Βασικές διαφορές μεταξύ των σχημάτων PCB και του σχεδιασμού PCB

Οι αρχάριοι συχνά μπερδεύουν “PCB schematic” with “PCB design document” when talking about printed circuit boards, but they actually mean different things. Η κατανόηση των διαφορών μεταξύ τους είναι το κλειδί για την επιτυχή κατασκευή PCB, οπότε αυτό το άρθρο θα αναλύσει τις βασικές διαφορές μεταξύ των σχημάτων PCB και του σχεδιασμού PCB για αρχάριους για να το κάνουν αυτό καλύτερα.

Πριν μπείτε στις διαφορές μεταξύ των σχημάτων και του σχεδιασμού, είναι σημαντικό να γνωρίζετε, τι είναι το PCB; Inside electronic equipment, there are printed circuit boards, also known as printed circuit boards. The green circuit board, made of precious metal, connects all the electrical components of the device and enables it to function properly. Τα ηλεκτρονικά δεν λειτουργούν χωρίς PCBS.

ipcb

Σχηματικό διάγραμμα PCB και σχεδιασμός PCB

Το σχήμα PCB είναι ένας απλός σχεδιασμός κυκλωμάτων δύο διαστάσεων που δείχνει τη λειτουργικότητα και τη συνδεσιμότητα μεταξύ διαφορετικών εξαρτημάτων. Ο σχεδιασμός PCB είναι τρισδιάστατη διάταξη, προκειμένου να διασφαλιστεί η κανονική λειτουργία του κυκλώματος μετά τη σήμανση της θέσης των εξαρτημάτων.

Therefore, PCB schematic is the first part of the design of printed circuit board. Πρόκειται για μια γραφική αναπαράσταση, είτε γραπτή είτε δεδομένη, που χρησιμοποιεί συμφωνημένα σύμβολα για να περιγράψει τις συνδέσεις κυκλώματος. Υποδεικνύει επίσης τα εξαρτήματα που θα χρησιμοποιηθούν και πώς συνδέονται.

As the name implies, a PCB schematic is a plan, a blueprint. Δεν διευκρινίζει πού θα τοποθετηθούν τα εξαρτήματα. Αντ ‘αυτού, το σχηματικό περιγράφει πώς το PCB θα επιτύχει τελικά τη συνδεσιμότητα και αποτελεί βασικό μέρος της διαδικασίας προγραμματισμού.

Μόλις ολοκληρωθούν τα σχεδιαγράμματα, ακολουθεί ο σχεδιασμός του PCB. Design is the layout or physical representation of the PCB schematic, including copper wiring and hole layout. Ο σχεδιασμός του PCB δείχνει τη θέση των εξαρτημάτων και τη σύνδεσή τους με τον χαλκό.

PCB design is a performance-related phase. Οι μηχανικοί έχτισαν πραγματικά εξαρτήματα πάνω σε σχέδια PCB, επιτρέποντάς τους να ελέγξουν εάν ο εξοπλισμός λειτούργησε σωστά. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, ο καθένας θα πρέπει να είναι σε θέση να κατανοήσει το σχηματικό PCB, αλλά δεν είναι εύκολο να κατανοήσουμε τη λειτουργικότητά του κοιτάζοντας το πρωτότυπο.

Both phases are complete, and once you are satisfied with the PCB’s performance, you need to implement them through the manufacturer.

Σχηματικά στοιχεία PCB

Τώρα που καταλαβαίνουμε τις διαφορές μεταξύ των δύο, ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στα στοιχεία του σχηματικού PCB. Όπως αναφέραμε, όλες οι συνδέσεις είναι ορατές, αλλά υπάρχουν μερικές προειδοποιήσεις που πρέπει να θυμάστε:

In order to see the connections clearly, they are not created to scale; Στο σχεδιασμό PCB, μπορεί να είναι πολύ κοντά μεταξύ τους

Ορισμένες συνδέσεις μπορεί να διασταυρώνονται μεταξύ τους, κάτι που είναι πρακτικά αδύνατο

Ορισμένες συνδέσεις ενδέχεται να βρίσκονται στις αντίθετες πλευρές της διάταξης, με τους δείκτες να υποδεικνύουν ότι συνδέονται

Αυτό το “σχεδιάγραμμα” PCB μπορεί να είναι μια σελίδα, δύο σελίδες ή ακόμη και πολλές σελίδες που περιγράφουν όλα όσα πρέπει να συμπεριληφθούν στο σχέδιο

Ένα τελευταίο σημείο που πρέπει να σημειωθεί είναι ότι πιο σύνθετα σχήματα μπορούν να ομαδοποιηθούν ανά λειτουργία για να βελτιώσουν την αναγνωσιμότητα. Η τακτοποίηση συνδέσεων με αυτόν τον τρόπο δεν συμβαίνει στο επόμενο στάδιο και το σχηματικό συνήθως δεν ταιριάζει με τον τελικό σχεδιασμό του τρισδιάστατου μοντέλου.

Στοιχεία σχεδίασης PCB

Τώρα ήρθε η ώρα να ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στα στοιχεία του σχεδίου εγγράφου PCB. Σε αυτό το στάδιο μεταβαίνουμε από τα γραπτά σχέδια σε φυσικές αναπαραστάσεις που κατασκευάζονται με πλαστικοποιημένα ή κεραμικά υλικά. Τα ευέλικτα PCBS χρησιμοποιούνται για πιο πολύπλοκες εφαρμογές όπου απαιτείται επιπλέον συμπαγής χώρος.

Το περιεχόμενο του εγγράφου σχεδιασμού PCB ακολουθεί το σχεδιάγραμμα που καθορίζεται από τη σχηματική διαδικασία, αλλά, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα δύο μοιάζουν πολύ διαφορετικά. Έχουμε ήδη συζητήσει τα σχήματα PCB, αλλά ποιες διαφορές μπορούν να παρατηρηθούν στο έγγραφο σχεδιασμού;

Όταν μιλάμε για ένα έγγραφο σχεδιασμού PCB, μιλάμε για ένα τρισδιάστατο μοντέλο που περιλαμβάνει την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος και το έγγραφο σχεδιασμού. Μπορούν να είναι μονόκλινα ή πολυεπίπεδα, αν και τα δύο στρώματα είναι τα πιο κοινά. Μπορούμε να παρατηρήσουμε μερικές διαφορές μεταξύ των σχημάτων PCB και των σχεδίων εγγράφων PCB:

Όλα τα εξαρτήματα έχουν σωστό μέγεθος και θέση

Εάν δεν πρέπει να συνδεθούν δύο σημεία, πρέπει να τεθούν σε κυκλοφορία ή να μεταβούν σε άλλο στρώμα PCB για να αποφευχθεί η διασταύρωση μεταξύ τους στο ίδιο στρώμα

Επιπλέον, όπως συζητήσαμε εν συντομία, ο σχεδιασμός PCB αφορά περισσότερο την πραγματική απόδοση, καθώς αυτή είναι σε κάποιο βαθμό η φάση επαλήθευσης του τελικού προϊόντος. Σε αυτό το σημείο, η πρακτικότητα της πραγματικής εργασίας του σχεδίου πρέπει να τεθεί σε εφαρμογή και οι φυσικές απαιτήσεις της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος πρέπει να ληφθούν υπόψη. Μερικά από αυτά περιλαμβάνουν:

How is the spacing of the components allowed for adequate heat distribution

Υπάρχουν συνδετήρες γύρω από τις άκρες

Όσον αφορά το ρεύμα και τη θερμότητα, πόσο παχύ πρέπει να είναι τα διάφορα ίχνη

Επειδή οι φυσικοί περιορισμοί και οι απαιτήσεις σημαίνουν ότι τα έγγραφα σχεδίασης PCB συχνά μοιάζουν πολύ διαφορετικά από το σχέδιο στο σχήμα, τα έγγραφα σχεδιασμού περιλαμβάνουν στρώματα εκτύπωσης μεταξοτυπίας. Το επίπεδο εκτύπωσης οθόνης υποδεικνύει γράμματα, αριθμούς και σύμβολα για να βοηθήσει τους μηχανικούς να συναρμολογήσουν και να χρησιμοποιήσουν τον πίνακα.

It is required that all components work as planned after being assembled onto the printed circuit board. Εάν όχι, πρέπει να επανασχεδιαστεί.

συμπέρασμα

Παρόλο που τα σχήματα PCB και τα έγγραφα σχεδίασης PCB συχνά συγχέονται, στην πραγματικότητα τα σχήματα PCB και ο σχεδιασμός PCB αναφέρονται σε δύο ξεχωριστές διαδικασίες κατά τη δημιουργία μιας τυπωμένης πλακέτας. Ο σχεδιασμός PCB, ο οποίος αποτελεί σημαντικό μέρος της απόδοσης και της ακεραιότητας του PCB, πρέπει να γίνει πριν από τη δημιουργία ενός σχηματικού διαγράμματος PCB που μπορεί να σχεδιάσει τη ροή της διαδικασίας.