Et gëtt keen Zweiwel, datt schematesch Kreatioun an PCB Layout si fundamental Aspekter vum Elektrotechnik, an et mécht Sënn datt Ressourcen wéi technesch Artikelen, Uwendungsnotizen an Léierbicher dacks an dësen Deeler vum Designprozess konzentréiert sinn. Wéi och ëmmer, mir sollten net vergiessen datt wann Dir net wësst wéi Dir déi fäerdeg Designdatei an e montéierte Circuit Board konvertéiert, d’Schema an de Layout net ganz nëtzlech sinn. Och wann Dir e bësse Gewunnecht sidd mat der Bestellung an der Montéierung vun PCBs, wësst Dir vläicht net datt verschidde Méiglechkeeten Iech hëllefe fir genuch Resultater zu méi niddrege Käschten ze kréien.

Ech wäert net DIY Fabrikatioun vun PCBs diskutéieren, an ech kann net éierlech dëser Method recommandéiere. Hautdesdaags ass professionell PCB Fabrikatioun ganz bëlleg a praktesch, an allgemeng ass d’Resultat vill super.

Ech hunn eng laang Zäit an onofhängegen an niddereg-Volumen PCB-Design engagéiert, an ech krut lues a lues genuch relevant Informatioun fir en zimlech iwwergräifend Artikel iwwer dëst Thema ze schreiwen. Trotzdem sinn ech just eng Persoun an ech weess sécherlech net alles, also zéckt net fir meng Aarbecht duerch d’Kommentarsektioun um Enn vun dësem Artikel ze verlängeren. Merci fir Äre Bäitrag.

Basis schematesch

D’Schema besteet haaptsächlech aus Komponenten an Dréit ofgepëtzt op eng Manéier déi de gewënschte elektresche Verhalen produzéiert. D’Drähte ginn zu Spueren oder gi Koffer.

Dës Komponente enthalen Foussofdréck (Landmuster), déi Sätze vun duerch Lächer an / oder Uewerflächmontagepads sinn, déi mat der Terminalgeometrie vum kierperlechen Deel passen. Footprints kënnen och Linnen, Formen an Text enthalen. Dës Linnen, Formen an Text ginn kollektiv als Écran Dréckerei bezeechent. Dës ginn op der PCB als reng visuell Elementer ugewisen. Si féieren net Elektrizitéit a beaflossen net d’Funktioun vum Circuit.

Déi folgend Figur liwwert Beispiller vu schemateschen Komponenten an entspriechend PCB Footprints (déi blo Linnen weisen d’Footprint Pads un déi all Komponent Pin verbonne sinn).

pIYBAGAI8vGATJmoAAEvjStuWws459.png

Konvertéiert schematesch op PCB Layout

Déi komplett Schema gëtt duerch CAD Software an e PCB Layout ëmgewandelt, deen aus Komponentpakete a Linnen besteet; dësen éischter désagréabele Begrëff bezitt sech op elektresch Verbindungen déi nach net a kierperlech Verbindungen ëmgewandelt goufen.

Den Designer arrangéiert éischt d’Komponenten, a benotzt dann d’Linnen als Guide fir Spuren ze kreéieren, Kupfergoen a Vias. En duerch Lach ass e klengt duerch Lach dat elektresch Verbindunge mat verschiddene PCB Schichten (oder verschidde Schichten) huet. Zum Beispill kann eng thermesch Via mat der interner Buedemschicht verbonne sinn, an e Buedemkofferdrot gëtt an de Buedem vum Board gegoss).

Verifikatioun: Identifizéiert Probleemer am PCB Layout

De leschte Schrëtt virum Start vun der Fabrikatiounsphase gëtt Verifizéierung genannt. Déi allgemeng Iddi hei ass datt CAD Tools probéieren Layoutfehler ze fannen ier se d’Funktioun vum Board negativ beaflossen oder de Fabrikatiounsprozess stéieren.

Et ginn allgemeng dräi Aarte vun Authentifikatioun (och wann et méi Aarte kënne sinn):

Elektresch Konnektivitéit: Dëst garantéiert datt all Deeler vum Netz duerch eng Zort konduktiv Struktur verbonne sinn.

Konsistenz tëscht schematesch a Layout: Dëst ass selbstverständlech. Ech huelen un datt verschidde CAD Tools verschidde Weeër hunn fir dës Form vu Verifizéierung z’erreechen.

DRC (Design Rule Check): Dëst ass besonnesch relevant fir d’Thema vun der PCB Fabrikatioun, well Designregele sinn Restriktiounen déi Dir op Äre Layout muss opsetzen fir eng erfollegräich Fabrikatioun ze garantéieren. Gemeinsam Designregelen enthalen Minimum Spuerabstand, Minimum Spuerbreet a Minimum Buer Duerchmiesser. Wann Dir de Circuit Board auslegt, ass et einfach d’Designregelen ze verletzen, besonnesch wann Dir presséiert. Dofir gitt sécher d’DRC Funktioun vum CAD Tool ze benotzen. D’Figur hei ënnen vermëttelt d’Designregelen déi ech fir den C-BISCUIT Roboter Kontrollbrett benotzt hunn.

PCB Funktiounen sinn horizontal a vertikal opgezielt. De Wäert op der Kräizung vun de Reihen a Spalten entsprécht deenen zwee Fonctiounen weist op d’Mindesttrennung (a Mils) tëscht deenen zwee Fonctiounen. Zum Beispill, wann Dir op d’Zeil kuckt, déi dem “Bord” entsprécht an dann an d’Kolonn, déi dem “Pad” entsprécht, gitt, fannt Dir datt de Minimum Distanz tëscht dem Pad an dem Bord vum Bord 11 Mills ass.