PCB Tecnico - ​ Come trattare con circuiti stampati PCB più complessi

Ci aspettiamo che una scheda PCB completa sia di solito un rettangolo normale. Anche se la maggior parte dei disegni sono rettangolari, molti disegni richiedono circuiti stampati irregolari, che di solito non sono facili da progettare. Questo articolo descrive come progettare PCB di forma irregolare.

Al giorno d'oggi, le dimensioni del PCB si stanno restringendo, la funzione del circuito stampato sta diventando sempre più grande, con l'aumento della velocità dell'orologio, il design diventa sempre più complicato. Vediamo come affrontare circuiti stampati più complessi.

Semplici forme di scheda PCI possono essere facilmente create nella maggior parte degli strumenti Edayout. Tuttavia, non è facile per i progettisti di PCB quando la forma del circuito stampato deve adattarsi a un involucro complesso con restrizioni di altezza. Perché le funzioni di questi strumenti sono diverse dai sistemi CAD meccanici. I circuiti stampati complessi sono utilizzati principalmente per custodie a prova di esplosione, quindi sono soggetti a molte limitazioni meccaniche.

Ricostruire queste informazioni negli strumenti EDA può richiedere molto tempo e non ha alcun effetto. Perché l'ingegnere meccanico può aver creato la posizione del foro di montaggio e le restrizioni di altezza della forma del circuito di alloggiamento richieste dal progettista PCB.

A causa dell'arco e del raggio nel circuito stampato, anche se la forma del circuito stampato non è complicata, il tempo di ricostruzione può essere più lungo del previsto.

Tuttavia, dai prodotti elettronici di consumo di oggi, sarete sorpresi di scoprire che molti progetti stanno cercando di aggiungere tutte le funzioni in un piccolo pacchetto, che non è sempre rettangolare. La prima cosa a cui pensi sono smartphone e tablet, ma ci sono molti esempi simili.

Se si torna all'auto a noleggio, è possibile vedere l'addetto utilizzando uno scanner portatile per leggere le informazioni sull'auto e comunicare in modalità wireless con l'ufficio. Il dispositivo sarà inoltre collegato a una stampante termica per la stampa istantanea della ricevuta. Infatti, tutti questi dispositivi utilizzano circuiti rigidi / flessibili e i circuiti stampati tradizionali sono collegati con circuiti stampati flessibili in modo che possano essere piegati in un piccolo spazio.

Come introdurre gli standard di ingegneria meccanica definiti negli strumenti di progettazione PCB

Riutilizzare questi dati in disegni meccanici può eliminare la duplicazione del lavoro.

Possiamo utilizzare il formato DXFIDF o ProStep per inserire tutte le informazioni nel software PCB Layout per risolvere questo problema. Questo non solo fa risparmiare molto tempo, ma elimina anche possibili errori umani. Successivamente, impareremo a conoscere questi formati uno per uno.

DXF è uno dei formati più utilizzati tra i domini di progettazione meccanica e PCB. Auto Card è stato sviluppato nei primi anni '80. Questo formato viene utilizzato principalmente per lo scambio di dati QR.

La maggior parte dei fornitori di strumenti PCB supporta questo formato e semplifica lo scambio di dati. L'introduzione/guida DXF richiede funzioni aggiuntive per controllare le diverse entità e unità del livello utilizzato nel processo di commutazione.

Alcuni anni fa, le funzioni tridimensionali hanno cominciato ad apparire negli strumenti PCB e i dati tridimensionali devono essere trasferiti tra macchinari e strumenti PCB. Pertanto, Mentor Graphics ha sviluppato il formato IDF, seguito dalla trasmissione delle informazioni sul circuito stampato e sui componenti tra il PCB e la macchina utensile.

Sebbene il formato DXF includa le dimensioni e lo spessore del circuito stampato, il formato IDF utilizza il numero di componenti nelle posizioni X e Y e l'altezza del componente sull'asse Z. Questo formato migliora notevolmente il ruolo del PCB nella vista tridimensionale. Il file IDF può anche essere incluso in altre informazioni nell'area proibita, come la parte superiore e inferiore del circuito stampato.

Il sistema deve controllare il contenuto contenuto nei file IDF in modo simile ai parametri DXF. Se alcuni componenti non hanno informazioni sull'altezza, le informazioni mancanti possono essere aggiunte durante il processo di creazione.

Un altro vantaggio dell'interfaccia IDF è che entrambe le parti possono spostare il componente in una nuova posizione o cambiare la forma del circuito stampato e creare un file IDF diverso.

Lo svantaggio di questo metodo è che in alcuni casi, poiché la dimensione del file può richiedere molto tempo, il circuito stampato e i componenti devono essere reintrodotti per modificare l'intero file.

Inoltre, è difficile determinare quali modifiche vengono apportate attraverso un nuovo file IDF, soprattutto su circuiti stampati più grandi. Gli utenti IDF possono finalmente creare piedini personalizzati per determinare queste modifiche.

Al fine di trasmettere meglio i dati 3D, i progettisti sono alla ricerca di un formato passo migliorato. Il formato passo può trasmettere le dimensioni del circuito stampato e il layout del componente, ma soprattutto, il componente non è più una forma semplice, solo il valore di altezza.

Il modello componente STEP fornisce una descrizione dettagliata e complessa dei componenti in forma tridimensionale. Le informazioni del circuito e dei componenti possono essere trasferite tra il PCB e la macchina. Tuttavia, non esiste ancora alcun meccanismo per tenere traccia dei cambiamenti.

Al fine di migliorare lo scambio di file passo, è stato introdotto il formato ProStep. Questo formato può spostare gli stessi dati di IDF e passi, e ha un grande miglioramento: può essere monitorato e modificato. Può anche funzionare nel sistema originale del tema e rivedere eventuali modifiche dopo aver impostato una linea di base.

Oltre al controllo delle modifiche, PCB e ingegneri meccanici possono anche approvare tutti o singoli componenti che modificano la forma del circuito stampato. Possono anche suggerire diverse dimensioni della scheda o posizioni dei componenti. Un ECO (Project Change Order) mai apparso prima d'ora è stato istituito tra ECAD e Machinery Group.

Attualmente, la maggior parte dei sistemi CAD meccanici e ECAD supportano l'uso di formati step professionali per migliorare la comunicazione. Ciò consente di risparmiare molto tempo e riduce i costi di progettazione elettromeccanica complessa.

Ancora più importante, gli ingegneri possono creare una forma complessa del circuito stampato e trasmetterla elettronicamente per evitare che chiunque fraintenda le dimensioni del circuito stampato. In modo da raggiungere l'obiettivo di risparmiare tempo.

La conclusione è che se non hai utilizzato questi formati DXFIDFSTEP o ProSTEP per scambiare informazioni, dovresti controllarne l'utilizzo. Considera l'utilizzo di questo scambio elettronico di dati per smettere di perdere tempo per creare forme complesse di circuiti stampati.