没有EDA的电路板

电器工程 布局 eda
2022-01-03 03:04:31

对我来说,毫无疑问,生产新电路板最耗时的任务之一就是从最复杂的布局到最终布局。我必须承认我不是专家,但对我来说这需要几天的时间,如果没有 Kicad 的帮助,我永远无法做到这一点,即使对于适度复杂的电路也是如此。如果 EDA(电子设计自动化)软件根本不存在,那么了解一开始的情况对我来说会很有趣。哪些是技术,哪些是工具?我相信在使用计算器之前应该学习如何用纸和铅笔做数学,这就是我问的原因。

4个回答

在计算机便宜且足以用于此类事情之前,“布局人员”(绘图员的专业)将手动设计电路板布局。这是在比实际电路板更大的绘图台上完成的。工程师提供了一个 D 尺寸的原理图来生成电路板。

布局人员会轻轻地在轨道上画上铅笔,然后在粗略的草图上使用特殊的胶带。该胶带是黑色的,类似于遮蔽胶带。它以特定的放大率成卷用于预定的迹线宽度。例如,您将有一卷“20 mil”的胶带以 4 倍放大使用,因此胶带实际上是 80 mil 宽。对于任意形状的铜区域,还需要用精确刀切割粘合片。正如 WhatRoughBeast 在评论中提到的,您还可以为各种放大尺寸购买各种预制粘合剂图案。例如 14 针 DIP、TO-92 封装等的占位面积。这些使一些繁重的工作更容易,更不容易出错。

然后将完成的带胶带的绘图纸用于照相制作用于制造电路板的透明胶片。实际上,每个 PCB 层都有一个成品胶带。

当然,可能需要两周时间才能完成一个 40 平方英寸的板的布局,具体取决于复杂性。之后,布局人员和工程师将花费一天的时间“制定路线图”。布局人员将从一个零件的一个管脚开始,然后跟踪走线并调用遇到的所有其他零件管脚,将走线标记为已检查。工程师将按照原理图进行操作,将连接标记为已检查。这就是发现缺失和错误连接的方式。

在制定路线图之后,通常需要一两天的更多布局工作来解决发现的问题,然后再进行更多的路线图等等。

然而,这一切都是古老的历史。虽然像历史一样有趣,但它在今天确实无关紧要。使用集成的原理图和电路板设计包要好得多,其中软件可以保证最终布局与原理图匹配。

对于 Tranceiver 设计,大约在 1976 年,在摩托罗拉,电子设计工程师将与一名绘图员一起工作。

使用了一种名为 Rubylith 的产品。使用精确刀切割区域。剩下的 Rubylith 将是铜箔的原意。

我不记得我们用的是什么秤。我相信我们的比例是 8 比 1 或 4 比 1。

很乏味。

显然 Rubylith 今天仍然可用:

红宝石

PCB 布局是在几倍于 PCB 实际尺寸的透明板上手工完成的。通常在灯台上使用彩色胶带。摄影技术用于缩小尺寸,创建用于“打印”PCB 的高对比度 1:1 底片。

我认为这些人正在制造集成电路而不是 PCB。但你明白了……乏味:

在此处输入图像描述

在 CAD 程序之前的日子里使用了几个不同的过程。

其中一个是红宝石,它是一层薄薄的红色薄膜,覆盖在聚酯薄膜片材的顶部。这是一个负面的过程,其中红宝石薄膜被切掉以制作轨道和垫。

另一个过程称为磁带和点。这是一个积极的过程,胶带被铺设以创建轨道,而点被用于创建垫。这是在大尺度上完成的,以实现更高的精度,然后将拍摄布局并将其尺寸缩小到所需的比例。

请参阅EETimes中的这篇文章