Nieuwelingen verwarren vaak “PCB schematic” with “PCB design document” when talking about printed circuit boards, but they actually mean different things. Het begrijpen van de verschillen tussen beide is de sleutel tot succesvolle PCB-productie, dus dit artikel zal de belangrijkste verschillen tussen PCB-schema’s en PCB-ontwerp voor beginners opsplitsen om dit beter te doen.

Voordat we ingaan op de verschillen tussen schema’s en ontwerp, is het belangrijk om te weten wat een PCB is? 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. Elektronica werkt niet zonder PCBS.

PCB-schema en PCB-ontwerp

Het PCB-schema is een eenvoudig tweedimensionaal circuitontwerp dat de functionaliteit en connectiviteit tussen verschillende componenten laat zien. PCB-ontwerp is een driedimensionale lay-out om de normale werking van het circuit te garanderen na het markeren van de locatie van componenten.

Therefore, PCB schematic is the first part of the design of printed circuit board. Dit is een grafische weergave, geschreven of data, die gebruikmaakt van overeengekomen symbolen om circuitverbindingen te beschrijven. Het verwijst ook naar de componenten die moeten worden gebruikt en hoe ze zijn bedraad.

As the name implies, a PCB schematic is a plan, a blueprint. Het geeft niet aan waar de componenten zullen worden geplaatst. In plaats daarvan schetst het schema hoe de PCB uiteindelijk connectiviteit zal bereiken en vormt het een belangrijk onderdeel van het planningsproces.

Zodra de blauwdrukken klaar zijn, volgt het PCB-ontwerp. Design is the layout or physical representation of the PCB schematic, including copper wiring and hole layout. Het PCB-ontwerp toont de locatie van de componenten en hun verbinding met het koper.

PCB design is a performance-related phase. Ingenieurs bouwden echte componenten bovenop PCB-ontwerpen, zodat ze konden testen of de apparatuur goed werkte. Zoals eerder vermeld, zou iedereen het PCB-schema moeten kunnen begrijpen, maar het is niet eenvoudig om de functionaliteit ervan te begrijpen door naar het prototype te kijken.

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

PCB schematische elementen

Nu we de verschillen tussen de twee begrijpen, gaan we de elementen van het PCB-schema eens nader bekijken. Zoals we al zeiden, zijn alle verbindingen zichtbaar, maar er zijn een paar kanttekeningen om in gedachten te houden:

In order to see the connections clearly, they are not created to scale; In PCB-ontwerp kunnen ze heel dicht bij elkaar liggen

Sommige verbindingen kunnen elkaar kruisen, wat praktisch onmogelijk is

Sommige verbindingen kunnen zich aan weerszijden van de lay-out bevinden, met markeringen die aangeven dat ze verbonden zijn

Deze PCB “blauwdruk” kan een pagina zijn, twee pagina’s of zelfs meerdere pagina’s die alles beschrijven dat in het ontwerp moet worden opgenomen

Een laatste punt om op te merken is dat complexere schema’s kunnen worden gegroepeerd op functie om de leesbaarheid te verbeteren. Het op deze manier aanbrengen van verbindingen gebeurt niet in de volgende fase en het schema komt meestal niet overeen met het uiteindelijke ontwerp van het 3D-model.

PCB-ontwerpelementen

Nu is het tijd om de elementen van het PCB-ontwerpdocument nader te bekijken. In dit stadium gaan we van geschreven blauwdrukken naar fysieke representaties die zijn geconstrueerd met laminaat of keramische materialen. Flexibele printplaten worden gebruikt voor complexere toepassingen waar extra compacte ruimte nodig is.

De inhoud van het PCB-ontwerpdocument volgt de blauwdruk die is vastgelegd door het schematische proces, maar zoals eerder vermeld, zien de twee er heel anders uit. We hebben al PCB-schema’s besproken, maar welke verschillen kunnen worden waargenomen in het ontwerpdocument?

Als we het hebben over een PCB-ontwerpdocument, hebben we het over een 3D-model dat de printplaat en het ontwerpdocument bevat. Ze kunnen enkelvoudig of meerlagig zijn, hoewel twee lagen de meest voorkomende zijn. We kunnen enkele verschillen waarnemen tussen PCB-schema’s en PCB-ontwerpdocumenten:

Alle componenten zijn correct gedimensioneerd en gepositioneerd

Als twee punten niet moeten worden aangesloten, moeten ze worden aangesloten of geschakeld naar een andere PCB-laag om te voorkomen dat ze elkaar op dezelfde laag kruisen

Bovendien, zoals we kort hebben besproken, houdt PCB-ontwerp zich meer bezig met de werkelijke prestaties, aangezien dit tot op zekere hoogte de verificatiefase van het eindproduct is. Op dit punt moet de uitvoerbaarheid van het eigenlijke werk van het ontwerp een rol gaan spelen en moet rekening worden gehouden met de fysieke vereisten van de printplaat. Enkele hiervan zijn:

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

Er zijn connectoren rond de randen

Hoe dik moeten de verschillende sporen qua stroom en warmte zijn?

Omdat fysieke beperkingen en vereisten ervoor zorgen dat PCB-ontwerpdocumenten er vaak heel anders uitzien dan het ontwerp op het schema, bevatten ontwerpdocumenten zeefdruklagen. De zeefdruklaag geeft letters, cijfers en symbolen aan om technici te helpen bij het monteren en gebruiken van het bord.

Het is vereist dat alle componenten werken zoals gepland nadat ze op de printplaat zijn gemonteerd. Zo niet, dan moet het opnieuw worden getekend.

conclusie

Hoewel PCB-schema’s en PCB-ontwerpdocumenten vaak verward worden, verwijst het maken van PCB-schema’s en PCB-ontwerp naar twee afzonderlijke processen bij het maken van een printplaat. PCB-ontwerp, dat een belangrijk onderdeel is van de prestaties en integriteit van PCB’s, moet worden gemaakt voordat een PCB-schema wordt gemaakt dat de processtroom kan tekenen.