 7)።

ምስል 7 – ለውጥን ይጠቁሙ ፣ በዋናው መሣሪያ ላይ ለውጡን ይመልከቱ ፣ ለውጡን ያፀድቁ ወይም የተለየን ይጠቁሙ።

ዛሬ ፣ አብዛኛዎቹ ECAD እና ሜካኒካል ሲአይዲ ሥርዓቶች የግንኙነት ሁኔታን ለማሻሻል ፣ ብዙ ጊዜን ለመቆጠብ እና ከተወሳሰቡ የኤሌክትሮ መካኒካል ዲዛይኖች ሊያስከትሉ የሚችሉ ውድ ስህተቶችን ለመቀነስ የ ProSTEP ቅርጸት አጠቃቀምን ይደግፋሉ። ከዚህም በላይ መሐንዲሶች ውስብስብ የወረዳ ቦርድ ቅርፅን ከተጨማሪ ገደቦች ጋር በመፍጠር እና ያንን መረጃ በኤሌክትሮኒክ መንገድ በማስተላለፍ የወረዳ ሰሌዳውን ልኬቶች በተሳሳተ መንገድ እንዳይተረጉሙ ለማድረግ ጊዜን መቆጠብ ይችላሉ።

መደምደሚያ

መረጃ ለመለዋወጥ ከእነዚህ የ DXF ፣ IDF ፣ STEP ወይም ProSTEP የውሂብ ቅርፀቶች አስቀድመው ካልተጠቀሙ ፣ አጠቃቀማቸውን ማረጋገጥ አለብዎት። ውስብስብ የቦርድ ቅርጾችን እንደገና ለመፍጠር ጊዜን ማባከን ለማቆም ይህንን ኢዲ መጠቀም ያስቡበት።