Dopo il layout PCB

Dopo aver progettato il circuito e aver completato il layout del PCB, in che modo le persone del settore EE progettano la custodia? Che tipo di considerazioni devono essere fatte per accogliere il PCB in un contenitore?

Cominciando dall'inizio. Non ripetere, non aspettare fino a quando la scheda è stata progettata per progettare la custodia. Non se vuoi essere un professionista.

Il progettista del circuito deve lavorare a stretto contatto con il progettista meccanico. Per le apparecchiature che incorporano i PCB, è necessario considerare: posizione e dimensioni dell'alimentatore, limiti termici (sia dalla scheda che dall'alimentatore), instradamento dei cavi, scelta e posizionamento del connettore esterno, schermatura EMI (considerando l'IME in entrambe le direzioni), accesso e montaggio esterni, e potenzialmente anche altri effetti. Tutte queste cose possono morderti sul calcio se le ignori e ognuna di esse potrebbe avere un impatto sulle dimensioni e sul layout della scheda.

In genere si tratta di un processo iterativo avanti e indietro. Il progettista meccanico (o i progettisti) dirà "Questo è ciò con cui devi lavorare". L'elettrico dice "No. Non funzionerà. Ho bisogno di più spazio per cavi / calore residuo / area scheda / ecc.". Mechanical dice "Beh, che ne dici se facciamo così e così", e la conversazione continua fino a quando non viene raggiunta una sistemazione, o diventa chiaro che qualcosa deve dare i requisiti di sistema, a che ora il problema viene rimbalzato ai gestori.

Solo una volta che le due parti sono d'accordo, il layout della scheda può iniziare e i dettagli della geometria della scheda vengono gestiti tramite CAD, poiché il design fisico della scheda viene integrato con la custodia.

EDIT - Mi viene in mente che la mia discussione di cui sopra potrebbe essere un po 'idealistica. È certamente possibile che, in alcune organizzazioni, i requisiti di layout siano presentati come un fatto compiuto. Ad esempio, il marketing ha decretato che l'ultima versione del circuito (che richiede molte più funzionalità) deve adattarsi alle scatole esistenti. E, naturalmente, il nuovo circuito deve costare meno della vecchia versione. In questo tipo di situazione, un buon designer potrebbe essere all'altezza dell'occasione - o forse no. In entrambi i casi, è probabilmente una buona idea aggiornare il tuo curriculum. Se fallisci, potresti essere messo in scatola. Se ci riesci, sai che la direzione lo farà ancora e ancora finché non fallisci. Ad ogni modo, è tempo di guardare altrove.

In generale, il posizionamento dei collegamenti di ingresso e uscita su un PCB è dettato almeno in parte dal design dell'involucro. Ciò significa che il progetto dell'involucro deve essere completato PRIMA di eseguire il layout fisico del PCB.

La progettazione fisica verrà generalmente eseguita in un pacchetto di disegno come AutoCAD o SolidWorks e uno degli output di questo processo sarà il "disegno di assieme" per il PCB. Questo specificherà tutti i punti in cui il PCB interagisce in qualche modo con il suo ambiente meccanico: il posizionamento di controlli e indicatori, connettori I / O, fori di montaggio e le dimensioni / forma della scheda stessa. Questo disegno, oltre allo schema e alla distinta materiali, diventa l'input per il processo di layout del PCB.

I post di cui sopra rispondono chiaramente alla procedura, ma nelle grandi aziende o per la produzione di massa. Per le piccole / medie imprese o progetti speciali che non producono in grandi quantità, di solito i progettisti stimano lo spazio necessario per i prodotti, quindi acquistano una scatola appropriata dotata del necessario ingresso / uscita porte e basato su di esso progettato un PCB, questo ha permesso di risparmiare un sacco di soldi in produzione per piccole / medie quantità.

L'ingegneria meccanica con Solidworks et al è una competenza e una professione diverse. Come altri hanno già detto, il design deve procedere parallelamente alla comunicazione tra i due designer (o gruppi di design , se il progetto è abbastanza grande e complesso).

Alcuni pacchetti di progettazione PCB consentono di specificare modelli 3D per i componenti e quindi di emettere la scheda come oggetto CAD. Ciò è utile se il disegno deve essere molto preciso riguardo alle distanze: il progettista del caso può importarlo e verificare automaticamente o manualmente che si adatti correttamente.

A volte, se non si tratta di un prodotto di largo consumo, è possibile saltare la progettazione e utilizzare una custodia pronta di qualche tipo. Sono disponibili varie "scatole di progetto" in plastica, oppure per attrezzature più grandi sono disponibili custodie metalliche standard montate su rack.