Instruu vin desegni PCB kun malregula formo

Kion ni atendas de kompleta PCB is usually a neat rectangular shape. Dum plej multaj desegnoj ja estas rektangulaj, multaj postulas tabulojn kun neregulaj formoj, kiuj ne ĉiam facile projekteblas. This paper introduces how to design PCB with irregular shape.

Hodiaŭ PCBS malgrandiĝas kaj pli kaj pli multaj funkcioj aldoniĝas al la tabuloj, kiuj, kune kun la pliiĝo de horloĝaj rapidoj, faras projektojn pli kompleksaj. Do ni vidu kiel trakti cirkvitan tabulon kun pli kompleksa formo.

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

ipcb

Figuro 1: Apero de komuna cirkvita plato PCI.

Tamen, kiam tabulformoj devas esti adaptitaj al kompleksaj ĉemetaĵoj kun altaj limigoj, ĝi ne estas facila por PCB-projektantoj ĉar la funkcioj en ĉi tiuj iloj ne samas al tiuj en mekanikaj CAD-sistemoj. La kompleksa cirkvita tabulo montrita en Figuro 2 estas desegnita ĉefe por eksploda-loĝejo kaj estas submetita al multaj mekanikaj limoj. Trying to reconstruct this information in EDA tools can take a long time and be unproductive. Verŝajne la maŝina inĝeniero jam kreis la loĝejon, cirkvitforman formon, muntan truan lokon kaj altecajn limojn postulitajn de la PCB-projektisto.

Figuro 2: En ĉi tiu ekzemplo, la PCB devas esti projektita laŭ specifaj mekanikaj specifoj, por ke ĝi estu metita en eksplodajn ujojn.

Figuro 2: En ĉi tiu ekzemplo, la PCB devas esti projektita laŭ specifaj mekanikaj specifoj, por ke ĝi estu metita en eksplodajn ujojn.

Pro radianoj kaj radiusoj en la cirkvita plato, rekonstruado povas daŭri pli longe ol atendite, eĉ se la formo de la cirkvita plato ne estas kompleksa (kiel montrita en Figuro 3).

Figuro 3: Projekti plurajn radianojn kaj malsamajn radiusajn kurbojn povas daŭri longan tempon.

Figuro 3: Projekti plurajn radianojn kaj malsamajn radiusajn kurbojn povas daŭri longan tempon.

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.

Se vi redonos luan aŭton, vi eble povos vidi helpanton per portebla skanilo por legi la informojn de la aŭto kaj poste komuniki sendrate kun la oficejo. The device is also connected to a thermal printer for instant receipt printing. Praktike ĉiuj ĉi tiuj aparatoj uzas rigidajn / flekseblajn cirkvitajn tabulojn (Figuro 4), kie konvenciaj PCB-tabuloj estas interligitaj kun flekseblaj presitaj cirkvitoj tiel ke ili povas esti falditaj en malgrandajn Spacojn.

Figuro 4: Rigida / fleksebla cirkvita plato permesas maksimuman uzon de disponebla spaco.

Figuro 4: Rigida / fleksebla cirkvita plato permesas maksimuman uzon de disponebla spaco.

La demando do estas “Kiel vi importas difinitajn mekanikajn inĝenierajn specifojn en PCB-ilo?” Reuzi ĉi tiujn datumojn en mekanikaj desegnoj forigas duobligon de penado kaj, pli grave, homa eraro.

Ni povas solvi ĉi tiun problemon importante ĉiujn informojn en programon de PCB Layout per formato DXF, IDF aŭ ProSTEP. Ĉi tio ŝparas multan tempon kaj forigas la eblon de homa eraro. Next, we’ll take a look at each of these formats.

Graphics interchange format – DXF

DXF estas unu el la plej malnovaj kaj plej uzataj formatoj por elektronike interŝanĝi datumojn inter mekanikaj kaj PCB-projektaj domajnoj. AutoCAD disvolvis ĝin en la fruaj 1980-aj jaroj. Ĉi tiu formato estas ĉefe uzata por dudimensia interŝanĝo de datumoj. Plej multaj PCB-ilaj vendistoj subtenas ĉi tiun formaton, kaj ĝi ja simpligas interŝanĝon de datumoj. DXF-importado / eksportado postulas aldonan funkciecon por kontroli la tavolojn, malsamajn entojn kaj unuojn, kiuj estos uzataj en la interŝanĝa procezo. Figuro 5 estas ekzemplo de importado de tre kompleksaj cirkvitplataj formoj en formato DXF uzante la ilojn PADS de Mentor Graphics:

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

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

Antaŭ kelkaj jaroj, 3d-funkcio komencis aperi en PCB-iloj, kaj necesis formato, kiu povus transdoni 3D-datumojn inter maŝinoj kaj PCB-iloj. De ĉi tio, Mentor Graphics disvolvis la IDF-formaton, kiu poste estis vaste uzata por transdoni informojn pri cirkvito kaj komponantoj inter PCBS kaj maŝiniloj.

Dum la DXF-formato enhavas la tabulan grandecon kaj dikecon, la IDF-formato uzas la X kaj Y-poziciojn de la komponanto, la komponantan bitnombron kaj la z-aksan altecon de la komponanto. 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.

La sistemo devas povi kontroli tion, kio estos enhavita en la IDF-dosiero simile al la parametro DXF-Agordoj, kiel montrite en Figuro 6. Se iuj komponantoj ne havas altajn informojn, IDF-eksportoj povas aldoni mankantajn informojn dum kreo.

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

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

Alia avantaĝo de la IDF-interfaco estas, ke ambaŭ partioj povas movi la komponanton al nova loko aŭ ŝanĝi la tabulan formon, kaj poste krei alian IDF-dosieron. La malavantaĝo de ĉi tiu aliro estas, ke vi devas reimporti la tutan dosieron reprezentante ŝanĝojn al la tabulo kaj komponantoj, kaj en iuj kazoj ĝi povas daŭri longe pro la grandeco de dosiero. 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.

STEP kaj ProSTEP

Por pli bone transdoni tridimensiajn datumojn, projektantoj serĉas plibonigitan manieron, STEP-formato kreiĝis. La STEP-formato povas elsendi cirkvitplatenajn dimensiojn kaj komponentajn aranĝojn, sed pli grave, komponantoj ne plu havas simplan formon kun nur alteca valoro. STEP-komponenta modelo estas detala kaj kompleksa reprezento de eroj en tridimensia formo. Ambaŭ cirkvitaj tabuloj kaj komponaj informoj povas esti transdonitaj inter la PCB kaj la maŝino. Tamen ankoraŭ ekzistas neniu mekanismo por spuri ŝanĝojn.

Por plibonigi STEP-dosierinterŝanĝon, ni enkondukis la formaton ProSTEP. 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. Ili ankaŭ povas sugesti diversajn tabulojn aŭ komponentajn lokojn. This improved communication creates an ECO (Engineering Change Order) between ECAD and the mechanical team that never existed before (Figure 7).

Figuro 7: Proponu ŝanĝon, vidu la ŝanĝon sur la originala ilo, aprobu la ŝanĝon aŭ sugestu alian.

Figuro 7: Proponu ŝanĝon, vidu la ŝanĝon sur la originala ilo, aprobu la ŝanĝon aŭ sugestu alian.

Hodiaŭ plej multaj ECAD kaj mekanikaj CAD-sistemoj subtenas la uzon de la formato ProSTEP por plibonigi komunikadon, ŝparante multan tempon kaj reduktante multekostajn erarojn, kiuj povas rezulti de kompleksaj elektromekanikaj projektoj. Krome, inĝenieroj povas ŝpari tempon kreante kompleksan cirkvitan tabulan formon kun aldonaj limoj kaj poste transdonante tiujn informojn elektronike por eviti, ke iu misinterpretu la dimensiojn de la cirkvita tabulo.

konkludo

Se vi ne jam uzis iujn el ĉi tiuj datumaj formatoj DXF, IDF, STEP aŭ ProSTEP por interŝanĝi informojn, vi devas kontroli ilian uzadon. Konsideru uzi ĉi tiun edi por ĉesi perdi tempon rekreante kompleksajn tabulajn formojn.