Os novatos a miúdo confunden “PCB schematic” with “PCB design document” when talking about printed circuit boards, but they actually mean different things. Comprender as diferenzas entre elas é a clave para o éxito da fabricación de PCB, polo que este artigo descompón as diferenzas clave entre os esquemas de PCB e o deseño de PCB para que os principiantes o fagan mellor.

Before getting into the differences between schematics and design, it’s important to know, what is a 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. A electrónica non funcionará sen PCBS.

Diagrama esquemático de PCB e deseño de PCB

O esquema de PCB é un sinxelo deseño de circuíto bidimensional que mostra a funcionalidade e a conectividade entre os diferentes compoñentes. O deseño do PCB é un deseño tridimensional, co fin de garantir o funcionamento normal do circuíto despois de marcar a situación dos compoñentes.

Therefore, PCB schematic is the first part of the design of printed circuit board. Esta é unha representación gráfica, xa sexa escrita ou de datos, que usa símbolos acordados para describir as conexións de circuítos. It also hints at the components to be used and how they are wired.

As the name implies, a PCB schematic is a plan, a blueprint. It does not specify where the components will be placed. Pola contra, o esquema describe como o PCB logrará a conectividade e forma unha parte fundamental do proceso de planificación.

Unha vez completados os planos, o deseño do PCB será o seguinte. Design is the layout or physical representation of the PCB schematic, including copper wiring and hole layout. O deseño do PCB mostra a situación dos compoñentes e a súa conexión co cobre.

PCB design is a performance-related phase. Engineers built real components on top of PCB designs, allowing them to test whether the equipment worked properly. Como se mencionou anteriormente, calquera debería ser capaz de entender o esquema do PCB, pero non é doado comprender a súa funcionalidade vendo o prototipo.

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

Elementos esquemáticos de PCB

Agora que entendemos as diferenzas entre ambas, vexamos de preto os elementos do esquema do PCB. As we mentioned, all connections are visible, but there are a few caveats to keep in mind:

In order to see the connections clearly, they are not created to scale; In PCB design, they can be very close to each other

Algunhas conexións poden cruzarse, o que é practicamente imposible

Algunhas conexións poden estar en lados opostos do deseño, con marcadores que indican que están ligados

Este “plan” do PCB pode ser unha páxina, dúas páxinas ou incluso varias páxinas que describen todo o que cómpre incluír no deseño

Un último punto a destacar é que os esquemas máis complexos poden agruparse por funcións para mellorar a lexibilidade. Arranging connections in this way does not occur at the next stage, and the schematic usually does not match the final design of the 3D model.

Elementos de deseño de PCB

Agora toca examinar de preto os elementos do documento de deseño de PCB. Nesta etapa pasamos de planos escritos a representacións físicas construídas con materiais laminados ou cerámicos. Os PCBS flexibles úsanse para aplicacións máis complexas onde se precisa espazo extra compacto.

O contido do documento de deseño de PCB segue o plano establecido polo proceso esquemático, pero, como se mencionou anteriormente, os dous parecen moi diferentes. Xa comentamos os esquemas de PCB, pero que diferenzas se poden observar no documento de deseño?

Cando falamos dun documento de deseño de PCB, falamos dun modelo 3D que inclúe a placa de circuíto impreso e o documento de deseño. Poden ser simples ou multicapas, aínda que dúas son as máis comúns. Podemos observar algunhas diferenzas entre os esquemas de PCB e os documentos de deseño de PCB:

Todos os compoñentes están dimensionados e colocados correctamente

Se non se deben conectar dous puntos, deben circuítarse ou cambiarse a outra capa de PCB para evitar cruzarse na mesma capa

Ademais, como comentamos brevemente, o deseño de PCB está máis preocupado polo rendemento real, xa que esta é en certa medida a fase de verificación do produto final. Neste punto, a práctica do traballo real do deseño debe entrar en xogo e deben considerarse os requisitos físicos da placa de circuíto impreso. Algúns destes inclúen:

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

Hai conectores arredor dos bordos

En termos de corrente e calor, o groso que deben ser os distintos trazos

Debido a que as limitacións físicas e os requirimentos significan que os documentos de deseño de PCB adoitan ter un aspecto moi diferente ao deseñado no esquema, os documentos de deseño inclúen capas de impresión de serigrafía. A capa de serigrafía indica letras, números e símbolos para axudar aos enxeñeiros a montar e usar o taboleiro.

It is required that all components work as planned after being assembled onto the printed circuit board. Se non, cómpre redebuxalo.

conclusión

Aínda que os esquemas de PCB e os documentos de deseño de PCB adoitan confundirse, o feito de facer esquemas de PCB e deseño de PCB refírese a dous procesos distintos cando se crea unha placa impresa. PCB design, which is an important part of PCB performance and integrity, must be made prior to the creation of a PCB schematic diagram that can draw the process flow.