Analisis téknologi konci bursa data PCB

Dina raraga nyieun up for cacad nu Gerber, tradisional PCB standar data, teu bisa tukeur data dina dua cara, tilu format calon standar data PCB anyar diwanohkeun: IPC urang GenCAM, kawani urang ODB ++ sarta EIA urang EDIF400. Kamajuan panalungtikan desain PCB / téhnologi bursa data manufaktur dianalisis. Téknologi konci sareng prospek standarisasi bursa data PCB dibahas. Ieu nunjuk kaluar yén mode switching titik-ka-titik ayeuna desain jeung pabrik PCB kudu dirobah jadi mode switching idéal tunggal.

ipcb

Bubuka

Pikeun leuwih ti 20 taun, industri desain / manufaktur éléktronik domestik jeung luar nagri lumangsung ku luhur-tungtung Integrated Circuit (IC) chip,-speed tinggi Printed Circuit Board (PCB), PCB) jeung téhnologi Electronic Design AutomaTION (EDA). Salaku subsistem produk éléktronik, PCB maénkeun peran unit modul inti dina industri manufaktur éléktronik. Numutkeun statistik, siklus desain produk éléktronik akun pikeun leuwih ti 60% tina sakabeh ngembangkeun sarta siklus produksi; Sareng 80% ~ 90% biaya ditangtukeun dina desain chip sareng subsistem PCB. Desain PCB / data manufaktur dihasilkeun ku désainer éléktronik ngagunakeun parabot EDA, kaasup fabricaTIon, assembly sarta uji PCB. Standar Format data PCB mangrupikeun basa deskriptif pikeun ngatur desain tata ruang PCB, anu dianggo pikeun ngawujudkeun mindahkeun data antara alat atanapi desainer EDA, patukeur data antara skéma sareng tata ruang, sareng hubungan anu lancar antara desain sareng tés manufaktur.

Gerber mangrupikeun standar industri data PCB de facto sareng masih seueur dianggo. Tina prototipe Gerber di taun 1970 dugi ka Gerber 274X di 1992, sababaraha inpormasi anu aya hubunganana sareng pamrosésan PCB sareng rakitan henteu tiasa dikedalkeun atanapi dilebetkeun kana format Ger2ber pikeun desain anu langkung rumit, sapertos jinis papan PCB, ketebalan sedeng sareng parameter prosés. Utamana saatos file Gerber dipasrahkeun ka prosesor PCB, masalah sapertos konflik aturan desain sering dipendakan ngaliwatan mariksa pangaruh gambar cahaya. Dina waktu ieu, perlu balik deui ka departemén desain pikeun baranahan file Gerber saméméh processing PCB. jenis ieu rework nyokot nepi 30% tina siklus ngembangkeun, sarta masalahna nyaeta Gerber mangrupakeun mindahkeun data hiji arah, lain bursa data dua arah. Kaluar Gerber ti mainstream format PCB mangrupikeun kasimpulan tiheula, tapi teu jelas anu bakal ngagentos Gerber salaku standar generasi salajengna pikeun data PCB.

Standar bursa data PCB anyar direncanakeun sacara aktip di luar negeri, sareng tilu format calon anu diakui nyaéta: The Institute for Packaging and Interconnection, IPC), Pabrikan Bantosan Komputer Generik (GenCAM), Val2or’S ODB + + sareng Electronic Indus2tries AssociaTIon, EDIF400 EIA). Fokus kana standar asalna sabab jutaan dolar leungit dina taun-taun ayeuna kusabab pertukaran data anu goréng. Dilaporkeun yén langkung ti 3% biaya pamrosésan dewan dicitak diséépkeun unggal taun dina ngolah sareng ngvalidasi data. Dina basa sejen, milyaran dollar anu wasted dina sakabéh industri éléktronika unggal taun! Salian runtah langsung, interaksi terus-terusan antara désainer sareng pabrik meakeun seueur énergi sareng waktos kusabab data henteu standar. Pikeun manufaktur éléktronika low-margin, ieu téh ongkos halimunan sejen.

IPC GenCAM mangrupakeun blueprint desain PCB / standar bursa data manufaktur dikembangkeun ku IPC, nu ANSI accredited lembaga panalungtikan standardisasi pikeun PCB. Dokumén resmi GEN-CAM dingaranan IPC-2511 sareng ngandung sababaraha sub-standar tina séri IPC-2510 (IPC-2512 dugi ka IPC-2518). Standar séri Ipc-2510 dumasarkeun kana format GenCAD (diwanohkeun ku Mitron), sareng sub-standar saling gumantung. Dokuméntasi standar ieu kalebet inpormasi ngeunaan jinis papan, pad, patch, sisipan, garis sinyal, jsb. Ampir sadaya inpormasi ngolah PCB tiasa didapet tina parameter GenCAM.

Struktur file GenCAM masihan duanana désainer sareng insinyur manufaktur aksés kana data. Dina kaluaran data ka pabrikan, data ogé tiasa diperpanjang, sapertos nambihan kasabaran anu diijinkeun ku prosés pamrosésan, masihan sababaraha inpormasi pikeun pembuatan panel, jst. GenCAM nyoko kana format ASC ⅱ sareng ngadukung 14 simbol grafis. GenCAM ngawengku jumlahna aya 20 bagian informasi detailing sarat desain jeung rinci manufaktur. Unggal bagian nganyatakeun fungsi atawa tugas. Kelas pangetahuan MAss Assembly SMT ngenalkeun élmu SMT propésional dina basa kolékial. Maxam Technology, papan sampel PCB (kelas pangaweruh MaxAM) munggaran, pengadaan komponén, sareng patch panyadia ladénan hiji-eureun! Unggal bagian sacara mandiri sacara logis sareng tiasa dianggo salaku file anu misah. 20 bagian inpormasi GenCAM nyaéta: Lulugu, mesen administrasi informasi, Primitif, grafik, lapisan, jeung blok dilas Tumpukan, Pola, Bungkusan, kulawarga, sareng alat. Alat, Mechani2Cals, Komponén, rute, Daya, Testconnects, papan, Panels, FlxTUR És), gambar sareng parobihan.

GenCAM ngamungkinkeun 20 bagian inpormasi di luhur pikeun nembongan ngan ukur sakali dina file, nyayogikeun inpormasi anu béda pikeun prosés manufaktur ngaliwatan parobihan dina kombinasi. GenCAM ngawétkeun hirarki sareng struktur semantik inpormasi, sareng unggal alat manufaktur ngan ukur ngolah eusi bagian inpormasi anu relevan pikeun padamelan na.

Vérsi saméméhna file GenCAM 2.0 sasuai jeung aturan Bentuk normal bacos (BNF). GenCAM 2.0 ngadopsi standar format file XML sareng skéma XML, tapi modél inpormasi dasar dina IPC-2511A parantos robih. Versi anyar ngan rewrote organisasi informasi, tapi eusi informasi teu robah.

Ayeuna, seueur padagang parangkat lunak CAM tina EDA sareng PCB ngadukung GenCAM salaku format pertukaran data. Perusahaan EDA ieu kalebet Mentor, Cadence, Zuken, OrCAD, PADS sareng Veribest. Ngajual PCB CAM Software kalebet ACT, IGI, Mitron, RouterSolutions, Wise Software sareng GraphiCode, jsb.

Valor ODB ++ Open Data Base (ODB ++), diluncurkeun ku Israel Valor Computing Systems, ngamungkinkeun aturan desain pikeun Manufaktur (DFM) diwujudkeun dina prosés desain. ODB ++ ngagunakeun format ASC ⅱ extensible pikeun nyimpen sadaya data rékayasa dipikabutuh pikeun manufaktur PCB jeung assembly dina database tunggal. Basis data tunggal ngandung grafik, inpormasi pangeboran, kabel, komponén, netlist, spésifikasi, gambar, definisi prosés rékayasa, fungsi ngalaporkeun, hasil ECO sareng DFM, jsb. Désainer tiasa ngapdet database ieu salami desain DFM pikeun ngaidentipikasi poténsi perenah sareng masalah kabel sateuacan dipasang.

ODB ++ mangrupikeun format dua arah anu ngamungkinkeun data diturunkeun ka handap sareng ka luhur. Sakali data desain ditransferkeun ka toko PCB dina bentuk ASC ⅱ, prosésor tiasa ngalaksanakeun operasi prosés sapertos kompensasi etching, pencitraan panel, pangeboran kaluaran, kabel sareng fotografi.

ODB ++ adopts struktur eksplisit leuwih calakan, ukuran husus nyaéta: (1) kaasup impedansi, emas-plated / non-emas-plated liang, husus liang sambungan plat lapisan jeung atribut Sistim séjén; (2) Paké WYSIWYG pikeun ngaleungitkeun pedaran informasi ambigu; ③ Atribut sadaya objék aya dina tingkatan fitur tunggal; ④ Lapisan plat unik jeung harti runtuyan; bungkusan alat akurat tur modeling pin; ⑥ Ngarojong embedding data BOM.

ODB ++ ngagunakeun struktur file baku nu ngagambarkeun desain salaku tangkal jalur file, kalawan runtuyan subfolders ngandung émbaran design patali handapeun folder design. Tangkal jalur tiasa migrasi antara sistem anu béda tanpa kaleungitan data. Struktur tangkal ieu ngamungkinkeun sababaraha data dina rarancang dibaca tur ditulis individual tanpa maca jeung nulis sakabéh file badag, sabalikna hiji file badag tunggal. 13 lapisan tangkal jalur file ODB ++ nyaéta léngkah, matrix, simbul, Stackups, Formulir Gawe, sareng Work Aliran, Atribut, tabél aperture, input, output, pamaké, extension, log, jsb.

Desain ODB ++ normal tiasa ngandung nepi ka 53 file desain dina folder di luhur, ditambah 2 file deui dina desain perpustakaan ODB ++. ODB ++ ngarojong total 26 lambang grafik baku.

Kusabab khususna desain PCB, sababaraha file ageung dina pangkalan data henteu cocog pikeun neundeun terstruktur. Pikeun tujuan ieu, ODB ++ ngagunakeun gaya file pikeun ngarékam téks dina garis, unggal baris ngandung sababaraha bit inpormasi anu dipisahkeun ku Spasi. Urutan garis dina file penting, sarta garis tinangtu bisa merlukeun yén garis saterusna nuturkeun hiji formulir urutan tangtu. Karakter dina awal unggal garis ngahartikeun jenis informasi nu garis ngajelaskeun.

Valor dirilis ka umum dina 1997. Dina 2000, ODB + + (X) 1.0 ngadukung standar XML dileupaskeun. ODB ++ (X) 3.1A dirilis dina 2001. ODB ++ (X) rewrites organisasi informasi ODB ++ guna mempermudah bursa data antara desain jeung manufaktur, bari model informasi na teu robah teuing. Hiji file ODB ++ (X) ngandung genep elemen anak badag, Nyaéta, eusi (ODX-Contents), Bill of Materials (ODX-BOM), vendor Resmi (ODX-AVL), desain Auxiliary (ODX-CAD), inpormasi suplai (ODX-Logistics -HEADER) sareng parobihan (ODX-HistoryREC ), jsb. Pikeun ngabentuk unsur tingkat luhur (ODX).

Ngical paralatan parangkat lunak EDA sapertos Cadence, Mentor, PADS, VeriBest sareng Zuken, antara anu sanésna, parantos ngadukung ODB ++ / ODB ++ (X). Ngical paralatan software PCB CAM sapertos Mitron, FABmaster, Unicam sareng Graphic ogé parantos ngadopsi téknologi ODB ++. Di antara perusahaan parangkat lunak ieu, aliansi pangguna Valor kabentuk. Salami data EDA ditukeurkeun sareng file nétral diolah, supir alat sareng program deteksi tiasa dibentuk.

EIA EDIF400 Electronic Design InterchangeFormat (EDIF) dikembangkeun sareng diterbitkeun ku EIA.Éta saleresna mah skéma déskripsi modél. EDIF mangrupikeun file téks ASC ⅱ terstruktur kalayan modeu pedaran BNF. Versi EDIF300 sareng engké nganggo basa modél inpormasi EXPRESS3. EDIF300 ngajelaskeun informasi kaasup informasi hirarki, informasi konektipitas, informasi perpustakaan, informasi grafis, informasi objék instantiable, informasi manajemén desain, informasi kabiasaan modul, informasi simulasi jeung informasi annotation.