หลังจากเค้าโครง PCB

หลังจากที่คุณออกแบบวงจรของคุณและทำให้เค้าโครง PCB เสร็จสมบูรณ์แล้วผู้คนในอุตสาหกรรม EE จะไปเกี่ยวกับการออกแบบกล่องหุ้มได้อย่างไร การพิจารณาประเภทใดที่ต้องทำเพื่อรองรับ PCB ในกล่องหุ้ม?

สิ่งแรกก่อน คุณไม่ทำซ้ำอย่ารอจนกว่าจะมีการวางบอร์ดเพื่อออกแบบตัวเครื่อง ไม่ใช่ถ้าคุณต้องการเป็นมืออาชีพ

ผู้ออกแบบวงจรจะต้องทำงานอย่างใกล้ชิดกับผู้ออกแบบเครื่องจักรกล สำหรับอุปกรณ์ที่มี pcbs จะต้องพิจารณาสิ่งต่อไปนี้: ตำแหน่งและขนาดของแหล่งจ่ายไฟ, ขีด จำกัด การระบายความร้อน (ทั้งจากบอร์ดและแหล่งจ่ายไฟ), การเดินสายเคเบิล, ตัวเลือกขั้วต่อภายนอกและตำแหน่ง, การป้องกัน EMI (พิจารณา EMI ทั้งสองทิศทาง) การเข้าถึงจากภายนอกและการติดตั้งและผลกระทบอื่น ๆ ที่อาจเกิดขึ้นเช่นกัน ทุกสิ่งเหล่านี้สามารถกัดคุณที่ก้นถ้าคุณไม่สนใจพวกเขาและสิ่งเหล่านี้อาจส่งผลกระทบต่อขนาดและเค้าโครงคณะกรรมการ

โดยทั่วไปแล้วนี่เป็นกระบวนการวนซ้ำไปมา นักออกแบบเครื่องกล (หรือนักออกแบบ) จะพูดว่า "นี่คือสิ่งที่คุณต้องทำงานด้วย" เครื่องใช้ไฟฟ้าบอกว่า "ไม่ไม่ทำงานฉันต้องการพื้นที่เพิ่มสำหรับสายเคเบิล / ความร้อนเหลือทิ้ง / บริเวณบอร์ด / ฯลฯ " Mechanical กล่าวว่า "แล้วถ้าเราทำเช่นนั้น - และการสนทนาก็จะดำเนินต่อไปจนกว่าจะถึงที่พักหรือมันจะเห็นได้ชัดว่ามีบางสิ่งที่จะต้องให้ในความต้องการของระบบในเวลาที่ปัญหาเด้ง ถึงผู้จัดการ

มีเพียงครั้งเดียวที่ทั้งสองฝ่ายเห็นพ้องต้องกันว่าจะสามารถเริ่มเลย์เอาต์ของบอร์ดได้และรายละเอียดของรูปทรงเรขาคณิตของบอร์ดจะได้รับการจัดการผ่านทาง CAD เนื่องจากการออกแบบทางกายภาพของบอร์ดถูกรวมเข้ากับสิ่งที่แนบมาด้วย

แก้ไข - มันเกิดขึ้นกับฉันว่าการสนทนาข้างต้นของฉันอาจจะเป็นอุดมคติ เป็นไปได้อย่างแน่นอนว่าในบางองค์กรความต้องการของรูปแบบจะถูกนำเสนอเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ ตัวอย่างเช่นการตลาดได้กำหนดว่าวงจรรุ่นล่าสุด (ซึ่งต้องการฟังก์ชันการทำงานที่มากขึ้น) จะต้องพอดีกับกล่องที่มีอยู่ และแน่นอนวงจรใหม่จะต้องมีราคาต่ำกว่ารุ่นเก่า ในสถานการณ์แบบนี้นักออกแบบที่ดีอาจเพิ่มโอกาสหรือไม่ก็ได้ ไม่ว่าในกรณีใดคุณควรอัปเดตประวัติการทำงานของคุณ หากคุณล้มเหลวคุณอาจถูกบรรจุกระป๋อง หากคุณประสบความสำเร็จคุณจะรู้ว่าการจัดการกำลังจะทำมันซ้ำแล้วซ้ำอีกจนกว่าคุณจะล้มเหลว ไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ถึงเวลามองหาที่อื่น

โดยทั่วไปแล้วการวางตำแหน่งของการเชื่อมต่ออินพุตและเอาต์พุตบน PCB นั้นถูกกำหนดอย่างน้อยส่วนหนึ่งโดยการออกแบบกล่องหุ้ม ซึ่งหมายความว่าการออกแบบสิ่งที่แนบมาจะต้องเสร็จสิ้นก่อนที่คุณจะทำรูปแบบทางกายภาพของ PCB

โดยทั่วไปแล้วการออกแบบทางกายภาพจะกระทำในแพคเกจร่างเช่น AutoCAD หรือ SolidWorks และหนึ่งในผลลัพธ์จากกระบวนการนี้คือ "การวาดโครงร่าง" สำหรับ PCB สิ่งนี้จะระบุทุกจุดที่ PCB โต้ตอบในบางด้านกับสภาพแวดล้อมทางกล: การวางตำแหน่งของตัวควบคุมและไฟแสดงสถานะ, ตัวเชื่อมต่อ I / O, รูยึดและขนาด / รูปร่างของบอร์ด ภาพวาดนี้รวมถึงแผนผังและรายการวัสดุกลายเป็นอินพุตสำหรับกระบวนการโครงร่าง PCB

ข้างต้นโพสต์ตอบชัดเจนขั้นตอน แต่ใน บริษัท ขนาดใหญ่หรือสำหรับการผลิตจำนวนมากสำหรับ บริษัท ขนาดเล็ก / กลางหรือโครงการพิเศษที่ไม่ได้ผลิตในปริมาณมากโดยปกตินักออกแบบประเมินผลิตภัณฑ์ที่ต้องการพื้นที่แล้วซื้อกล่องที่เหมาะสมพร้อมกับเข้า / ออกที่จำเป็น พอร์ตและตามการออกแบบ PCB สิ่งนี้ช่วยประหยัดเงินจำนวนมากในการผลิตสำหรับปริมาณขนาดเล็ก / ขนาดกลาง

วิศวกรรมเครื่องกลกับ Solidworks et al เป็นชุดทักษะและวิชาชีพที่แตกต่าง ดังที่คนอื่นได้กล่าวไว้การออกแบบจะต้องดำเนินการควบคู่ไปกับการสื่อสารระหว่างนักออกแบบสองคน (หรือกลุ่มการออกแบบหากโครงการมีขนาดใหญ่และซับซ้อนพอ)

แพคเกจการออกแบบ PCB บางชุดจะช่วยให้คุณระบุแบบจำลอง 3 มิติสำหรับส่วนประกอบแล้วส่งออกบอร์ดเป็นวัตถุ CAD สิ่งนี้มีประโยชน์หากการออกแบบต้องมีความแม่นยำอย่างมากเกี่ยวกับการฝึกปรือ: ผู้ออกแบบเคสสามารถนำเข้าและตรวจสอบโดยอัตโนมัติหรือด้วยตนเองว่ามันเหมาะสม

บางครั้งหากไม่ใช่ผลิตภัณฑ์สำหรับตลาดผู้บริโภคคุณสามารถข้ามการออกแบบและใช้เคสสำเร็จรูปบางประเภท พลาสติก "กล่องโครงการ" มีให้เลือกมากมายหรือสำหรับอุปกรณ์ที่มีขนาดใหญ่กว่ามีตัวเรือนโลหะแบบมาตรฐาน