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Blog de PCB - Cómo diseñar una placa de PCB en forma especial

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Cómo diseñar una placa de PCB en forma especial

2022-01-11
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Author:pcb

La placa de circuito impreso completa que imaginamos suele tener una forma rectangular regular. Aunque la mayoría de los diseños son rectangulares, muchos requieren tablas de madera con formas irregulares, lo que suele ser difícil de diseñar. Este artículo describe cómo diseñar placas de PCB con formas irregulares. Hoy en día, el tamaño de las placas de PCB se está reduciendo, y cada vez hay más funciones en las placas de circuito, junto con el aumento de la velocidad del reloj, el diseño se complica. Así que veamos cómo lidiar con tablas de madera con formas más complejas. Sin embargo, cuando los factores de forma de la placa de circuito necesitan adaptarse a carcasas complejas con limitaciones de altura, no es tan fácil para los diseñadores de placas de circuito de pcb, ya que las funciones en estas herramientas son diferentes de las funciones en sistemas CAD mecánicos. Las placas de circuito complejas se utilizan principalmente en carcasas a prueba de explosiones, por lo que están sujetas a muchas restricciones mecánicas. Tratar de reconstruir esta información en las herramientas EDA puede llevar mucho tiempo y es ineficiente. Porque es probable que los ingenieros mecánicos hayan creado la carcasa, el factor de forma de la placa, la ubicación de los agujeros de montaje y las limitaciones de altura necesarias para los diseñadores de placas de pcb. Estos son solo algunos ejemplos de la forma compleja de la placa de circuito. Sin embargo, a juzgar por los productos electrónicos de consumo de hoy, te sorprenderá cuántos ingenieros intentan empaquetar todas las funciones en un pequeño paquete que no siempre es rectangular. Deberías pensar en teléfonos inteligentes y tabletas, pero hay muchos ejemplos similares. Si también alquilas un automóvil, es posible que veas al camarero leyendo la información del automóvil con un escáner portátil y luego comunicándote de forma inalámbrica con la Oficina. El dispositivo también está conectado a una impresora térmica para la impresión instantánea de recibos. De hecho, todos estos dispositivos utilizan placas de circuito rígidas / flexibles, en las que las placas de circuito impreso tradicionales están interconectadas con circuitos impresos flexibles, lo que permite plegarse en pequeños espacios. Entonces, la pregunta es "¿ cómo introducir las especificaciones de ingeniería mecánica definidas en las herramientas de diseño de placas de pcb?" reutilizar estos datos en dibujos mecánicos puede eliminar el trabajo repetitivo y, lo que es más importante, los errores humanos. Podemos resolver este problema importando toda la información en el software de diseño de placas de PCB utilizando el formato dxf, IDF o prostep. Esto puede ahorrar mucho tiempo y eliminar posibles errores humanos. A continuación, revisaremos estos formatos uno por uno.

Tablero de PCB

El formato de intercambio gráfico - dxfdxf es un formato establecido desde hace mucho tiempo y ampliamente utilizado para el intercambio electrónico de datos entre el campo del diseño mecánico y de pcb. CAD lo desarrolló a principios de la década de 1980. Este formato se utiliza principalmente para el intercambio de datos bidimensionales. La mayoría de los proveedores de herramientas de placas de PCB admiten este formato y sí simplifica el intercambio de datos. La importación / exportación dxf requiere funciones adicionales para controlar las capas, entidades y elementos diferentes que se utilizarán durante el intercambio. La figura 5 es un ejemplo de importar formas de tablero muy complejas en formato dxf utilizando la herramienta Pads de mentor graphics: hace unos años, las funciones 3D comenzaron a aparecer en la herramienta de tablero de pcb, por lo que se necesita una manera de cerrar la brecha entre la maquinaria y la herramienta de tablero de pcb. Formato para transmitir datos 3D. Como resultado, mentor gráficos ha desarrollado el formato idf, que se ha utilizado ampliamente para transmitir información de placas y componentes entre placas de PCB y máquinas herramienta. El formato dxf incluye el tamaño y el grosor de la placa de circuito, mientras que el formato IDF utiliza las posiciones X e y del componente, el número de posición del componente y la altura del eje Z del componente. Este formato cambia enormemente la capacidad de visualizar placas de PCB en vistas tridimensionales. El archivo IDF también puede contener información adicional sobre la zona restringida, como los límites de altura en la parte superior e inferior de la tabla. El sistema necesita ser capaz de controlar el contenido contenido contenido en el archivo IDF de una manera similar a la configuración de los parámetros dxf. Si algunos componentes no tienen información de altura, la exportación IDF puede agregar la información perdida durante el proceso de creación. otra ventaja de la interfaz IDF es que cualquiera de las partes puede mover el componente a una nueva ubicación o cambiar la forma de la placa, y luego crear un archivo IDF diferente. La desventaja de este método es que todo el archivo que representa los cambios en las tablas y componentes necesita ser reimporto y, en algunos casos, puede tardar mucho tiempo debido al tamaño del archivo. Además, es difícil determinar qué cambios se han hecho en los nuevos archivos idf, especialmente en las tablas más grandes. Los usuarios de IDF pueden eventualmente crear guiones personalizados para determinar estos cambios.

Tablero de PCB

Para transmitir mejor los datos 3d, los diseñadores están buscando una manera de mejorar, y surgió el formato step. El formato paso puede transmitir el tamaño de la placa de circuito y la ubicación del componente, pero lo que es más importante, el componente ya no es una forma simple con solo valores de altura. El modelo de componentes step proporciona una representación detallada y compleja de los componentes en forma 3D. Tanto la placa de circuito como la información del componente se pueden transmitir entre el PCB y la máquina. Sin embargo, todavía no existe un mecanismo para hacer un seguimiento de los cambios. Para mejorar el intercambio de archivos step, hemos introducido el formato prostep. Este formato mueve los mismos datos que IDF y STEP y mejora mucho - puede rastrear los cambios y proporcionar la capacidad de trabajar en el sistema original de la disciplina y revisar cualquier cambio después de establecer la base de referencia. Además de revisar los cambios, las placas de PCB y los ingenieros mecánicos también pueden aprobar todos o un solo cambio de componente en el diseño, la modificación del contorno de la placa. También pueden recomendar diferentes tamaños de placas de circuito o colocación de componentes. Esta comunicación mejorada crea entre el ECAD y el Grupo mecánico un eco (orden de cambio de ingeniería) que nunca antes existía. Ahora, la mayoría de los sistemas ECAD y CAD mecánico admiten el uso del formato prostep para mejorar las comunicaciones, ahorrando mucho tiempo y reduciendo los costosos errores que pueden derivarse de diseños electromecánicos complejos. Además, los ingenieros pueden ahorrar tiempo creando perfiles de placas complejas con restricciones adicionales y luego transmitiéndolas electrónicamente para evitar que alguien reinterprete erróneamente el tamaño de la placa. si no utiliza estos formatos de datos dxf, idf, step o prostep para intercambiar información, debe comprobar su uso. Considere usar este intercambio electrónico de datos para dejar de perder tiempo recreando contornos complejos de placas de pcb.