Туруксуз формадагы ПХБнын дизайнын үйрөтүңүз

Биз толук күткөн нерсе PCB көбүнчө тыкан тик бурчтуу форма. Көпчүлүк конструкциялар чындыгында тик бурчтуу болсо да, көбү дизайнга дайыма эле оңой боло бербеген формасы тактайларды талап кылат. This paper introduces how to design PCB with irregular shape.

Бүгүн PCBS кичине болуп баратат жана такталарга көбүрөөк функциялар кошулат, алар саат ылдамдыгынын жогорулашы менен бирге дизайнды татаалдаштырат. Андыктан, келгиле, бир кыйла татаал формага ээ болгон схемалар менен кантип күрөшүүнү карап көрөлү.

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

ipcb

Figure 1: жалпы PCI райондук тактасынын көрүнүшү.

Бирок, тактанын формалары жогорку чектөөлөр менен татаал корпустарга ылайыкташтырылышы керек болгондо, ПКБ дизайнерлери үчүн оңой эмес, анткени бул инструменттердеги функциялар CAD механикалык системаларындагыдай эмес. Figure 2де көрсөтүлгөн татаал схема, негизинен, жарылууга каршы корпус үчүн иштелип чыккан жана көптөгөн механикалык чектөөлөргө дуушар болот. Trying to reconstruct this information in EDA tools can take a long time and be unproductive. Кыязы, инженер -механик ПХБ дизайнери талап кылган корпусту, схеманын формасын, тешиктин жайгашуусун жана бийиктик чектерин жараткан окшойт.

Figure 2: Бул мисалда, ПХБ конкреттүү механикалык өзгөчөлүктөргө ылайык иштелип чыгышы керек, андыктан ал жардырууга каршы контейнерлерге салынышы мүмкүн.

Figure 2: Бул мисалда, ПХБ конкреттүү механикалык өзгөчөлүктөргө ылайык иштелип чыгышы керек, андыктан ал жардырууга каршы контейнерлерге салынышы мүмкүн.

Райондук платада радиандар жана радиустар болгондуктан, схеманын формасы татаал болбосо дагы (3 -сүрөттө көрсөтүлгөндөй), реконструкциялоо күтүлгөндөн көп убакытты алышы мүмкүн.

3 -сүрөт: Бир нече радианды жана башка радиустун ийри сызыктарын долбоорлоо көп убакытты талап кылат.

3 -сүрөт: Бир нече радианды жана башка радиустун ийри сызыктарын долбоорлоо көп убакытты талап кылат.

Бул татаал схема формаларынын бир нече мисалдары. 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.

Эгерде сиз ижарага алынган машинаны кайтарып берсеңиз, анда кызматчынын кол сканерди колдонуп, машинанын маалыматын окуп, офис менен зымсыз байланышып жатканын көрө аласыз. The device is also connected to a thermal printer for instant receipt printing. Иш жүзүндө бул түзмөктөрдүн бардыгы катаал/ийкемдүү схемаларды колдонушат (4 -сүрөт), анда кадимки ПХБ плиталары ийкемдүү басылган схемалар менен байланышып, кичинекей мейкиндиктерге бүктөлүшү мүмкүн.

Figure 4: Катуу/ийкемдүү схема жеткиликтүү мейкиндикти максималдуу пайдаланууга мүмкүндүк берет.

Figure 4: Катуу/ийкемдүү схема жеткиликтүү мейкиндикти максималдуу пайдаланууга мүмкүндүк берет.

Анда суроо: “Сиз аныкталган машина куруу өзгөчөлүктөрүн ПХБнын дизайн инструментине кантип импорттойсуз?” Бул маалыматтарды механикалык чиймелерде кайра колдонуу күч -аракетти кайталоону жана эң негизгиси адам катасын жок кылат.

Биз бул маселени DXF, IDF же ProSTEP форматын колдонуп, бардык маалыматты PCB Layout программасына импорттоо менен чече алабыз. Бул көп убакытты үнөмдөйт жана адамдардын ката кетирүү мүмкүнчүлүгүн жок кылат. Андан кийин, биз бул форматтардын ар бирин карап чыгабыз.

Graphics interchange format – DXF

DXF – механикалык жана ПХБ дизайн домендеринин ортосунда электрондук түрдө маалымат алмашуу үчүн эң эски жана эң кеңири колдонулган форматтардын бири. AutoCAD аны 1980 -жылдардын башында иштеп чыккан. Бул формат негизинен эки өлчөмдүү маалымат алмашуу үчүн колдонулат. Көпчүлүк PCB курал сатуучулары бул форматты колдошот жана бул маалымат алмашууну жөнөкөйлөтөт. DXF импорту/экспорту алмашуу процессинде колдонула турган катмарларды, ар кандай субъекттерди жана бирдиктерди көзөмөлдөө үчүн кошумча функцияларды талап кылат. Figure 5 Mentor Graphics ‘PADS куралдарын колдонуу менен DXF форматындагы өтө татаал схемаларды импорттоонун мисалы:

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.

Бир нече жыл мурун, 3D функционалдуулугу ПХБ куралдарында пайда боло баштаган жана машиналар менен ПХБ инструменттеринин ортосунда 3D маалыматтарды өткөрө турган форматка муктаждык болгон. Ушундан улам, Mentor Graphics IDF форматын иштеп чыккан, ал ошондон бери PCBS менен станоктордун ортосундагы схемаларды жана компоненттердин маалыматтарын өткөрүп берүү үчүн кеңири колдонулат.

DXF форматында тактайдын өлчөмү жана калыңдыгы камтылганда, IDF форматы компоненттин X жана Y позицияларын, компоненттин битинин номерин жана компоненттин z огунун бийиктигин колдонот. 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.

Система IDF файлында камтылган нерселерди DXF параметрлери Орнотууларына окшош түрдө 6 -сүрөттө көрсөтүлгөндөй көзөмөлдөй алышы керек. Эгерде кээ бир компоненттердин бийиктиги тууралуу маалыматы жок болсо, IDF экспорту түзүү учурунда жок болгон маалыматты кошо алат.

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).

IDF интерфейсинин дагы бир артыкчылыгы – эки тарап тең компонентти жаңы жерге көчүрүп же тактанын формасын өзгөртүп, анан башка IDF файлын түзө алышат. Бул ыкманын кемчилиги тактадагы жана компоненттердеги өзгөрүүлөрдү чагылдырган бүт файлды кайра импорттооңуз керек жана кээ бир учурларда файлдын өлчөмүнө байланыштуу көп убакыт талап кылынышы мүмкүн. 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 жана ProSTEP

Үч өлчөмдүү маалыматтарды жакшыраак берүү үчүн дизайнерлер жакшыртылган жолду издеп жатышат, STEP форматы пайда болду. STEP форматы схеманын өлчөмдөрүн жана компоненттердин жайгашуусун өткөрө алат, бирок андан да маанилүүсү, компоненттер мындан ары бийиктикке ээ болгон жөнөкөй формага ээ эмес. STEP компонент модели – бул үч өлчөмдүү формада компоненттердин деталдуу жана татаал көрүнүшү. Пластикалык карталар менен машинанын ортосунда экөө тең схемалар жана компоненттер жөнүндө маалымат өткөрүлүшү мүмкүн. Бирок, өзгөрүүлөрдү көзөмөлдөө механизми дагы эле жок.

STEP файл алмашууну жакшыртуу үчүн биз ProSTEP форматын киргиздик. 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. Алар ошондой эле ар кандай тактай өлчөмдөрүн же компоненттердин жайгашуусун сунуштай алышат. Бул жакшыртылган байланыш ECAD менен механикалык команданын ортосунда эч качан болбогон ЭКО (инженердик өзгөрүү тартиби) түзөт (Figure 7).

Figure 7: Өзгөртүүнү сунуштаңыз, өзгөрүүнү баштапкы куралда көрүңүз, өзгөртүүнү жактырыңыз же башка сунуштаңыз.

Figure 7: Өзгөртүүнү сунуштаңыз, өзгөрүүнү баштапкы куралда көрүңүз, өзгөртүүнү жактырыңыз же башка сунуштаңыз.

Бүгүнкү күндө, ECAD жана механикалык CAD системаларынын көбү байланышты жакшыртуу үчүн ProSTEP форматын колдонууну колдойт, көп убакытты үнөмдөйт жана татаал электромеханикалык конструкциялардан келип чыгуучу кымбат каталарды азайтат. Андан тышкары, инженерлер кошумча чектөөлөр менен татаал схеманын формасын түзүп, анан кимдир бирөө схеманын өлчөмдөрүн туура эмес чечмелеп калбаш үчүн, бул маалыматты электрондук түрдө өткөрүп берүү менен убакытты үнөмдөй алышат.

жыйынтыктоо

Эгерде сиз маалымат алмашуу үчүн бул DXF, IDF, STEP же ProSTEP маалымат форматтарынын бирин колдоно элек болсоңуз, алардын колдонулушун текшеришиңиз керек. Убакытты текке кетирүүнү токтотуу үчүн бул эдиди колдонуп көрүңүз.