Kľúčové rozdiely medzi schémou DPS a návrhom DPS

Nováčikovia si často mýlia „PCB schematic” with “PCB design document” when talking about printed circuit boards, but they actually mean different things. Pochopenie rozdielov medzi nimi je kľúčom k úspešnej výrobe DPS, preto tento článok rozoberie kľúčové rozdiely medzi schémami DPS a návrhom DPS pre začiatočníkov, aby to urobili lepšie.

Predtým, ako sa pustíte do rozdielov medzi schémami a dizajnom, je dôležité vedieť, čo je to DPS? 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. Elektronika nebude fungovať bez PCBS.

ipcb

Schematický diagram DPS a návrh DPS

Schéma plošného spoja je jednoduchý dvojrozmerný návrh obvodu, ktorý ukazuje funkčnosť a konektivitu medzi rôznymi komponentmi. Dizajn DPS je trojrozmerné rozloženie, aby sa po označení umiestnenia komponentov zaistila normálna prevádzka obvodu.

Therefore, PCB schematic is the first part of the design of printed circuit board. Toto je grafická reprezentácia, či už písomná alebo dátová, ktorá používa dohodnuté symboly na opis spojení obvodov. Tiež naznačuje, ktoré komponenty sa majú použiť a ako sú zapojené.

Ako naznačuje názov, schéma DPS je plán, plán. Nešpecifikuje, kde budú komponenty umiestnené. Namiesto toho schematický prehľad uvádza, ako PCB nakoniec dosiahne konektivitu, a tvorí kľúčovú súčasť procesu plánovania.

Akonáhle sú plány hotové, príde na rad návrh DPS. Design is the layout or physical representation of the PCB schematic, including copper wiring and hole layout. Dizajn DPS ukazuje umiestnenie súčiastok a ich spojenie s meďou.

PCB design is a performance-related phase. Inžinieri postavili nad návrhmi DPS skutočné komponenty, ktoré im umožnili otestovať, či zariadenie funguje správne. Ako už bolo spomenuté, každý by mal byť schopný porozumieť schéme DPS, ale nie je ľahké porozumieť jej funkčnosti pri pohľade na prototyp.

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

Schématické prvky DPS

Teraz, keď chápeme rozdiely medzi týmito dvoma, pozrime sa podrobnejšie na prvky schémy DPS. Ako sme už spomenuli, všetky spojenia sú viditeľné, je však potrebné mať na pamäti niekoľko upozornení:

In order to see the connections clearly, they are not created to scale; V dizajne DPS môžu byť veľmi blízko seba

Niektoré spojenia sa môžu navzájom krížiť, čo je prakticky nemožné

Niektoré pripojenia môžu byť na protiľahlých stranách rozloženia a značky naznačujú, že sú prepojené

Tento „plán“ PCB môže byť strana, dve strany alebo dokonca niekoľko strán popisujúcich všetko, čo musí byť súčasťou návrhu

Na záver treba poznamenať, že na zlepšenie čitateľnosti je možné komplexnejšie schémy zoskupiť podľa funkcií. K usporiadaniu spojení týmto spôsobom nedochádza v ďalšej fáze a schéma sa spravidla nezhoduje s konečným návrhom 3D modelu.

Prvky návrhu DPS

Teraz je načase sa bližšie pozrieť na prvky dokumentu o návrhu DPS. V tejto fáze prechádzame od písomných plánov k fyzickým reprezentáciám konštruovaným pomocou laminátových alebo keramických materiálov. Flexibilné PCBS sa používajú pre zložitejšie aplikácie, kde je potrebný extra kompaktný priestor.

Obsah dokumentu o návrhu DPS sa riadi plánom stanoveným schematickým procesom, ale ako už bolo spomenuté, tieto dva vyzerajú úplne odlišne. Už sme diskutovali o schémach DPS, ale aké rozdiely je možné pozorovať v dokumente k návrhu?

Keď hovoríme o dokumente návrhu DPS, hovoríme o 3D modeli, ktorý obsahuje dosku s plošnými spojmi a dokument o návrhu. Môžu byť jednovrstvové alebo viacvrstvové, aj keď najbežnejšie sú dve vrstvy. Môžeme pozorovať niektoré rozdiely medzi schémami plošných spojov a návrhovými dokumentmi plošných spojov:

Všetky komponenty sú správne dimenzované a umiestnené

Ak by nemali byť spojené dva body, musia byť zapojené do obvodu alebo prepnuté na inú vrstvu DPS, aby sa zabránilo kríženiu navzájom na tej istej vrstve

Navyše, ako sme stručne diskutovali, návrh DPS sa viac zaoberá skutočným výkonom, pretože toto je do určitej miery fáza overovania konečného produktu. V tomto bode musí prísť do úvahy praktickosť skutočnej práce na návrhu a je potrebné vziať do úvahy fyzické požiadavky na dosku s plošnými spojmi. Niektoré z nich zahŕňajú:

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

Po okrajoch sú konektory

Čo sa týka prúdu a tepla, aké hrubé musia byť rôzne stopy

Pretože fyzické obmedzenia a požiadavky znamenajú, že dokumenty pre návrh DPS často vyzerajú veľmi odlišne od dizajnu na schéme, dokumenty k návrhu obsahujú vrstvy sieťotlačovej tlače. Sieťotlačová vrstva označuje písmena, číslice a symboly, ktoré majú technikom pomôcť pri montáži a používaní dosky.

Po montáži na dosku s plošnými spojmi je potrebné, aby všetky súčasti pracovali podľa plánu. Ak nie, treba to prekresliť.

záver

Aj keď sú schémy plošných spojov a návrhové dokumenty plošných spojov často zamieňané, pri vytváraní schém plošných spojov a návrhu plošných spojov sa pri vytváraní plošných spojov odkazujú na dva samostatné procesy. Návrh PCB, ktorý je dôležitou súčasťou výkonu a integrity PCB, musí byť vykonaný pred vytvorením schematického diagramu PCB, ktorý môže nakresliť priebeh procesu.