SOLIDWORKS PCB เป็นซอฟต์แวร์ทางด้านวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ที่ใช้ในการ ออกแบบแผ่น PCB แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ แบบครบวงจร การออกแบบแผ่น PCB กับเครื่องคอมพิวเตอร์ ช่วยลดเวลาในการทำงานของฝ่ายออกแบบ PCB และฝ่ายเครื่องกลได้เป็นอย่างดี
ออกแบบแผ่น PCB แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ กับเครื่องคอมพิวเตอร์
ช่วยให้ผู้ออกแบบสามารถทำงานได้รวดเร็วมากยิ่งขึ้น
เมื่อเอ่ยถึงเทคโนโลยี คนส่วนใหญ่มักจะนึกถึงสิ่งที่เกี่ยวกับเครื่องมือ หรืออุปกรณ์ใหม่ๆ ที่ทันสมัย มีราคาแพง มีระบบการทำงานที่ยุ่งยากซับซ้อน เมื่อนำมาใช้แล้วสามารถช่วยให้การทำงานมีประสิทธิภาพดีขึ้นและประสิทธิผลสูงขึ้น รวมทั้งประหยัดเวลาและแรงงานอีกด้วย ถ้าเราลองคิดดูว่าเทคโนโลยีใดที่ใกล้ตัวเรามากที่สุด แน่นอนเลยว่าหนีไม่พ้น สมาร์ทโฟนและคอมพิวเตอร์ ผมคิดว่าเจ้า 2 สิ่งนี้เป็นสิ่งที่สำคัญมากสำหรับมนุษย์เราในยุคปัจจุบัน เพราะมันช่วยเราได้เยอะมากไม่ว่าจะเป็นการทำงาน การสื่อสาร ความบันเทิงและอื่นๆอีกมากมาย แต่จะมีซักกี่คนหละที่จะรู้ว่าคอมพิวเตอร์นั้นมันถูกสร้างมายังไง มีส่วนประกอบอะไรบ้างที่สำคัญ
ภาพที่ 1 เมนบอร์ด (http://www.nodevice.com)
จากภาพที่ 1 คือ เมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่มีส่วนสำคัญมากของคอมพิวเตอร์ เปรียบเสมือนร่างกายของมนุษย์ก็ว่าได้ เป็นแผงวงจรหลักที่คอยสั่งการให้อุปกรณ์ต่างๆ ที่มีการเชื่อมต่อทำงานตามคำสั่ง ซึ่งเมนบอร์ดนั้นจะเป็นแผงวงจรที่รวมเอาอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ไว้ด้วยกัน เช่น ซ็อกเก็ตสำหรับใส่ ซีพียู และหน่วยความจำหลักและหน่วยความจำถาวร มีไบออสเป็นเฟิร์มแวร์ พร้อมช่องให้สามารถเสียบอุปกรณ์ เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์อื่นๆ โดยสามารถเชื่อมต่อได้ทั้งอุปกรณ์ภายในและภายนอก
ภาพที่ 2 Printed Circuit Board (PCB)
ภาพที่ 3 แผ่น PCB อเนกประสงค์
จากภาพที่ 2 คือ แผ่น Printed Circuit Board หรือเรียกสั้นๆ ว่าแผ่น PCB และจากภาพที่ 1 เราจะเห็นได้ว่ามันจะมีแผ่นสีเขียวๆ แบบนี้อยู่เช่นกัน แผ่น PCB คือ ส่วนประกอบพื้นฐานที่สำคัญของวงจร อิเล็กทรอนิกส์ เป็นทางเดินสัญญาณไฟฟ้าของอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ที่อยู่บนแผงวงจร ทำให้อุปกรณ์ต่างๆ เชื่อมต่อกันได้ ซึ่งในอดีตจะเป็นการนำอุปกรณ์มาวางบนแผ่น PCB อเนกประสงค์เป็นรูๆ แล้วก็โยงสายทองแดงหากันตามที่ออกแบบ ซึ่งมีความยากลำบากมากในการเดินสายไฟ
SOLIDWORKS PCB เป็นซอฟต์แวร์ทางด้านวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ที่ใช้ในการออกแบบแผ่น PCB แบบครบวงจร ที่จะเข้ามาช่วยปิดช่องว่างระหว่างการออกแบบแผ่น PCB กับการออกแบบเครื่องกล เพราะมันสามารถใช้งานคู่กับซอฟต์แวร์ SOLIDWORKS ได้อย่างลงตัว ซึ่งทางผู้ออกแบบทราบดีว่าปัญหาที่เกิดขึ้นระหว่างการออกแบบนั้น คือ การต้องรอให้อีกฝ่ายออกแบบเสร็จก่อนถึงจะทำงานต่อได้ เมื่อมีการแก้ไขแบบไม่ว่าจะเป็นทางอิเล็กทรอนิกส์หรือทางเครื่องกลอีกฝ่ายก็ไม่ทราบถึงการเปลี่ยนแปลงแบบ ทำให้เสียเวลาในการออกแบบและปัญหาก็ยังตามมาอีกมากมาย
ภาพที่ 4 Schematic (SCH)
จากภาพที่ 4 คือ หน้าต่างที่ไว้ใช้ในการออกแบบ SCH หรือวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งมี Interface ที่ใช้งานง่าย เครื่องมือที่ใช้ในการออกแบบจะมีรูปภาพ และอักษรปรากฏอย่างชัดเจน สัญลักษณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ก็สามารถโหลดมาใช้งานได้จากเว็บไซต์ต่างๆ หรือสามารถที่จะวาดขึ้นมาใหม่ และเก็บเป็น Library ได้ ซึ่งในการที่จะผลิตเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์นั้นต้องมีการออกแบบ SCH ออกมาก่อนอย่างแน่นอน
ภาพที่ 5 Layout PCB
ภาพที่ 6 3D PCB
จากภาพที่ 5 คือ การ Layout PCB จะเป็นการดึงข้อมูลจากตัว SCH ที่เราออกแบบไว้มาใช้งาน โดยการนำอุปกรณ์หรือ Footprint มาวางบนแผ่น PCB ที่เราออกแบบและกำหนดขนาดไว้ จากนั้นก็ทำการเดินสายสัญญาณไฟฟ้าต่อเข้าหากันระหว่างอุปกรณ์ ซึ่งจะมีทั้งเดินแบบ Auto และแบบ Manual และยังสามารถ Preview ดูเป็นแบบสามมิติได้
ภาพที่ 7 แสดงการทำงานร่วมกับ SOLIDWORKS
จากภาพที่ 7 เป็นการทำงานร่วมกันระหว่างคนออกแบบ PCB โดยใช้ SOLIDWORKS PCB (ภาพทางขวา) กับคนออกแบบเครื่องกลโดยใช้ SOLIDWORKS (ภาพทางซ้าย) จากภาพคนออกแบบ PCB ขยับตัว C9 ไปชิด Q16 และ Q17 และเมื่อส่งข้อมูลออกไปยังฝ่ายเครื่องกลตัว Software ก็จะแสดงภาพการขยับอุปกรณ์ดังภาพทางซ้าย ทางฝ่ายเครื่องกลก็จะทราบเลยทันทีว่ามีการขยับอุปกรณ์ ขยับแล้วจะชนกับ Cover ที่ออกแบบไว้ไหม รวมไปถึงรูเจาะ ขนาดแผ่น PCB ก็จะแสดงผลแบบนี้เช่นกัน การแก้ไขแบบนั้นสามารถทำได้ทั้งฝ่ายอิเล็กทรอนิกส์และฝ่ายเครื่องกล นั้นก็หมายความว่าทั้ง 2 ฝ่ายสามารถทำงานแบบคู่ขนานกันไปได้เลย เมื่อเกิดปัญหาก็สามารถที่จะแก้ไขได้ทันท่วงที ไม่ต้องเสียเวลามานั่งแก้แบบหลังจากสั่งผลิตชิ้นงานและนำมาประกอบไม่ลงตัวแล้วไม่ลงตัว โดยเฉพาะเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ในทุกวันนี้มีความซับซ้อนมากในการออกแบบ ยิ่งเทคโนโลยีก้าวกระโดดไปไวแค่ไหน Software ออกแบบที่ดีนั้นแหละจะช่วยคุณได้ SOLIDWORKS PCB
ภาพที่ 8 Schematic Library
ภาพที่ 9 PCB Library
จากภาพที่ 8 และภาพที่ 9 คือ Library ของซอฟต์แวร์ SOLIDWORKS PCB ที่สามารถสร้างขึ้นมาใหม่ได้ง่ายๆ ทั้ง Schematic Library และ PCB Library ในตัวซอฟต์แวร์จะมีชุดคำสั่ง Symbol wizard ที่ใช้สำหรับสร้างสัญลักษณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ และ Footprint wizard ที่ใช้สำหรับสร้างรูปร่างหน้าตาของตัวอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยเราสามารถกรอกข้อมูลและรายละเอียดต่างๆ เข้าไปได้เลย หลังจากนั้นซอฟต์แวร์จะทำการสร้าง Library ขึ้นมาให้แบบอัตโนมัติ และในส่วนของ Library 3D Footprint ยังสามารถนำโมเดลของซอฟต์แวร์ SOLIDWORKS มาใช้ร่วมกันได้เลย
สำหรับท่านที่สนใจศึกษาข้อมูลเพิ่มเติม : SOLIDWORKS PCB
