Безсумнівно, що схематичне створення і Друкована плата макет є основними аспектами електротехніки, і має сенс, що такі ресурси, як технічні статті, примітки до застосування та підручники, часто зосереджуються в цих частинах процесу проектування. Однак не варто забувати, що якщо ви не знаєте, як перетворити готовий файл проекту в зібрану друковану плату, схема і макет не дуже корисні. Навіть якщо ви трохи знайомі із замовленням та складанням друкованих плат, ви можете не знати, що певні параметри можуть допомогти вам отримати достатні результати за меншу вартість.

Я не буду обговорювати виготовлення друкованих плат своїми руками, і я не можу чесно рекомендувати цей метод. Сьогодні професійне виробництво друкованих плат є дуже дешевим і зручним, а в цілому результат набагато кращий.

Я тривалий час займаюся незалежним і малооб’ємним проектуванням друкованих плат, і поступово отримав достатньо відповідної інформації, щоб написати досить вичерпну статтю на цю тему. Тим не менш, я просто людина, і я, звичайно, не все знаю, тому, будь ласка, не соромтеся розширити мою роботу за допомогою розділу коментарів в кінці цієї статті. Дякуємо за ваш внесок.

Основна схема

Схема в основному складається з компонентів і проводів, з’єднаних таким чином, що забезпечує бажану електричну поведінку. Дроти стануть слідами або заллються міддю.

Ці компоненти включають сліди (шаблони землі), які представляють собою набори наскрізних отворів та/або пластин для поверхневого монтажу, які відповідають геометрії терміналу фізичної частини. Footprints також можуть містити лінії, фігури та текст. Ці лінії, форми та текст разом називаються трафаретним друком. Вони відображаються на друкованій платі як суто візуальні елементи. Вони не проводять електрику і не впливають на роботу ланцюга.

На наступному малюнку наведено приклади схематичних компонентів і відповідних посадкових місць на друкованій платі (сині лінії позначають контактні площадки, до яких підключено кожен штифт компонента).

pIYBAGAI8vGATJmoAAEvjStuWws459.png

Перетворіть схему в макет друкованої плати

Повна схема перетворюється програмним забезпеченням САПР у макет друкованої плати, що складається з пакетів компонентів і рядків; цей досить неприємний термін відноситься до електричних з’єднань, які ще не перетворені у фізичні з’єднання.

Дизайнер спочатку розташовує компоненти, а потім використовує лінії як орієнтир для створення слідів, заливки міді та переходів. Наскрізний отвір – це невеликий наскрізний отвір, який має електричні з’єднання з різними шарами друкованої плати (або кількома шарами). Наприклад, термовідвід можна підключити до внутрішнього шару заземлення, а мідний дріт заземлення буде залито в нижню частину плати).

Перевірка: Визначте проблеми в схемі друкованої плати

Останній крок перед початком етапу виготовлення називається перевіркою. Загальна ідея полягає в тому, що інструменти САПР намагатимуться знайти помилки компонування, перш ніж вони негативно вплинуть на функцію плати або завадять виробничому процесу.

Зазвичай існує три типи аутентифікації (хоча їх може бути більше):

Електричне з’єднання: це гарантує, що всі частини мережі з’єднані через якусь провідну структуру.

Узгодженість між схемою та макетом: це самоочевидно. Я припускаю, що різні інструменти САПР мають різні способи досягнення цієї форми перевірки.

DRC (Перевірка правил дизайну): це особливо стосується теми виробництва друкованих плат, оскільки правила проектування — це обмеження, які ви повинні накласти на свій макет, щоб забезпечити успішне виробництво. Загальні правила проектування включають мінімальний відстань між слідами, мінімальну ширину сліду та мінімальний діаметр свердла. При розкладці друкованої плати легко порушити правила проектування, особливо коли поспішаєш. Тому обов’язково використовуйте функцію DRC інструменту CAD. На малюнку нижче показано правила проектування, які я використовував для плати керування роботом C-BISCUIT.

Функції PCB перераховані по горизонталі та вертикалі. Значення на перетині рядків і стовпців, що відповідають двом об’єктам, вказує на мінімальний відрив (у мілях) між двома об’єктами. Наприклад, якщо ви подивитеся на рядок, що відповідає «Дошка», а потім перейдіть до стовпця, що відповідає «Пад», ви побачите, що мінімальна відстань між майданчиком і краєм дошки становить 11 міл.