Ključne razlike med shemami PCB in oblikovanjem PCB

Novinci pogosto zmedejo “PCB schematic” with “PCB design document” when talking about printed circuit boards, but they actually mean different things. Razumevanje razlik med njimi je ključ do uspešne proizvodnje PCB -ja, zato bo ta članek razčlenil ključne razlike med shemami PCB -ja in oblikovanjem PCB -ja, da bodo začetniki to naredili bolje.

Preden se lotite razlik med shemami in zasnovo, je pomembno vedeti, kaj je 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. Brez PCBS elektronika ne bo delovala.

ipcb

Shematski diagram PCB in zasnova PCB

Shema tiskanega vezja je preprosta dvodimenzionalna zasnova vezja, ki prikazuje funkcionalnost in povezljivost med različnimi komponentami. Zasnova tiskanega vezja je tridimenzionalna postavitev, da se zagotovi normalno delovanje vezja po označevanju lokacije komponent.

Therefore, PCB schematic is the first part of the design of printed circuit board. To je grafični prikaz, pisni ali podatkovni, ki uporablja dogovorjene simbole za opis povezav vezja. Prav tako namiguje na komponente, ki jih je treba uporabiti, in na način njihove ožičenja.

Kot pove že ime, je shema PCB načrt, načrt. Ne določa, kam bodo komponente nameščene. Namesto tega shematično opisuje, kako bo PCB sčasoma dosegel povezljivost, in je ključni del procesa načrtovanja.

Ko so načrti končani, sledi načrtovanje PCB. Design is the layout or physical representation of the PCB schematic, including copper wiring and hole layout. Zasnova tiskanega vezja prikazuje lokacijo komponent in njihovo povezavo z bakrom.

PCB design is a performance-related phase. Inženirji so poleg modelov PCB zgradili resnične komponente, ki so jim omogočile, da preizkusijo, ali oprema deluje pravilno. Kot smo že omenili, bi moral vsak razumeti shemo tiskanega vezja, vendar s pregledom prototipa ni lahko razumeti njegove funkcionalnosti.

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

Shematski elementi PCB

Zdaj, ko razumemo razlike med obema, poglejmo podrobneje elemente sheme PCB. Kot smo omenili, so vse povezave vidne, vendar je treba upoštevati nekaj opozoril:

In order to see the connections clearly, they are not created to scale; Pri oblikovanju PCB so lahko zelo blizu drug drugemu

Nekatere povezave se lahko križajo, kar je praktično nemogoče

Nekatere povezave so lahko na nasprotnih straneh postavitve, označevalci pa kažejo, da so povezani

Ta “načrt” PCB je lahko stran, dve strani ali celo več strani, ki opisujejo vse, kar je treba vključiti v zasnovo

Zadnja točka, ki jo je treba omeniti, je, da se lahko kompleksnejše sheme razvrstijo po funkcijah, da se izboljša berljivost. Na naslednji način se povezave ne pojavijo in shema se običajno ne ujema s končno zasnovo 3D modela.

Elementi oblikovanja PCB

Zdaj je čas, da si podrobneje ogledamo elemente oblikovalskega dokumenta PCB. Na tej stopnji preidemo s pisnih načrtov na fizične predstave, izdelane iz laminata ali keramičnih materialov. Prilagodljiv PCBS se uporablja za zahtevnejše aplikacije, kjer je potreben ekstra kompakten prostor.

Vsebina dokumenta za oblikovanje tiskane plošče sledi načrtu, ki ga določa shematski postopek, vendar sta, kot smo že omenili, videti zelo različni. Sheme PCB smo že razpravljali, toda kakšne razlike lahko opazimo v projektnem dokumentu?

Ko govorimo o oblikovalskem dokumentu PCB, govorimo o 3D modelu, ki vključuje tiskano vezje in dokument o oblikovanju. Lahko so enoslojni ali večplastni, čeprav sta najpogostejši dve plasti. Opazimo lahko nekaj razlik med shemami PCB in dokumentacijo o načrtovanju PCB:

Vse komponente so pravilno dimenzionirane in nameščene

Če dveh točk ne bi smeli povezati, ju je treba obkrožiti ali preklopiti na drugo plast tiskanega vezja, da se na isti plasti ne prekrižata

Poleg tega, kot smo na kratko razpravljali, oblikovanje tiskanih vezij bolj skrbi za dejansko delovanje, saj je to do neke mere faza preverjanja končnega izdelka. Na tej točki mora priti v poštev dejansko delo oblikovanja in upoštevati fizične zahteve tiskanega vezja. Nekatere od teh so:

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

Okoli robov so priključki

Glede na tok in toploto, kako debele morajo biti različne sledi

Ker fizične omejitve in zahteve pomenijo, da se projektni dokumenti PCB pogosto zelo razlikujejo od zasnove na shemi, projektni dokumenti vključujejo sloje sitotiska. Plast sitotiska označuje črke, številke in simbole, ki inženirjem pomagajo pri sestavljanju in uporabi plošče.

Po montaži na tiskano vezje morajo vse komponente delovati po načrtih. Če ne, ga je treba znova narisati.

Sklenitev

Čeprav se sheme PCB in dokumenti o načrtovanju PCB pogosto zamenjujejo, se pri ustvarjanju tiskane plošče dejansko sklicevanje na PCB in oblikovanje PCB nanašata na dva ločena procesa. Oblikovanje tiskanega vezja, ki je pomemben del zmogljivosti in celovitosti tiskanega vezja, je treba izdelati pred izdelavo shematskega diagrama tiskanega vezja, ki lahko nariše tok procesa.