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将机械尺寸和成本纳入PCBA设计

你可以外卖什么

  • ECAD和MCAD的异同是什么?

  • 合并ECAD和MCAD有什么好处?

  • 如何将机械尺寸和成本融入到PCBA设计中

计算机内部系统的不同大小

计算机电子设备的不同机械尺寸

约翰·多恩(John Donne)在一篇文章中警告人们警惕伴随孤独或孤立主义而来的虚假安全感。最著名的摘录冥想17,以“没有人是一座孤岛”开始,以“……因此,永远不要派人去问丧钟为谁而鸣;它为你而鸣。”今天,当世界各地的人们都在避免身体接触的同时,也意识到我们所有人都在与COVID-19病毒这个看不见的敌人的斗争中紧密相连时,这些情绪尤其令人心悸。尽管人类不可能毫发无伤,但我们所受的伤害只能通过我们所表现出的团结一致的决心来减轻,而且这与我们所表现出的团结一致的决心直接相关。

正如所有的困难和斗争一样,我们可以吸取教训,并将其应用到其他领域。一个这样的领域是电子和加工设计,它间接地涉及到我们生活的方方面面。像大多数事情一样,董事会设计应该始终遵循良好的原则;然而,电路板ECAD的设计过程与包含电路板的最终产品外壳MCAD的设计过程是隔离的。

例如,计算机包含各种大小的pcba,所有这些必须安装在同一个机箱中。然而,插框设计通常不纳入板的设计过程,尽管它影响板的布局。这种开发电子产品的方法是无效的,并且在电路板设计时不考虑机械尺寸和成本的考虑。让我们来探索一个更好的选择,那就是ECAD和MCAD的合作以及这种集成如何产生最佳的产品开发过程。

适应型和MCAD

在赞颂将电路板的设计过程与机械结构或容纳它的外壳相结合的优点之前,让我们先清楚地定义ECAD和MCAD之间的区别。

正如这些定义所说明的那样,ECAD和MCAD有不同的目标,但是产生的产品必须在物理上结合在一起。这只能通过合并PCB尺寸和形状要求的ECAD与MCAD的机械系统约束,以准确确定您的设计材料成本。

适应型和MCAD

ECAD工艺的机械规格由PCB堆叠来定义,如下图所示:

PCB堆叠规格显示在Cadence Allegro横截面编辑器中

ECAD PCB堆叠机械规格

有了以上的细节,以及其他的设计包数据,一个准确的成本评估您的电路板可以获得。然而,对于一个全面的机械尺寸和成本评估,您的电子产品的MCAD信息也必须包括在内。表示该数据的最佳方法之一是使用步骤文件框型号

PCB设计与机械尺寸和成本的考虑

许多电子开发人员已经意识到ECAD和MCAD协作的优势,这导致了实现两者最佳集成的各种方法。一种常见的方法是从ECAD过程中生成一个步骤文件表示,然后由MCAD开发人员使用该表示来实现机械系统设计。这是一个很好的解决方案,只要板的设计已经完成。然而,与外壳设计相比,PCBA设计是一个典型的循环过程,包括设计更改、板的合成和测试。因此,更好的设计方案是将机械系统的步骤文件合并到ECAD过程中,允许机械约束在板开发过程中作为一个整体设计检查,如下图所示:

PCBA和外壳的3D STEP可视化

机械尺寸和成本的三维可视化考虑

实现这种优势ECAD-MCAD合作设计策略需要先进的功能,如EDMD/IDX或ProSTEP iViP的EDMD模式,允许ECAD和MCAD团队之间的增量设计。这种模式使得在整个产品设计过程中能够持续和精确地考虑机械尺寸和成本。

抑扬顿挫的PCB设计与分析工具,可以优化ECAD-MCAD的协作。此外,Allegro PCB Designer允许实时设计审查和校正使用DesignTrue DFM技术.一旦你的设计在CM手中,这些工具通过消除昂贵和耗时的更改来加快电路板开发过程。有关使用步骤文件和MCAD与Allegro集成的更多详细信息和指导,请参见用STEP减少MCAD迭代

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