Мураккабии афзоянда PCB мулоҳизаҳои тарроҳӣ, аз қабили соат, гуфтугӯи байнисоҳавӣ, импеданс, ошкоркунӣ ва равандҳои истеҳсолӣ, аксар вақт тарроҳонро маҷбур мекунанд, ки корҳои зиёди тарҳбандӣ, санҷиш ва хидматрасонро такрор кунанд. Муҳаррири маҳдудкунии параметрҳо ин параметрҳоро ба формулаҳо рамзгузорӣ мекунад, то ба тарроҳон дар беҳтар кардани ин параметрҳои баъзан мухолиф ҳангоми тарроҳӣ ва истеҳсол кумак кунанд.

Дар солҳои охир, талабот ба тарҳ ва масири PCB мураккабтар шуданд ва шумораи транзисторҳо дар схемаҳои интегралӣ, тавре ки Қонуни Мур пешгӯӣ карда буд, афзудааст, ки дастгоҳҳоро тезтар ва ҳар як импулсро дар тӯли афзоиш кӯтоҳ мекунад ва инчунин шумораи пинҳо меафзояд – аксар вақт аз 500 то 2,000. Ҳамаи ин ҳангоми тарҳрезии PCB мушкилот, зичӣ ва соатро ба вуҷуд меорад.

Чанд сол пеш, аксари PCBS танҳо як миқдори ками гиреҳҳои “танқидӣ” (шабакаҳо) доштанд, ки маъмулан ҳамчун маҳдудиятҳои импеданс, дарозӣ ва клиренс муайян карда мешаванд. Тарроҳони PCB ин хатсайрҳоро ба таври дастӣ мегузаронанд ва сипас нармафзорро барои автоматизатсияи масири миқёси тамоми схема истифода мебаранд. PCBS -и имрӯза аксар вақт дорои 5,000 ё бештар гиреҳҳо мебошанд, ки зиёда аз 50% -и онҳо муҳиманд. Аз сабаби вақти фишори бозор, дар ин лаҳза сими дастӣ имконнопазир аст. Гузашта аз ин, на танҳо шумораи гиреҳҳои муҳим афзоиш ёфтааст, балки маҳдудиятҳо дар ҳар гиреҳ низ афзоиш ёфтааст.

Ин маҳдудиятҳо асосан аз ҳисоби параметрҳои таносуб ва талаботҳои тарҳрезии мураккабтар ба амал меоянд, масалан, ду фосилаи хатӣ метавонанд аз шиддати гиреҳ вобаста бошанд ва маводҳои тахтаи ноҳиявӣ вазифаҳои марбутанд, вақти афзоиши рақамии IC суръати баланд ва паст суръати соат метавонад ба тарҳ таъсир расонад, зеро импулс тезтар аст ва вақти кӯтоҳтарро таъсис додан ва нигоҳ доштан, Илова бар ин, ҳамчун як ҷузъи муҳими таъхири умумии тарҳи схемаи баландсуръат, таъхири пайвастшавӣ барои тарҳи пастсуръат низ хеле муҳим аст.

Баъзе аз ин мушкилотро ҳал кардан осонтар мебуд, агар тахтаҳо калонтар мебуданд, аммо тамоюл дар самти муқобил буд. Аз сабаби талаботи таъхири пайвастшавӣ ва бастаи зичии баланд, тахтаи ноҳиявӣ хурдтар ва хурдтар мешавад, бинобар ин тарҳи схемаи зичии баланд пайдо мешавад ва қоидаҳои тарроҳии миниатюризатсия бояд риоя карда шаванд. Вақтҳои камшавии афзоиш дар якҷоягӣ бо ин қоидаҳои тарҳрезии миниатюрӣ садои кроссалькро як мушкилоти афзоянда мегардонанд ва массивҳои шабакаи тӯбҳо ва дигар бастаҳои зичии баланд худи кросскол, садои гузариш ва париши заминро шадидтар мекунанд.

Маҳдудиятҳои собит, ки мавҷуданд

Муносибати анъанавӣ ба ин мушкилот тарҷумаи талаботҳои электрикӣ ва раванд ба параметрҳои муқарраршудаи маҳдудиятҳо аз рӯи таҷриба, арзишҳои пешфарзӣ, ҷадвалҳои рақамҳо ё усулҳои ҳисоб мебошад. Масалан, муҳандисе, ки схемаро тарҳрезӣ мекунад, метавонад аввал импеденти номиналиро муайян кунад ва сипас паҳнои хати номиналиро “баҳо диҳад” барои ба даст овардани импеданси дилхоҳ дар асоси талаботҳои ниҳоии раванд, ё ҷадвали ҳисоббарорӣ ё барномаи арифметикиро барои озмоиш барои дахолат ва сипас кор маҳдудиятҳои дарозиро хориҷ кунед.

Ин равиш одатан як маҷмӯи маълумоти таҷрибавиро ҳамчун дастури асосӣ барои тарроҳони PCB тарҳрезӣ мекунад, то онҳо тавонанд ин маълумотро ҳангоми тарҳрезӣ бо тарҳбандии автоматӣ ва асбобҳои масир истифода баранд. Мушкилоти ин равиш дар он аст, ки маълумоти таҷрибавӣ принсипи умумист ва аксар вақт онҳо дурустанд, аммо баъзан онҳо кор намекунанд ё ба натиҷаҳои нодуруст оварда мерасонанд.

Биёед намунаи муайян кардани импедансро дар боло истифода барем, то хатогии ин усулро ба вуҷуд орад. Омилҳои марбут ба импеданс аз хосиятҳои диэлектрикии маводи тахта, баландии фолгаи мис, масофаи байни қабатҳо ва қабати замин/қудрат ва паҳнои хат иборатанд. Азбаски се параметрҳои аввал одатан аз ҷониби истеҳсолот муайян карда мешаванд, дизайнерҳо одатан паҳнои хатро барои назорат кардани импеданс истифода мебаранд. Азбаски масофа аз ҳар як қабати хат то замин ё қабати барқ ​​фарқ мекунад, истифодаи як маълумоти эмпирикӣ барои ҳар як қабат хатост. Ин далели он аст, ки раванди истеҳсолот ё хусусиятҳои тахтаи ноҳиявӣ, ки ҳангоми коркард истифода мешаванд, метавонанд дар ҳар лаҳза тағир ёбанд.

Аксар вақт ин мушкилот дар марҳилаи истеҳсоли прототипҳо ошкор карда мешаванд, умумӣ ин аст, ки мушкилотро тавассути таъмири тахтаи ноҳиявӣ ё тарҳрезӣ барои ҳалли тарҳи тахта пайдо кунанд. Арзиши ин кор баланд аст ва ислоҳҳо аксар вақт мушкилоти иловагиро ба вуҷуд меоранд, ки ислоҳи минбаъдаро талаб мекунанд ва аз даст додани даромад аз сабаби таъхири вақт ба бозор аз арзиши ислоҳкунӣ хеле зиёдтар аст.Қариб ҳар як истеҳсолкунандаи электроника бо ин мушкилот рӯ ба рӯ мешавад, ки дар ниҳоят ба нотавонии нармафзори анъанавии тарҳрезии PCB барои риоя кардани воқеиятҳои талаботи мавҷудаи иҷрои барқ ​​вобаста аст. Ин ба мисли маълумоти эмпирикӣ дар бораи тарҳи механикӣ содда нест.

Барои маҳдуд кардани тарҳи PCB чӣ метавон истифода бурд?

Ҳал: Маҳдудиятҳоро параметр кунед

Дар айни замон фурӯшандагони нармафзори тарроҳӣ кӯшиш мекунанд, ки ин масъаларо бо илова кардани параметрҳо ба маҳдудиятҳо ҳал кунанд. Ҷанбаи пешрафтаи ин равиш қобилияти муайян кардани мушаххасоти механикӣ мебошад, ки хусусиятҳои гуногуни электрикии дохилиро пурра инъикос мекунад. Пас аз он ки онҳо ба тарҳи PCB дохил карда мешаванд, нармафзори тарроҳӣ метавонад ин маълумотро барои назорати тарҳбандии автоматӣ ва масири масир истифода барад.

Ҳангоме ки раванди истеҳсолии минбаъда тағир меёбад, ҳеҷ гуна тарҳрезӣ кардан лозим нест. Тарроҳон танҳо параметрҳои хоси равандро нав мекунанд ва маҳдудиятҳои мувофиқро ба таври худкор тағир додан мумкин аст. Пас аз он дизайнер метавонад DRC (Тартиби Қоидаҳои Санҷиш) -ро иҷро кунад, то муайян кунад, ки раванди нав ягон қоидаҳои дигари тарроҳиро вайрон мекунад ва мефаҳмад, ки барои ислоҳи ҳама хатогиҳо кадом ҷанбаҳои тарроҳиро бояд тағир дод.

Маҳдудиятҳоро дар шакли ифодаҳои математикӣ, аз ҷумла доимӣ, операторҳои гуногун, векторҳо ва дигар маҳдудиятҳои тарҳрезӣ ворид кардан мумкин аст, ки ба тарроҳон системаи танзимшудаи қоидаҳоро фароҳам меорад. Маҳдудиятҳоро ҳатто метавон ҳамчун ҷадвалҳои ҷустуҷӯ ворид кард, ки дар файли тарроҳӣ дар ПХБ ё схема нигоҳ дошта мешаванд. Ноқилҳои PCB, ҷойгиршавии минтақаи фолгаи мис ва асбобҳои тарҳбандӣ маҳдудиятҳоеро, ки аз ин шароит ба вуҷуд омадаанд, риоя мекунанд ва DRC тасдиқ мекунад, ки тамоми тарҳ ба ин маҳдудиятҳо, аз ҷумла паҳнои хат, фосила ва талаботҳои фазо, ба монанди маҳдудиятҳои минтақа ва баландӣ, мувофиқат мекунад.

Идоракунии иерархӣ

Яке аз бартариҳои асосии маҳдудиятҳои параметрӣ дар он аст, ки онҳоро баҳо додан мумкин аст. Масалан, қоидаи паҳнои хати глобалӣ метавонад ҳамчун маҳдудияти тарроҳӣ дар тамоми тарҳ истифода шавад. Албатта, баъзе минтақаҳо ё гиреҳҳо ин принсипро нусхабардорӣ карда наметавонанд, аз ин рӯ маҳдудияти сатҳи болотарро аз байн бурдан мумкин аст ва маҳдудияти сатҳи поёниро дар тарҳи иерархӣ қабул кардан мумкин аст. Parametric Constraint Solver, муҳаррири маҳдудият аз ACCEL Technologies, дар маҷмӯъ 7 сатҳ дода мешавад:

1. Маҳдудиятҳои тарроҳӣ барои ҳама объектҳое, ки маҳдудиятҳои дигар надоранд.

2. Маҳдудиятҳои иерархӣ, ки ба объектҳои сатҳи муайян татбиқ карда мешаванд.

3. Маҳдудияти навъи гиреҳҳо ба ҳама гиреҳҳои як намуди муайян дахл дорад.

4. Маҳдудияти гиреҳ: ба гиреҳ дахл дорад.

5. Маҳдудияти байни синфҳо: маҳдудияти байни гиреҳҳои ду синфро нишон медиҳад.

6. Маҳдудияти фазоӣ, ки ба ҳама дастгоҳҳои фазо татбиқ мешавад.

7. Маҳдудиятҳои дастгоҳ, ки ба як дастгоҳ татбиқ мешаванд.

Нармафзор маҳдудиятҳои гуногуни тарҳрезиро аз дастгоҳҳои алоҳида то тамоми қоидаҳои тарроҳӣ риоя мекунад ва тартиби татбиқи ин қоидаҳоро дар тарроҳӣ тавассути графика нишон медиҳад.

Мисоли 1: Паҳнои хат = F (импеданс, фосилаи қабатҳои, доимии диэлектрикӣ, баландии фолгаи мис). Ин як мисолест, ки чӣ гуна маҳдудиятҳои параметршударо метавон ҳамчун қоидаҳои тарроҳӣ барои назорати импеданс истифода бурд. Тавре ки дар боло қайд кардем, импеданс функсияи доимии диэлектрикӣ, масофа ба қабати наздиктарини хат, паҳнӣ ва баландии сими мис аст. Азбаски импеданс, ки барои тарҳ зарур аст, муайян карда шудааст, ин чор параметрро худсарона ҳамчун тағирёбандаҳои мувофиқ барои дубора навиштани формулаи импеданс гирифтан мумкин аст. Дар аксари ҳолатҳо, дизайнерҳо метавонанд танҳо паҳнои сатрро назорат кунанд.

Аз ин сабаб, маҳдудиятҳо дар паҳнои хат вазифаҳои импеданс, доимии диэлектрикӣ, масофа то қабати наздиктарин ва баландии фолгаи мис мебошанд. Агар формула ҳамчун маҳдудияти иерархӣ ва параметрҳои раванди истеҳсолот ҳамчун маҳдудияти сатҳи тарроҳӣ муайян карда шавад, нармафзор ҳангоми тағир додани қабати тарҳрезишуда ба таври худкор паҳнои сатрро танзим мекунад. Ба ҳамин монанд, агар тахтаи схемаи тарҳрезишуда дар як раванди дигар истеҳсол карда шуда бошад ва баландии фолгаи мис тағир дода шавад, қоидаҳои дахлдор дар сатҳи тарроҳӣ метавонанд бо тағир додани параметрҳои баландии фолгаи мис ба таври худкор аз нав ҳисоб карда шаванд.

Мисоли 2: Фосилаи дастгоҳ = Макс (фосилаи пешфарз, F (баландии дастгоҳ, кунҷи ошкор).Бартарии возеҳи истифодаи ҳам маҳдудиятҳои параметрҳо ва ҳам тафтиши қоидаҳои тарроҳӣ дар он аст, ки равиши параметризатсияшаванда сайёр аст ва ҳангоми тағироти тарроҳӣ назорат карда мешавад. Ин мисол нишон медиҳад, ки чӣ гуна фосилаи дастгоҳро бо хусусиятҳои раванд ва талаботи санҷиш муайян кардан мумкин аст. Формулаи дар боло овардашуда нишон медиҳад, ки фосилаи дастгоҳ вазифаи баландии дастгоҳ ва кунҷи муайянкунӣ мебошад.

Кунҷи ошкоркунӣ одатан барои тамоми тахта доимӣ аст, бинобарин онро метавон дар сатҳи тарроҳӣ муайян кард. Ҳангоми тафтиш дар мошини дигар, тамоми тарроҳиро танҳо тавассути ворид кардани арзишҳои нав дар сатҳи тарроҳӣ нав кардан мумкин аст. Пас аз ворид кардани параметрҳои нави кори мошин, дизайнер метавонад бидонад, ки тарроҳӣ тавассути иҷро кардани DRC имконпазир аст, то бифаҳмад, ки оё фосилаи байни дастгоҳҳо бо арзиши нави фосила мухолиф аст, ки нисбат ба таҳлил, ислоҳ ва ҳисобкунии сахт мувофиқи он аст ба талаботи нави фосила.

Барои маҳдуд кардани тарҳи PCB чӣ метавон истифода бурд?

Мисоли 3: Тарҳбандии ҷузъҳо,Илова ба ташкили объектҳо ва маҳдудиятҳои тарроҳӣ, қоидаҳои тарроҳиро инчунин барои тарҳбандии ҷузъҳо истифода бурдан мумкин аст, яъне он метавонад дар куҷо ҷойгир кардани дастгоҳҳоро бидуни хатогиҳо дар асоси маҳдудиятҳо муайян кунад. Дар расми 1 ишора ба қонеъ кардани маҳдудиятҳои ҷисмонӣ (ба мисли фосила ва канори фосилаи табақ ва дастгоҳ) майдони ҷойгиркунии дастгоҳҳо, тасвири 2 нишондиҳандаҳо ба ҷойҳои ҷойгиркунии дастгоҳҳои маҳдудшудаи дастгоҳ, ба монанди дарозии максималии хат, расми 3 танҳо нишон дода шудааст майдони маҳдудияти фазо, дар ниҳоят, расми 4 чорроҳаи се қисми аввали расм аст, ин тарҳи самараноки минтақа, Дастгоҳҳое, ки дар ин минтақа ҷойгир шудаанд, метавонанд ҳама маҳдудиятҳоро қонеъ гардонанд.

Барои маҳдуд кардани тарҳи PCB чиро метавон истифода бурд?

Дар асл, тавлид кардани маҳдудиятҳо ба таври модулӣ метавонад нигоҳдорӣ ва дубора истифода бурдани онҳоро ба таври назаррас беҳтар созад. Ибораҳои навро бо истинод ба параметрҳои маҳдудкунии қабатҳои гуногун дар марҳилаи қаблӣ тавлид кардан мумкин аст, масалан, паҳнои хати қабати болоӣ аз масофаи қабати болоӣ ва баландии сими мис ва тағирёбандаҳои Temp ва Diel_Const дар сатҳи тарроҳӣ. Дар хотир доред, ки қоидаҳои тарроҳӣ бо тартиби камшавӣ нишон дода мешаванд ва тағир додани маҳдудияти сатҳи болоӣ фавран ба ҳама ифодаҳое, ки ба ин маҳдудият ишора мекунанд, таъсир мерасонад.

Барои маҳдуд кардани тарҳи PCB чиро метавон истифода бурд?

Истифодаи такрорӣ ва ҳуҷҷатгузорӣ

Маҳдудиятҳои параметри, на танҳо метавонад раванди аввалаи тарроҳиро ба таври назаррас такмил диҳанд ва дубора истифода бурдани тағироти муҳандисӣ ва тарроҳиро муфидтар истифода баранд, маҳдудиятро метавон ҳамчун як ҷузъи тарроҳӣ, система ва ҳуҷҷатҳо истифода бурд, агар на танҳо дар зеҳни муҳандис ё тарроҳ, пас вақте ки онҳо рӯй ба лоиҳаҳои дигар метавонад оҳиста фаромӯш. Ҳуҷҷатҳои маҳдудкунанда қоидаҳои иҷрои барқро ҳангоми раванди тарҳрезӣ ҳуҷҷатгузорӣ мекунанд ва ба дигарон имконият медиҳанд, ки ниятҳои тарроҳро фаҳманд, то ин қоидаҳо ба осонӣ ба равандҳои нави истеҳсолӣ татбиқ карда шаванд ё мувофиқи талаботи иҷрои барқ ​​тағйир дода шаванд. Мультиплексорҳои оянда инчунин метавонанд қоидаҳои аниқи тарроҳиро донанд ва тавассути ворид кардани талаботҳои нави раванд бидуни тахмин кардан, ки чӣ тавр паҳнои хатҳо ба даст оварда шудаанд, тағирот ворид кунанд.

Хулосаи ин мақола

Муҳаррири маҳдудкунии параметри тарҳбандӣ ва масиркунии PCB -ро дар маҳдудиятҳои бисёрҷанба осон мекунад ва бори аввал имкон медиҳад, ки нармафзори масири автоматӣ ва қоидаҳои тарроҳӣ пурра бо талаботҳои мураккаби электрикӣ ва равандҳо тафтиш карда шаванд, на ба такя ба таҷриба ё қоидаҳои оддии тарроҳӣ, ки кам истифода мешавад. Натиҷа тарҳест, ки метавонад муваффақияти якдафъаина ба даст орад, ислоҳи хатогиҳои прототипро коҳиш диҳад ё ҳатто аз байн барад.