Ajar sampeyan ngrancang PCB kanthi bentuk sing ora teratur

Apa sing dikarepake bisa rampung PCB biasane bentuk persegi panjang sing rapi. Sanajan umume desain pancen persegi dowo, akeh mbutuhake papan kanthi bentuk sing ora teratur, sing ora gampang dirancang. This paper introduces how to design PCB with irregular shape.

Saiki, PCBS saya cilik lan saya akeh fungsi sing ditambahake ing papan, ditambah karo paningkatan kacepetan jam, nggawe desain luwih rumit. Dadi, ayo goleki cara menehi hasil karo papan sirkuit kanthi bentuk sing luwih kompleks.

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

ipcb

Gambar 1: Katon papan sirkuit PCI umum.

Nanging, yen bentuk papan kudu dicocogake karo lampiran kompleks kanthi watesan sing dhuwur, ora gampang kanggo perancang PCB amarga fungsi ing alat kasebut ora padha karo sistem CAD mekanik. Papan sirkuit kompleks sing ditampilake ing Gambar 2 dirancang utamane kanggo omah sing bisa diledhot lan bisa uga ana watesan mekanik. Trying to reconstruct this information in EDA tools can take a long time and be unproductive. Umume insinyur mekanik wis nggawe perumahan, bentuk papan sirkuit, lokasi bolongan sing dipasang, lan watesan dhuwur sing dibutuhake dening desainer PCB.

Gambar 2: Ing conto iki, PCB kudu dirancang miturut spesifikasi mekanik tartamtu supaya bisa dilebokake ing kontainer sing ora bisa diledhot.

Gambar 2: Ing conto iki, PCB kudu dirancang miturut spesifikasi mekanik tartamtu supaya bisa dilebokake ing kontainer sing ora bisa diledhot.

Amarga radian lan radii ing papan sirkuit, rekonstruksi bisa luwih suwe tinimbang sing diarepake, sanajan bentuk papan sirkuit ora kompleks (kaya ing Gambar 3).

Gambar 3: Ngrancang macem-macem radian lan kurva radius sing beda bisa suwe.

Gambar 3: Ngrancang macem-macem radian lan kurva radius sing beda bisa suwe.

Iki mung sawetara conto wujud papan sirkuit kompleks. 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.

Yen sampeyan bali mobil sewaan, sampeyan bisa uga ndeleng petugas nggunakake scanner genggem kanggo maca informasi mobil banjur komunikasi kanthi nirkabel karo kantor. The device is also connected to a thermal printer for instant receipt printing. Sakbenere kabeh piranti kasebut nggunakake papan sirkuit kaku / fleksibel (Gambar 4), papan PCB konvensional gegandhengan karo sirkuit cetak fleksibel supaya bisa dilipat dadi Spasi cilik.

Gambar 4: Papan sirkuit kaku / fleksibel ngidini nggunakake maksimal papan sing kasedhiya.

Gambar 4: Papan sirkuit kaku / fleksibel ngidini nggunakake maksimal papan sing kasedhiya.

Dadi, pitakonane yaiku “Kepiye sampeyan ngimpor spesifikasi teknik mesin sing ditemtokake menyang alat desain PCB?” Nggunakake maneh data iki ing gambar mekanik ngilangi duplikat gaweyan lan, sing luwih penting, kesalahan manungsa.

Kita bisa ngatasi masalah iki kanthi ngimpor kabeh informasi menyang piranti lunak PCB Layout nggunakake format DXF, IDF utawa ProSTEP. Iki ngirit akeh wektu lan ngilangi kemungkinan kesalahan manungsa. Sabanjure, kita bakal mriksa saben format kasebut.

Graphics interchange format – DXF

DXF minangka salah sawijining format paling tuwa lan paling akeh digunakake kanggo ijolan data elektronik ing antarane domain desain mekanik lan PCB. AutoCAD dikembangake ing wiwitan taun 1980an. Format iki biasane digunakake kanggo ijol-ijolan data rong dimensi. Umume vendor alat PCB ndhukung format iki, lan nyederhanakake pertukaran data. Impor / ekspor DXF mbutuhake fungsi tambahan kanggo ngontrol lapisan, macem-macem entitas lan unit sing bakal digunakake ing proses pertukaran. Gambar 5 minangka conto ngimpor bentuk papan sirkuit sing rumit banget ing format DXF nggunakake alat PADS 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.

Sawetara taun kepungkur, fungsi 3d wiwit katon ing alat PCB, lan perlu ana format sing bisa mindhah data 3D ing antarane mesin lan alat PCB. Saka iki, Mentor Graphics nggawe format IDF, sing wiwit saiki digunakake akeh kanggo mindhah informasi sirkuit lan komponen antarane PCBS lan alat mesin.

Nalika format DXF ngemot ukuran lan kekandelan papan, format IDF nggunakake posisi X lan Y komponen kasebut, nomer bit komponen, lan dhuwure sumbu z komponen kasebut. 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.

Sistem kasebut kudu bisa ngontrol apa sing bakal ana ing file IDF kanthi cara sing padha karo Setelan parameter DXF, kaya sing ditampilake ing Gambar 6. Yen sawetara komponen ora duwe informasi dhuwur, ekspor IDF bisa nambah informasi sing ilang sajrone digawe.

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).

Keuntungan liyane antarmuka IDF yaiku salah sawijining pihak sing bisa mindhah komponen menyang lokasi anyar utawa ngganti bentuk papan, banjur nggawe file IDF sing beda. Kerugian saka pendekatan iki yaiku sampeyan kudu ngimpor maneh kabeh file sing nuduhake pangowahan menyang papan lan komponen, lan ing sawetara kasus bisa suwe amarga ukuran file. 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.

LANGKAH lan ProSTEP

Kanggo ngirim data telung dimensi kanthi luwih apik, para desainer nggoleki cara sing luwih apik, mula ana format STEP. Format STEP bisa ngirim dimensi papan sirkuit lan tata letak komponen, nanging sing luwih penting, komponen ora duwe maneh wujud sing mung duwe nilai dhuwur. Model komponen STEP minangka perwakilan rinci babagan komponen kanthi wujud telung dimensi. Informasi sirkuit lan komponen bisa uga ditransfer ing antarane PCB lan mesin. Nanging, isih durung ana mekanisme kanggo nglacak pangowahan.

Kanggo nambah pertukaran file STEP, kita ngenalake format 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. Dheweke uga bisa menehi saran babagan ukuran papan utawa lokasi komponen sing beda-beda. Komunikasi sing luwih apik iki nggawe ECO (Urutan Perubahan Teknik) antarane ECAD lan tim mekanik sing durung ana sadurunge (Gambar 7).

Gambar 7: Nyaranake pangowahan, ndeleng pangowahan ing alat asli, sarujuk pangowahan, utawa saranake sing beda.

Gambar 7: Nyaranake pangowahan, ndeleng pangowahan ing alat asli, sarujuk pangowahan, utawa saranake sing beda.

Saiki, umume sistem ECAD lan mekanik CAD ndhukung panggunaan format ProSTEP kanggo ngapikake komunikasi, ngirit akeh wektu lan nyuda kesalahan sing larang amarga saka desain elektromekanik sing kompleks. Apa maneh, para insinyur bisa ngirit wektu kanthi nggawe bentuk papan sirkuit sing kompleks kanthi alangan tambahan banjur ngirim informasi kasebut kanthi elektronik supaya ora ana sing salah tafsir babagan dimensi papan sirkuit.

kesimpulan

Yen sampeyan durung nggunakake format data DXF, IDF, STEP, utawa ProSTEP iki kanggo ngganti informasi, sampeyan kudu mriksa panggunaan kasebut. Coba gunakake edi iki kanggo mandheg mbuwang wektu nggawe bentuk papan kompleks.