Реверс инжиниринг печатных плат

Что такое реверс инжиниринг (реинжиниринг) печатных плат

 Реверс инжиниринг печатных плат применяется достаточно давно, но стал особенно актуальным со времен пандемии, в условиях дефицита поставок электронных устройств и компонентов.  Ситуация усугубилась в России в 2022 году, с ростом санкционного давления и прекращения официальных поставок множества устройств от западных производителей.

Итак, у вас в наличии нужное электронное устройство, которое вы планируете использовать в вашей деятельности и в дальнейшем, но закупка невозможна или связана с длительными сроками, возросшей в 2-3 раза ценой и т.п.  Выходом может стать заказ отечественному производителю, но для этого потребуется комплект конструкторской документации: техническое задание, принципиальные схемы, сборочные чертежи, файлы разводки, спецификация компонентов и проч.  Для создания комплекта проектно-конструкторской документации печатных плат и применятся метод реверс инжиниринга. 

Какие документы вы получите при реверс инжиниринге печатной платы

Используя предоставленный образец печатного узла,  мы разработаем и передадим заказчику следующие материалы:

•  таблица артикульных номеров примененных компонентов;

•  перечень компонентов;

•  схема электрическая принципиальная;

•  файл с разводкой печатного узла;

• фотоматериалы,  устанавливающие связь между  позиционными обозначениями, принятыми в разработанной схеме и тем, где эти позиции находятся на образце;

• фотоматериалы,  устанавливающие связь между  контактными площадками, нумерация которых принята в разработанной схеме и тем, где эти позиции находятся на образце;

• фотоматериалы,  подтверждающие то, что печатные проводники файла разводки проложены аналогично тому, как это выполнено на опытном образце;

 Все документы  передаются в электронном виде в редактируемом формате (кроме фотоматериалов). 

Описание процесса реверс инжиниринга

По внешнему виду компонентов, размерам и нанесенной на них маркировке определяются артикульные номера и производители компонентов.   Файл с результатами поиска артикулов выполняется в виде таблицы. Каждый электронный компонента с образца вписывается в отдельную строку.  Итоговая таблица содержит:

• фото с четко различимой тексто-графической маркировкой нанесенной на компоненте (фотографирование с разных ракурсов/разном освещении, если  невозможно различить все надписи на одной фотографии)

•  текст маркировки в редактируемом формате;

•  в редактируемом формате артикул и производитель компонента, которые были установлены по нанесенной маркировке и товарному знаку;

• ссылки на интернет источники, на основании которых компоненту присвоен данный артикул. 

• В итоговом перечне компонентов указывается артикул компонента, производит

  ель, позиционное обозначение и количество.

Для компонентов, у которых по маркировке невозможно определить артикул и производителя,  делается отметка в отдельной графе, и приводятся сведения по снятым линейным размерам и предполагаемому типоразмеру корпуса.

 По согласованию с заказчиком могут быть проведены дополнительные работы:

• демонтаж для получения доступа к внутренней маркировке;

• измерения сопротивления, емкости, индуктивности, диодной проводимости;

• измерение коэффициента трансформации;

• снятие лака и загрязнений;

• прочие работы.

Программное обеспечение для реверс инжиниринга печатных плат

Файлы электрической принципиальной схемы, сборочные чертежи и разводку печатного узла чаще всего разрабатываем в САПР Altium или PCad.

При этом следим, чтобы процедура обмена данными о соединениях (загрузка NetList) между файлами схемы и разводки завершалась без ошибок. 

Все переходные отверстия в электрической схеме и файле разводки  обозначаются как одновыводные элементы.   Для присваивания позиционных обозначений данных элементов подготавливаются фотоматериалы,  устанавливающие связь между  контактными площадками, нумерация которых принята в разработанной схеме и тем, где эти позиции находятся на образце;

Компоненты  и печатные проводники в файле разводки  располагаются как  в образце, с отклонением не более 1мм.  Допускается применять в файле разводки дорожки заведомо более тонкой величины. Подготавливаются фотоматериалы,  подтверждающие то, что печатные проводники и компоненты  файла разводки проложены аналогично тому, как это выполнено на опытном образце. Для этого в фотоматериалах предусмотрена миллиметровая сетка . В файле разводки предусмотрен отдельный слой с аналогичной сеткой.

Все соединения между всеми контактными площадками компонентов и переходными отверстиями определяются прозвонкой цепи мультметром.   На схеме дополнительно указываются сведения о том, для каких цепей схемы прозвонка указывает на идентичность разных цепей, то есть соединяющихся не при помощи печатных проводников, а при помощи компонентов (например, предохранители, низкоомные резисторы, датчики тока и тд.) 

Для каких устройств подойдет реверс инжиниринг

С помощью реверс инжиниринга можно создать схемы печатных плат практически любых устройств: блоков питания, счетчиков, плат согласования,  ввода-вывода, и т.п.,  используемых в станках, машинах и агрегатах западного производства.

Математическое моделирование и реверс инжиниринг

Занимаясь реинжинирингом, можно расширить спектр решаемых задач , и осуществить проверку функционала нового устройства с помощью математических (компьютерных) моделей. В сферах электроники и электромеханики речь может идти о процессах электромагнетизма, либо рассмотрение мультифизики в одномерном (1D) представлении.