Principales différences entre les schémas de PCB et la conception de PCB

Les débutants confondent souvent “PCB schématique” avec “document de conception de PCB” lorsque l’on parle de cartes de circuits imprimés, mais ils signifient en réalité des choses différentes. Comprendre les différences entre eux est la clé du succès de la fabrication de circuits imprimés. Cet article expliquera donc les principales différences entre les schémas de circuits imprimés et la conception de circuits imprimés afin que les débutants puissent mieux le faire.

Avant d’entrer dans les différences entre les schémas et la conception, il est important de savoir, qu’est-ce qu’un PCB ? À l’intérieur des équipements électroniques, il y a des cartes de circuits imprimés, également appelées cartes de circuits imprimés. Le circuit imprimé vert, en métal précieux, relie tous les composants électriques de l’appareil et lui permet de fonctionner correctement. L’électronique ne fonctionnera pas sans PCBS.

ipcb

Diagramme schématique de PCB et conception de PCB

Le schéma du PCB est une conception de circuit bidimensionnel simple qui montre la fonctionnalité et la connectivité entre les différents composants. La conception des circuits imprimés est une disposition en trois dimensions, afin d’assurer le fonctionnement normal du circuit après avoir marqué l’emplacement des composants.

Par conséquent, le schéma PCB est la première partie de la conception de la carte de circuit imprimé. Il s’agit d’une représentation graphique, écrite ou de données, qui utilise des symboles convenus pour décrire les connexions de circuits. Il indique également les composants à utiliser et la manière dont ils sont câblés.

Comme son nom l’indique, un schéma PCB est un plan, un modèle. Il ne précise pas où les composants seront placés. Au lieu de cela, le schéma décrit comment le PCB finira par atteindre la connectivité et constitue un élément clé du processus de planification.

Une fois les plans terminés, la conception du PCB vient ensuite. La conception est la disposition ou la représentation physique du schéma du PCB, y compris le câblage en cuivre et la disposition des trous. La conception du PCB montre l’emplacement des composants et leur connexion au cuivre.

La conception des PCB est une phase liée aux performances. Les ingénieurs ont construit de vrais composants sur des conceptions de circuits imprimés, leur permettant de tester si l’équipement fonctionnait correctement. Comme mentionné précédemment, n’importe qui devrait être capable de comprendre le schéma du PCB, mais il n’est pas facile de comprendre sa fonctionnalité en regardant le prototype.

Les deux phases sont terminées, et une fois que vous êtes satisfait des performances du PCB, vous devez les mettre en œuvre via le fabricant.

Éléments schématiques PCB

Maintenant que nous comprenons les différences entre les deux, examinons de plus près les éléments du schéma du PCB. Comme nous l’avons mentionné, toutes les connexions sont visibles, mais il y a quelques mises en garde à garder à l’esprit :

Afin de voir clairement les connexions, elles ne sont pas créées à l’échelle ; Dans la conception de circuits imprimés, ils peuvent être très proches les uns des autres

Certaines connexions peuvent se croiser, ce qui est pratiquement impossible

Certaines connexions peuvent se trouver sur des côtés opposés de la mise en page, avec des marqueurs indiquant qu’elles sont liées

Ce « plan » PCB peut être une page, deux pages ou même plusieurs pages décrivant tout ce qui doit être inclus dans la conception

Un dernier point à noter est que des schémas plus complexes peuvent être regroupés par fonction pour améliorer la lisibilité. L’organisation des connexions de cette manière ne se produit pas à l’étape suivante et le schéma ne correspond généralement pas à la conception finale du modèle 3D.

Éléments de conception de circuits imprimés

Il est maintenant temps d’examiner de plus près les éléments du document de conception de PCB. À ce stade, nous passons des plans écrits aux représentations physiques construites à l’aide de matériaux stratifiés ou céramiques. Les PCB flexibles sont utilisés pour des applications plus complexes où un espace très compact est requis.

Le contenu du document de conception de PCB suit le plan établi par le processus schématique, mais, comme mentionné précédemment, les deux sont très différents. Nous avons déjà discuté des schémas PCB, mais quelles différences peut-on observer dans le document de conception ?

Lorsque nous parlons d’un document de conception de PCB, nous parlons d’un modèle 3D qui comprend la carte de circuit imprimé et le document de conception. Ils peuvent être simples ou multicouches, bien que deux couches soient les plus courantes. Nous pouvons observer quelques différences entre les schémas de PCB et les documents de conception de PCB :

Tous les composants sont correctement dimensionnés et positionnés

Si deux points ne doivent pas être connectés, ils doivent être mis en circuit ou commutés sur une autre couche PCB pour éviter de se croiser sur la même couche

De plus, comme nous l’avons brièvement évoqué, la conception des PCB est plus concernée par les performances réelles, car il s’agit dans une certaine mesure de la phase de vérification du produit final. À ce stade, l’aspect pratique du travail réel de conception doit entrer en jeu et les exigences physiques de la carte de circuit imprimé doivent être prises en compte. Certains d’entre eux comprennent:

Comment l’espacement des composants est-il autorisé pour une répartition adéquate de la chaleur

Il y a des connecteurs sur les bords

En termes de courant et de chaleur, quelle doit être l’épaisseur des différentes traces

Étant donné que les limitations et les exigences physiques signifient que les documents de conception de PCB sont souvent très différents de la conception sur le schéma, les documents de conception incluent des couches de sérigraphie. La couche de sérigraphie indique des lettres, des chiffres et des symboles pour aider les ingénieurs à assembler et à utiliser la carte.

Il est nécessaire que tous les composants fonctionnent comme prévu après avoir été assemblés sur la carte de circuit imprimé. Sinon, il doit être redessiné.

conclusion

Bien que les schémas de circuits imprimés et les documents de conception de circuits imprimés soient souvent confondus, la création de schémas de circuits imprimés et la conception de circuits imprimés font référence à deux processus distincts lors de la création d’une carte imprimée. La conception des PCB, qui est une partie importante des performances et de l’intégrité des PCB, doit être effectuée avant la création d’un diagramme schématique de PCB pouvant tracer le flux de processus.