มือใหม่มักสับสน”PCB schematic” with “PCB design document” when talking about printed circuit boards, but they actually mean different things. การทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างสิ่งเหล่านี้เป็นกุญแจสำคัญในการผลิต PCB ที่ประสบความสำเร็จ ดังนั้นบทความนี้จะแจกแจงข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างแผนผัง PCB และการออกแบบ PCB สำหรับผู้เริ่มต้นเพื่อให้ทำได้ดียิ่งขึ้น

ก่อนจะเข้าใจความแตกต่างระหว่าง schematics กับ design สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่า PCB คืออะไร? 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. อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะไม่ทำงานหากไม่มี PCBS

แผนผัง PCB และการออกแบบ PCB

แผนผัง PCB คือการออกแบบวงจรสองมิติอย่างง่ายที่แสดงการทำงานและการเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบต่างๆ การออกแบบ PCB เป็นแบบสามมิติเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานปกติของวงจรหลังจากทำเครื่องหมายตำแหน่งของส่วนประกอบ

Therefore, PCB schematic is the first part of the design of printed circuit board. นี่คือการแสดงกราฟิก ไม่ว่าจะเป็นการเขียนหรือข้อมูล ที่ใช้สัญลักษณ์ที่ตกลงกันเพื่ออธิบายการเชื่อมต่อวงจร นอกจากนี้ยังบอกใบ้ถึงส่วนประกอบที่จะใช้และวิธีการต่อสาย

As the name implies, a PCB schematic is a plan, a blueprint. ไม่ได้ระบุว่าจะวางส่วนประกอบไว้ที่ใด ในทางกลับกัน แผนผังจะสรุปว่า PCB จะสามารถบรรลุการเชื่อมต่อได้อย่างไร และเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการวางแผน

เมื่อพิมพ์เขียวเสร็จสมบูรณ์แล้ว การออกแบบ PCB ก็มาต่อไป Design is the layout or physical representation of the PCB schematic, including copper wiring and hole layout. การออกแบบ PCB แสดงตำแหน่งของส่วนประกอบและการเชื่อมต่อกับทองแดง

PCB design is a performance-related phase. วิศวกรสร้างส่วนประกอบจริงบนการออกแบบ PCB ทำให้พวกเขาสามารถทดสอบว่าอุปกรณ์ทำงานอย่างถูกต้องหรือไม่ ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ทุกคนควรจะสามารถเข้าใจแผนผัง PCB ได้ แต่ก็ไม่ง่ายที่จะเข้าใจการทำงานของมันโดยดูที่ต้นแบบ

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

องค์ประกอบแผนผัง PCB

ตอนนี้เราเข้าใจความแตกต่างระหว่างทั้งสองแล้ว มาดูองค์ประกอบของแผนผัง PCB กันดีกว่า ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว การเชื่อมต่อทั้งหมดสามารถมองเห็นได้ แต่มีข้อแม้บางประการที่ควรทราบ:

In order to see the connections clearly, they are not created to scale; ในการออกแบบ PCB พวกมันสามารถอยู่ใกล้กันมาก

การเชื่อมต่อบางอย่างอาจตัดกันซึ่งแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย

การเชื่อมต่อบางอย่างอาจอยู่ฝั่งตรงข้ามของเค้าโครง โดยมีเครื่องหมายระบุว่าเชื่อมต่ออยู่

“พิมพ์เขียว” ของ PCB นี้สามารถเป็นหน้า สองหน้า หรือแม้แต่หลายหน้าที่อธิบายทุกอย่างที่จำเป็นในการออกแบบ

จุดสุดท้ายที่ควรทราบคือสามารถจัดกลุ่มแผนผังที่ซับซ้อนมากขึ้นตามฟังก์ชันเพื่อปรับปรุงความสามารถในการอ่าน 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.

องค์ประกอบการออกแบบ PCB

ตอนนี้ได้เวลาพิจารณาองค์ประกอบของเอกสารการออกแบบ PCB อย่างละเอียดยิ่งขึ้น ในขั้นตอนนี้ เราเปลี่ยนจากพิมพ์เขียวที่เขียนเป็นภาพร่างที่สร้างขึ้นโดยใช้วัสดุลามิเนตหรือเซรามิก PCBS ที่ยืดหยุ่นได้ถูกนำมาใช้สำหรับการใช้งานที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งต้องการพื้นที่ขนาดกะทัดรัดเป็นพิเศษ

เนื้อหาของเอกสารการออกแบบ PCB เป็นไปตามพิมพ์เขียวที่วางโดยกระบวนการแผนผัง แต่ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ทั้งสองมีลักษณะแตกต่างกันมาก เราได้พูดถึงแผนผัง PCB แล้ว แต่เอกสารการออกแบบมีความแตกต่างอะไรบ้าง?

เมื่อเราพูดถึงเอกสารการออกแบบ PCB เรากำลังพูดถึงโมเดล 3 มิติที่มีแผงวงจรพิมพ์และเอกสารการออกแบบ พวกเขาสามารถเป็นชั้นเดียวหรือหลายชั้น แม้ว่าชั้นสองจะเป็นส่วนใหญ่ เราสามารถสังเกตความแตกต่างระหว่างแผนผัง PCB และเอกสารการออกแบบ PCB:

ส่วนประกอบทั้งหมดมีขนาดและตำแหน่งที่ถูกต้อง

หากไม่ควรเชื่อมต่อจุดสองจุดจะต้องต่อวงจรหรือสลับไปยังชั้น PCB อื่นเพื่อหลีกเลี่ยงการข้ามกันในเลเยอร์เดียวกัน

นอกจากนี้ ตามที่เราพูดคุยกันสั้น ๆ การออกแบบ PCB นั้นเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพจริงมากกว่า เนื่องจากเป็นขั้นตอนการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายในระดับหนึ่ง ณ จุดนี้ การใช้งานจริงของการออกแบบจะต้องเข้ามามีบทบาท และต้องพิจารณาข้อกำหนดทางกายภาพของแผงวงจรพิมพ์ด้วย บางส่วนของเหล่านี้รวมถึง:

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

มีข้อต่อตรงขอบ

ในแง่ของกระแสและความร้อน ร่องรอยต่างๆ จะต้องหนาแค่ไหน

เนื่องจากข้อจำกัดและข้อกำหนดทางกายภาพทำให้เอกสารการออกแบบ PCB มักจะดูแตกต่างอย่างมากจากการออกแบบบนแผนผัง เอกสารการออกแบบจึงรวมถึงชั้นการพิมพ์ซิลค์สกรีน เลเยอร์การพิมพ์สกรีนระบุตัวอักษร ตัวเลข และสัญลักษณ์ เพื่อช่วยให้วิศวกรประกอบและใช้งานบอร์ดได้

It is required that all components work as planned after being assembled onto the printed circuit board. ถ้าไม่ก็ต้องวาดใหม่

ข้อสรุป

แม้ว่า PCB schematics และเอกสารการออกแบบ PCB มักจะสับสน แต่อันที่จริงแล้ว การทำ PCB schematics และการออกแบบ PCB หมายถึงสองกระบวนการที่แยกจากกันเมื่อสร้างบอร์ดที่พิมพ์ออกมา การออกแบบ PCB ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของประสิทธิภาพและความสมบูรณ์ของ PCB ต้องทำก่อนที่จะสร้างแผนผังแผนผัง PCB ที่สามารถวาดการไหลของกระบวนการได้