Analisis teknologi kunci pertukaran data PCB

Supaya bisa ngrampungake cacat sing Gerber, tradisional PCB standar data, ora bisa ijolan data kanthi rong cara, telung format calon standar data PCB anyar dikenalake: GenCAM IPC, ODB + + Valor lan EDIF400 EIA. Analisis riset teknologi pertukaran data desain / manufaktur PCB dianalisis. Teknologi kunci lan prospek standarisasi pertukaran data PCB dibahas. Punika nuding metu sing saiki titik-kanggo-titik mode ngoper desain lan Pabrik PCB kudu diganti menyang mode ngoper becik siji.

ipcb

Pambuka

Luwih saka 20 taun, industri desain / manufaktur elektronik domestik lan manca negara ditindakake kanthi chip Sirkuit Terpadu (IC) sing canggih, Papan Sirkuit Cetak (PCB) kecepatan tinggi, PCB) lan teknologi Electronic Design AutomaTION (EDA). Minangka subsistem produk elektronik, PCB nduweni peran minangka unit modul inti ing industri manufaktur elektronik. Miturut statistik, siklus desain produk elektronik nyumbang luwih saka 60% kabeh siklus pengembangan lan produksi; Lan 80% ~ 90% biaya ditemtokake ing desain subsistem chip lan PCB. Data desain / manufaktur PCB digawe dening desainer elektronik nggunakake alat EDA, kalebu fabricaTIon, assembling lan tes PCB. Standar Format data PCB minangka basa deskriptif kanggo ngatur desain tata letak PCB, sing digunakake kanggo mujudake transfer data ing antarane alat utawa desainer EDA, pertukaran data ing antarane skema lan tata letak, lan hubungan sing lancar antarane desain lan uji manufaktur.

Gerber minangka standar industri data PCB de facto lan isih akeh digunakake. Saka prototipe Gerber ing taun 1970 nganti Gerber 274X ing taun 1992, sawetara informasi sing ana gandhengane karo pangolahan lan perakitan PCB ora bisa ditulis utawa dilebokake ing format Ger2ber kanggo desain sing saya kompleks, kayata jinis papan PCB, kekandelan medium lan parameter proses. Utamane sawise file Gerber diwenehake menyang prosesor PCB, masalah kayata konflik aturan desain asring ditemokake liwat cara mriksa efek nggambar cahya. Ing wektu iki, sampeyan kudu bali menyang departemen desain kanggo ngasilake file Gerber sadurunge proses PCB. Rework kaya iki njupuk 30% saka siklus pangembangan, lan masalahe yaiku Gerber minangka transfer data siji arah, dudu pertukaran data rong arah. Gerber metu saka mainstream format PCB iku kesimpulan foregone, nanging durung cetha kang bakal ngganti Gerber minangka standar generasi sabanjuré kanggo data PCB.

Standar pertukaran data PCB anyar lagi aktif direncanakake ing luar negeri, lan telung format calon sing diakoni yaiku: Institut Pengemasan lan Interkoneksi, IPC), Pabrik Pembantu Komputer Generik (GenCAM), Val2or’S ODB + + lan Indus2tries Elektronik AssociaTIon, EDIF400 EIA). Fokus ing standar amarga jutaan dolar ilang ing taun-taun pungkasan amarga pertukaran data ora apik. Dilaporake manawa luwih saka 3% biaya pamrosesan papan cetak bakal boros saben taun kanggo proses lan validasi data. Kanthi tembung liyane, miliaran dolar boroske ing kabeh industri elektronik saben taun! Saliyane sampah langsung, interaksi bola-bali ing antarane desainer lan pabrikan nggunakake akeh energi lan wektu amarga data ora standar. Kanggo pabrik elektronik murah, iki regane liyane sing ora bisa ditemokake.

IPC GenCAM minangka cithakan standar pertukaran data desain / pabrikan PCB sing dikembangake dening IPC, yaiku lembaga riset standardisasi terakreditasi ANSI kanggo PCB. Dokumen resmi GEN-CAM dijenengi IPC-2511 lan ngemot sawetara sub-standar saka seri IPC-2510 (IPC-2512 nganti IPC-2518). Standar seri Ipc-2510 adhedhasar format GenCAD (dikenalake dening Mitron), lan sub-standar kasebut gumantung. Dokumentasi standar iki kalebu informasi jinis papan, pad, tambalan, sisipan, garis sinyal, lsp. Meh kabeh informasi pangolahan PCB bisa dipikolehi saka paramèter GenCAM.

Struktur file GenCAM menehi desainer lan insinyur manufaktur akses menyang data. Ing output data menyang pabrikan, data uga bisa ditambah, kayata nambah toleransi sing diidini proses pamroses, menehi macem-macem informasi kanggo manufaktur panel, lsp. GenCAM nganggo format ASC ⅱ lan ndhukung 14 simbol grafis. GenCAM kalebu total 20 bagean informasi sing rinci babagan desain lan rincian manufaktur. Saben bagean negesake fungsi utawa tugas. Kelas ilmu SMT MAss Assembly ngenalake pengetahuan SMT profesional nganggo basa krama. Teknologi Maxam, papan sampel PCB (kelas pengetahuan MaxAM), pengadaan komponen, lan panyedhiya layanan siji-mandeg! Saben bagean independen kanthi logis lan bisa digunakake minangka file sing kapisah. 20 bagean informasi GenCAM yaiku: Header, administrasi informasi pesenan, Primitif, grafis, lapisan, lan blok sing dilas Tumpukan, Pola, Paket, kulawarga, lan piranti. Piranti, Mechani2Kals, Komponen, rute, Daya, Koneksi test, papan, Panel, FlxTUR Es), gambar lan pangowahan.

GenCAM ngidini ndhuwur 20 bagean informasi katon mung sapisan ing file, menehi informasi beda kanggo proses Manufaktur liwat owah-owahan ing kombinasi. GenCAM ngreksa hierarki lan struktur informasi semantik, lan saben piranti manufaktur mung ngolah isi bagean informasi sing ana gandhengane karo pakaryane.

Versi sadurunge file GenCAM 2.0 tundhuk karo aturan Formulir normal (BNF). GenCAM 2.0 nganggo standar format file XML lan skema XML, nanging model informasi dhasar ing IPC-2511A meh ora diganti. Versi anyar mung nulis ulang organisasi informasi, nanging konten informasi durung diganti.

Saiki, akeh vendor piranti lunak CAM EDA lan PCB sing ndhukung GenCAM minangka format pertukaran data. Perusahaan EDA iki kalebu Mentor, Cadence, Zuken, OrCAD, PADS lan Veribest. Vendor Software PCB CAM kalebu ACT, IGI, Mitron, RouterSolutions, Software Wise lan GraphiCode, lsp.

Valor ODB + + Open Data Base (ODB + +), sing diluncurake dening Israel Valor Computing Systems, ngidini desain kanggo pabrikan Manufaktur (DFM) diwujudake ing proses desain. ODB + + nggunakake format ASC ens ekstensif kanggo nyimpen kabeh data rekayasa sing dibutuhake kanggo manufaktur lan perakitan PCB ing siji basis data. Database tunggal ngemot grafis, informasi ngebur, kabel, komponen, dhaptar dhaptar, spesifikasi, gambar, definisi proses rekayasa, fungsi nglaporake, asil ECO lan DFM, lsp. Desainer bisa nganyari database kasebut sajrone desain DFM kanggo ngenali kemungkinan tata letak lan masalah kabel sadurunge dipasang.

ODB ++ minangka format bidirectional sing ngidini data diwarisake mudhun lan munggah. Sawise data desain ditransfer menyang toko PCB ing bentuk ASC,, prosesor bisa nindakake operasi proses kayata kompensasi etsa, pencitraan panel, pengeboran output, kabel lan fotografi.

ODB + + nggunakake struktur eksplisit sing luwih cerdas, langkah spesifik yaiku: (1) kalebu impedansi, bolongan berlapis emas / tanpa emas, lapisan piring sambungan bolongan tartamtu lan atribut sistem liyane; (2) Gunakake WYSIWYG kanggo ngilangi katrangan informasi sing ora jelas; ③ Atribut kabeh obyek ana ing level fitur siji; Layer Lapisan piring unik lan definisi urutan; Kemasan piranti sing akurat lan pemodelan pin; ⑥ Ndhukung embedding data BOM.

ODB ++ nggunakake struktur file standar sing makili desain minangka wit path file, karo seri saka subfolder ngemot informasi desain related ing folder desain. Wit path bisa dipindhah ing antarane sistem sing beda-beda tanpa kelangan data. Struktur wit iki ngidini sawetara data ing desain diwaca lan ditulis kanthi individu tanpa maca lan nulis kabeh file gedhe, beda karo siji file gedhe. 13 lapisan wit jalur file ODB ++ yaiku langkah, matriks, simbol, Stackup, Formulir Kerja, lan Work Alur, Atribut, Tabel Aperture, input, output, pangguna, ekstensi, log, lsp.

Desain ODB + + normal bisa ngemot nganti 53 file desain ing folder ing ndhuwur, ditambah 2 file liyane ing desain perpustakaan ODB + +. ODB + + ndhukung total 26 simbol grafis standar.

Amarga kekhususan desain PCB, sawetara file gedhe ing basis data ora cocog kanggo panyimpenan terstruktur. Kanggo tujuan kasebut, ODB + + nggunakake gaya file ngrekam teks kanthi garis, saben baris ngemot macem-macem informasi sing dipisahake karo Spaces. Urutan baris ing file penting, lan baris tartamtu bisa mbutuhake baris sakteruse tindakake wangun urutan tartamtu. Karakter ing wiwitan saben baris nemtokake jinis informasi sing diterangake garis kasebut.

Valor dirilis menyang publik ing taun 1997. Ing taun 2000, standar XML ODB + + (X) 1.0 sing didhukung dirilis. ODB ++ (X) 3.1A dirilis ing taun 2001. ODB + + (X) nulis maneh organisasi informasi ODB + + supaya bisa nggampangake pertukaran data ing antarane desain lan manufaktur, dene model informasine ora akeh owah. File ODB + + (X) ngemot enem elemen bocah gedhe, Yaiku, konten (ODX-content), Bill of Materials (ODX-BOM), vendor Resmi (ODX-AVL), desain Auxiliary (ODX-CAD), informasi pasokan (ODX-Logistics -HEADER) lan pangowahan (ODX-HistoryREC ), lsp. Kanggo mbentuk unsur tingkat dhuwur (ODX).

Vendor lunak EDA kayata Cadence, Mentor, PADS, VeriBest lan Zuken, antara liya, wis wiwit ndhukung ODB + + / ODB + + (X). Vendor piranti lunak PCB CAM kayata Mitron, FABmaster, Unicam lan Graphic uga nggunakake teknologi ODB + +. Antarane perusahaan piranti lunak kasebut, aliansi pangguna Valor dibentuk. Sajrone data EDA diijolake lan file netral diproses, driver piranti lan program deteksi bisa dibentuk.

EIA EDIF400 Electronic Design InterchangeFormat (EDIF) dikembangake lan diterbitake dening EIA.Sejatine skema deskripsi basa modeling. EDIF minangka file teks ASC struct sing wis kabentuk kanthi mode katrangan BNF. Versi EDIF300 lan mengko nggunakake basa model informasi informasi EXPRESS3. EDIF300 nggambarake informasi kalebu informasi hirarki, informasi konektivitas, informasi perpustakaan, informasi grafis, informasi obyek sing ora bisa diluncurake, informasi manajemen desain, informasi prilaku modul, informasi simulasi lan informasi anotasi.