Возможность создавать 3D-макет в программе для проектирования является бесценным инструментом, который, без сомнения, предотвратил множество переработок и изменений в ревизиях. Это особенно важно в мире гибких и жестко-гибких плат. Когда предполагается, что схема будет сгибаться, складываться или формироваться, очень легко допустить ошибку с распиновкой и ориентацией.
До появления возможности моделирования этого в инструменте проектирования часто использовались бумажные куклы и вырезки из майлара для моделирования гибких или жестко-гибких плат. Эти техники до сих пор важны и часто используются для сложных, ответственных проектов с множеством изгибов и складок. Я хотел бы поделиться несколькими примерами в этом блоге.
Вы можете узнать в этом сценарии себя? Вы работаете над сложным проектом, который включает серию из пяти стопок шасси, каждое из которых соединено с трехслойной жестко-гибкой конструкцией, которая при установке превысит рекомендуемый радиус изгиба для материалов. Проект сам по себе сложный, но есть и дополнительные трудности. Во-первых, пространство для установки ограничено, что делает монтаж сложным, а кроме того, это космическое применение, требующее долгосрочной надежности. Это определенно не идеальная ситуация. Как только жестко-гибкие соединения будут выполнены, возможности вернуться и устранить неполадки не будет. Так, что делают опытные специалисты отрасли? Во-первых, они выполняют 3D моделирование в своем инструменте проектирования, а затем, как дополнительный уровень страховки, они учитывают время и дополнительные расходы на то, чтобы их производитель предоставил макет жестко-гибкой конструкции, чтобы быть абсолютно уверенными, что распиновка и функциональность корректны перед окончательной установкой.
Существует несколько способов подхода к этому. В данной ситуации производитель жестко-гибких плат создал макеты с точным набором материалов, чтобы убедиться, что даже при нарушениях радиуса изгиба дизайн будет успешным. Когда был получен финальный продукт, все были уверены, что он будет успешно работать в условиях высокой надежности и не потребуется разбирать соединение стека шасси для устранения неполадок. Время и деньги потрачены не зря!
Не все примеры настолько сложны. Один из недавно рассказанных мне примеров был своего рода "боевой историей". Знаете, это те истории, которые кажутся невероятно стрессовыми, когда вы находитесь в их эпицентре, а затем обеспечивают часы развлечений, когда вы вспоминаете события и героические усилия, необходимые для их разрешения? В данном случае речь шла о серии из 10 гибких соединений в устройстве, все они изгибались, складывались и каким-то образом приспосабливались к упаковке. Да, вы можете подумать, это ИМЕННО почему гибкость является важным инструментом в наборе инструментов для дизайна. Но управление серией из 10 таких элементов оказалось сложной задачей дизайна. Распиновка, радиус изгиба, петли обслуживания и т.д. становятся еще более сложными с таким уровнем сложности. Один из менеджеров программ наконец поднял руки вверх и попросил увеличить все гибкие соединения на 10 дюймов, чтобы убедиться, что все подходит и формируется как нужно.
Я знаю, еще одной общей чертой "боевых историй" является то, что взгляд в прошлое всегда абсолютно ясен — ошибки прошлого кажутся такими легко предотвратимыми. Но в моменте ситуация совершенно иная. Реальность того решения заключалась в том, что во время установки везде возникали гибкие "петли", и это было невероятно сложно, если не невозможно понять. С учетом того, что взгляд в прошлое всегда ясен, добавление 10 дюймов к каждому гибу без моделирования было поспешным решением, которое значительно увеличило стоимость каждого дизайна и добавило значительную сложность к сборке, которая, в конце концов, все равно не соединялась хорошо.
Недавно я изучал "военные истории" о гибких печатных платах и обнаружил, что значимость и ценность макета были ясной и общей темой. Во многих случаях 3D-симуляция использования гибкой платы была бесценной для понимания, как будут реализованы распиновка, радиус изгиба и т. д. в окончательном использовании. Кроме того, было интересно узнать, что старый добрый макет из майлара или бумажная кукла все еще используются для сложных и ответственных проектов. В определенных обстоятельствах, потраченные время и деньги на создание вашему производителю макета обеспечивают гораздо большую отдачу, чем затраченные время и деньги. В других случаях, простое создание бумажного макета и симуляция предполагаемого поведения гибкой платы предоставляют проверку на здравый смысл и уверенность перед отправкой дизайна на производство.
В ходе моих исследований симуляций и макетов один совет особенно выделялся. Независимо от того, какой тип макета или симуляции вы выберете, критически важно, с чего вы начинаете свой дизайн. Когда в устройстве присутствует несколько гибких или жестко-гибких соединений, не начинайте с дизайна жесткой платы, начните с дизайна гибких соединений, чтобы вы были абсолютно уверены в распиновке и том, как они соединяются с жесткой платой. Начало с жесткой платы только добавляет дополнительные сложности. Хороший совет, уверен, часто усвоенный "тяжелым путем"!
Хотите узнать больше о том, как Altium может помочь вам с вашим следующим дизайном печатной платы? Обратитесь к эксперту в Altium и узнайте больше о том, как поддерживать актуальность ваших 3D моделей печатных плат с помощью инструментов управления данными.