Cuando se habla de placas de circuito impreso, los principiantes a menudo confunden “esquemas de PCB” y “archivos de diseño de PCB”, pero en realidad se refieren a cosas diferentes. Comprender las diferencias entre ellos es la clave para fabricar PCB con éxito, por lo que para que los principiantes puedan hacerlo mejor, este artículo analizará las diferencias clave entre los esquemas de PCB y el diseño de PCB.

¿Qué es PCB?
Antes de entrar en la diferencia entre esquema y diseño, lo que hay que entender es ¿qué es una PCB?

Básicamente, existen placas de circuito impreso dentro de los dispositivos electrónicos, también llamadas placas de circuito impreso. Esta placa de circuito verde hecha de metal precioso conecta todos los componentes eléctricos del dispositivo y le permite funcionar con normalidad. Sin PCB, los equipos electrónicos no funcionarán.

Esquema de PCB y diseño de PCB.
El esquema de PCB es un diseño de circuito bidimensional simple que muestra la funcionalidad y conectividad entre diferentes componentes. El diseño de la PCB es un diseño tridimensional y la posición de los componentes se marca después de garantizar que el circuito funcione normalmente.

Por lo tanto, el esquema de PCB es la primera parte del diseño de una placa de circuito impreso. Esta es una representación gráfica que utiliza símbolos acordados para describir las conexiones de los circuitos, ya sea en forma escrita o en forma de datos. También indica los componentes que se utilizarán y cómo están conectados.

Como sugiere el nombre, el esquema de PCB es un plan y un modelo. No indica dónde se colocarán específicamente los componentes. Más bien, el esquema describe cómo la PCB logrará en última instancia la conectividad y forma una parte clave del proceso de planificación.

Una vez completado el plano, el siguiente paso es el diseño de la PCB. El diseño es el diseño o la representación física del esquema de la PCB, incluido el diseño de las trazas y orificios de cobre. El diseño de la PCB muestra la ubicación de los componentes antes mencionados y su conexión al cobre.

El diseño de PCB es una etapa relacionada con el rendimiento. Los ingenieros construyeron componentes reales basándose en el diseño de PCB para poder probar si el equipo funciona correctamente. Como mencionamos anteriormente, cualquiera debería poder entender el esquema de la PCB, pero no es fácil entender su función mirando el prototipo.

Una vez que se hayan completado estas dos etapas y esté satisfecho con el rendimiento de la PCB, deberá implementarla a través del fabricante.

elementos esquemáticos de PCB
Después de comprender aproximadamente la diferencia entre los dos, echemos un vistazo más de cerca a los elementos del esquema de PCB. Como mencionamos, todas las conexiones son visibles, pero hay algunas advertencias a tener en cuenta:

Para poder ver las conexiones con claridad, no se crean a escala; en el diseño de PCB, pueden estar muy cerca uno del otro
Algunas conexiones pueden cruzarse entre sí, lo que en realidad es imposible.
Algunos enlaces pueden estar en el lado opuesto del diseño, con una marca que indica que están vinculados.
Este “plano” de PCB puede usar una página, dos páginas o incluso algunas páginas para describir todo el contenido que debe incluirse en el diseño.

Lo último que hay que tener en cuenta es que los esquemas más complejos se pueden agrupar por función para mejorar la legibilidad. Organizar las conexiones de esta manera no sucederá en la siguiente etapa y los esquemas generalmente no coinciden con el diseño final del modelo 3D.

Elementos de diseño de PCB
Es hora de profundizar en los elementos de los archivos de diseño de PCB. En esta etapa, pasamos de planos escritos a representaciones físicas construidas con materiales laminados o cerámicos. Cuando se requiere un espacio particularmente compacto, algunas aplicaciones más complejas requieren el uso de PCB flexibles.

El contenido del archivo de diseño de PCB sigue el modelo establecido por el flujo esquemático, pero, como se mencionó anteriormente, los dos tienen una apariencia muy diferente. Hemos discutido los esquemas de PCB, pero ¿qué diferencias se pueden observar en los archivos de diseño?

Cuando hablamos de archivos de diseño de PCB, hablamos de un modelo 3D, que incluye una placa de circuito impreso y archivos de diseño. Pueden ser de una sola capa o de varias capas, aunque las más comunes son dos capas. Podemos observar algunas diferencias entre los esquemas de PCB y los archivos de diseño de PCB:

Todos los componentes están dimensionados y colocados correctamente.
Si dos puntos no deben estar conectados, deben rodearse o cambiar a otra capa de PCB para evitar que se crucen en la misma capa.

Además, como mencionamos brevemente, el diseño de PCB presta más atención al rendimiento real, porque esta es, hasta cierto punto, la fase de verificación del producto final. En este punto, entra en juego la practicidad del diseño que realmente debe funcionar y se deben considerar los requisitos físicos de la placa de circuito impreso. Algunos de ellos incluyen:

¿Cómo permite la separación de los componentes una distribución suficiente del calor?
Conectores en el borde
En cuanto a cuestiones de corriente y calor, ¿qué espesor deben tener las distintas trazas?

Debido a que las limitaciones y requisitos físicos significan que los archivos de diseño de PCB generalmente se ven muy diferentes del diseño en el esquema, los archivos de diseño incluyen una capa de serigrafía. La capa de serigrafía indica letras, números y símbolos para ayudar a los ingenieros a ensamblar y utilizar el tablero.

Se requiere que funcione según lo planeado después de que todos los componentes estén ensamblados en la placa de circuito impreso. Si no, necesitas volver a dibujar.