Няма съмнение, че схематичното създаване и PCB оформлението са основни аспекти на електротехниката и има смисъл ресурси като технически статии, бележки за приложения и учебници често да са концентрирани в тези части на процеса на проектиране. Не бива обаче да забравяме, че ако не знаете как да конвертирате готовия проектен файл в сглобена платка, схемата и оформлението не са много полезни. Дори ако сте малко запознати с поръчването и сглобяването на печатни платки, може да не знаете, че определени опции могат да ви помогнат да получите достатъчни резултати на по-ниска цена.

Няма да обсъждам DIY производството на печатни платки и не мога честно да препоръчам този метод. В днешно време професионалното производство на печатни платки е много евтино и удобно и като цяло резултатът е много по-добър.

Занимавам се с независим дизайн на печатни платки с малък обем от дълго време и постепенно получих достатъчно подходяща информация, за да напиша доста изчерпателна статия по темата. Въпреки това аз съм просто човек и със сигурност не знам всичко, така че, моля, не се колебайте да разширите работата ми чрез секцията за коментари в края на тази статия. Благодарим ви за вашия принос.

Основна схема

Схемата се състои главно от компоненти и проводници, свързани по начин, който произвежда желаното електрическо поведение. Проводниците ще станат следи или ще излеят мед.

Тези компоненти включват отпечатъци (модели на земята), които са набори от проходни отвори и/или подложки за повърхностен монтаж, които съответстват на геометрията на терминала на физическата част. Отпечатъците също могат да съдържат линии, форми и текст. Тези линии, форми и текст се наричат ​​общо ситопечат. Те се показват на печатната платка като чисто визуални елементи. Те не провеждат електричество и няма да повлияят на функцията на веригата.

Следващата фигура предоставя примери за схематични компоненти и съответните отпечатъци на печатни платки (сините линии показват подложките за отпечатък, към които е свързан всеки щифт на компонента).

pIYBAGAI8vGATJmoAAEvjStuWws459.png

Преобразувайте схематично в оформление на печатна платка

Пълната схема се преобразува от CAD софтуера в схема на печатна платка, съставена от пакети от компоненти и линии; този доста неприятен термин се отнася до електрически връзки, които все още не са преобразувани във физически връзки.

Дизайнерът първо подрежда компонентите, а след това използва линиите като ръководство за създаване на следи, изливане на мед и отворове. Проходният отвор е малък проходен отвор, който има електрически връзки към различни слоеве на печатни платки (или няколко слоя). Например, термична връзка може да бъде свързана към вътрешния заземяващ слой и заземен меден проводник ще бъде излят в долната част на платката).

Проверка: Идентифицирайте проблеми в оформлението на печатната платка

Последната стъпка преди началото на производствената фаза се нарича проверка. Общата идея тук е, че CAD инструментите ще се опитат да намерят грешки в оформлението, преди да повлияят негативно на функцията на платката или да попречат на производствения процес.

Обикновено има три типа удостоверяване (въпреки че може да има повече видове):

Електрическа свързаност: Това гарантира, че всички части на мрежата са свързани чрез някакъв вид проводяща структура.

Съгласуваност между схематично и оформление: Това е очевидно. Предполагам, че различните CAD инструменти имат различни начини за постигане на тази форма на проверка.

DRC (Проверка на правилата за проектиране): Това е особено важно за темата за производството на печатни платки, тъй като правилата за проектиране са ограничения, които трябва да наложите на вашето оформление, за да осигурите успешно производство. Общите правила за проектиране включват минимално разстояние между следите, минимална ширина на следата и минимален диаметър на свредлото. При полагане на платката е лесно да нарушите правилата за проектиране, особено когато бързате. Затова не забравяйте да използвате функцията DRC на CAD инструмента. Фигурата по-долу представя правилата за проектиране, които използвах за контролната платка на робота C-BISCUIT.

Функциите на печатните платки са изброени хоризонтално и вертикално. Стойността в пресечната точка на редовете и колоните, съответстващи на двата елемента, показва минималното разстояние (в мили) между двата елемента. Например, ако погледнете реда, съответстващ на “Board” и след това отидете на колоната, съответстваща на “Pad”, ще откриете, че минималното разстояние между подложката и ръба на дъската е 11 mils.