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電子設計

電子設計 - どのように、あなたは特殊形のPCB回路板を設計しますか?

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電子設計 - どのように、あなたは特殊形のPCB回路板を設計しますか?

どのように、あなたは特殊形のPCB回路板を設計しますか?

2021-10-19
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Author:Downs

我々が想像する完全なPCBは、通常規則的な長方形の形です. ほとんどのデザインは本当に長方形ですが, 多くのPCB設計は不規則形状の回路基板を必要とする, そして、そのような形はしばしばデザインが容易ではない. 本稿では 不規則形状PCB.

最近では基板サイズが縮小し,回路基板の機能も増加している。クロック速度の増加とともに、設計はますます複雑になった。そこで、より複雑な形状を持つ回路基板にどのように対処するかを見てみましょう。

図1に示すように、簡単なPCIボード形状は、ほとんどのEDAレイアウトツールで容易に作成することができる。

しかし,回路基板形状を高さ制約のある複雑なハウジングに適合させる必要がある場合,これらのツールの機能は機械的cadシステムと同じではないので,pcb設計者にとっては容易ではない。

PCBボード

図2に示される複雑な回路基板は、主に防爆筐体のために使用され、したがって、多くの機械的限界を受ける. EDAツールでこの情報を再構築するのは長い時間がかかるかもしれませんし、あまり効果的ではありません. だって, 機械技師は住宅を作ったらしい, 回路基板形状, 取付穴位置, とPCBデザイナーが必要とする高さの制限.

回路基板の円弧と半径により,回路基板形状が複雑でなくても,再生時間は予想以上に長くなる可能性がある。これらは複雑な回路基板の形状のほんのいくつかの例です。しかし、今日の家電製品から、多くのプロジェクトが小さなパッケージにすべての機能を追加しようとしていることがわかります。スマートフォンやタブレットを最初に考えるべきだが、同様の例が多い。

借りた車を返すなら, あなたはウェイターが携帯用スキャナで車の情報を読むのを見ることができるかもしれません, それから、オフィスとワイヤレスで通信する. デバイスはまた、インスタントレシート印刷用のサーマルプリンタに接続されています. 事実上, これらのデバイスのすべては/flexible circuit boards (Figure 4), 従来のPCB回路基板と相互接続する場合 フレキシブル 小さな空間に折り畳むことができるように.

そして、この問題は「設計された機械工学仕様をPCB設計ツールにインポートする方法」ですこれらのデータを機械的な図面に再利用することにより、作業の重複をなくすことができ、より重要なことに、人間のエラーを除去することができる。

私たちは、この問題を解決するためにPCBのレイアウトソフトウェアにすべての情報をインポートするDXF、IDFまたはProstep形式を使用することができます。これは多くの時間を節約し、可能な人間のエラーを排除することができます。次に、これらのフォーマットについて学びます。

DXFは、主に最も広く使われている形式です。そして、それは主に機械的にPCB設計ドメインの間でデータを交換します。AutoCADは1980年代初期にそれを開発した。このフォーマットは主に2次元データ交換に使用される。ほとんどのPCBツール供給元はこの形式をサポートしており、データ交換を簡素化します。DXFインポート/エクスポートは、交換プロセスで使用される層、さまざまなエンティティとユニットを制御するための追加機能が必要です。図5は、DXFフォーマットで非常に複雑な回路基板形状をインポートするためにメンターグラフィックスのパッドツールを使用する例である

数年前、3次元機能がPCBツールに現れ始めたので、機械とPCBツール間の3次元データを転送できるフォーマットが必要です。その結果、メンターグラフィックスはIDF形式を開発しました。そして、それはそれからPCBと工作機械の間で回路基板と成分情報を転送するために広く使われました。

DXFフォーマットが回路基板の大きさおよび厚みを含むにもかかわらず、IDFフォーマットはコンポーネントのXおよびYポジション、コンポーネント位置番号およびコンポーネントのz軸高さを使用する。このフォーマットは、3次元ビューでPCBを視覚化する能力を大いに向上させます。IDFファイルは、制限された領域(例えば回路基板の上下の高さ規制)に関する他の情報も含むことができる。

システムは、DXFパラメタ設定と同様にIDFファイルに含まれる内容をコントロールすることができなければなりません。特定のコンポーネントが高さ情報を持たない場合、IDFエクスポートは作成プロセス中に欠落した情報を追加できます。

IDFインターフェースのもう一つの利点は、どんな党も PCBコンポーネント 新しい場所に、または回路基板の形状を変更する, そして別のidfファイルを作成する. このメソッドの欠点は、ボードとコンポーネントの変更を表すファイル全体を再インポートする必要があることです, そして、場合によって, ファイルサイズで長い時間がかかるかもしれません. 加えて, 新しいIDFファイルでどの変更がなされたかを判断するのは難しい, 特に大きな回路基板. IDFユーザは最終的にこれらの変更を決定するためにカスタムスクリプトを作成することができます.