Cando se fala de placas de circuíto impreso, os novatos adoitan confundir "esquemáticos de PCB" e "ficheiros de deseño de PCB", pero en realidade fan referencia a cousas diferentes. Comprender as diferenzas entre eles é a clave para fabricar con éxito PCB, polo que para que os principiantes o fagan mellor, este artigo analizará as principais diferenzas entre os esquemas de PCB e o deseño de PCB.
Que é PCB
Antes de entrar na diferenza entre esquema e deseño, o que hai que entender é que é un PCB?
Basicamente, hai placas de circuíto impreso dentro dos dispositivos electrónicos, tamén chamadas placas de circuíto impreso. Esta placa de circuíto verde feita de metal precioso conecta todos os compoñentes eléctricos do dispositivo e permítelle funcionar normalmente. Sen PCB, os equipos electrónicos non funcionarán.
Esquema de PCB e deseño de PCB
O esquema de PCB é un deseño de circuíto bidimensional sinxelo que mostra a funcionalidade e a conectividade entre os diferentes compoñentes. O deseño do PCB é un deseño tridimensional e a posición dos compoñentes está marcada despois de que o circuíto funcione normalmente.
Polo tanto, o esquema de PCB é a primeira parte do deseño dunha placa de circuíto impreso. Esta é unha representación gráfica que usa símbolos acordados para describir as conexións de circuítos, xa sexa en forma escrita ou en forma de datos. Tamén indica os compoñentes que se van usar e como están conectados.
Como o nome indica, o esquema de PCB é un plan e un plano. Non indica onde se colocarán especificamente os compoñentes. Pola contra, o esquema describe como o PCB logrará finalmente a conectividade e forma parte fundamental do proceso de planificación.
Despois de completar o proxecto, o seguinte paso é o deseño do PCB. O deseño é a disposición ou representación física do esquema de PCB, incluíndo o deseño de trazos e buratos de cobre. O deseño da PCB mostra a localización dos compoñentes antes mencionados e a súa conexión co cobre.
O deseño de PCB é unha etapa relacionada co rendemento. Os enxeñeiros construíron compoñentes reais a partir do deseño de PCB para que poidan probar se o equipo funciona correctamente. Como mencionamos anteriormente, calquera debería poder entender o esquema de PCB, pero non é fácil entender a súa función mirando o prototipo.
Despois de que se completen estas dúas etapas e estea satisfeito co rendemento do PCB, cómpre implementalo a través do fabricante.
Elementos esquemáticos de PCB
Despois de comprender aproximadamente a diferenza entre os dous, vexamos máis de cerca os elementos do esquema de PCB. Como mencionamos, todas as conexións son visibles, pero hai que ter en conta algunhas advertencias:
Para poder ver as conexións con claridade, non están creadas a escala; no deseño de PCB, poden estar moi preto uns dos outros
Algunhas conexións poden cruzarse, o que é realmente imposible
Algunhas ligazóns poden estar no lado oposto do deseño, cunha marca que indica que están vinculadas
Este "plano" de PCB pode usar unha páxina, dúas páxinas ou incluso algunhas páxinas para describir todo o contido que se debe incluír no deseño
O último que hai que ter en conta é que os esquemas máis complexos pódense agrupar por función para mellorar a lexibilidade. Organizar as conexións deste xeito non ocorrerá na seguinte etapa e os esquemas normalmente non coinciden co deseño final do modelo 3D.
Elementos de deseño de PCB
Agora é o momento de afondar nos elementos do ficheiro de deseño de PCB. Nesta etapa, pasamos de planos escritos a representacións físicas construídas con materiais laminados ou cerámicos. Cando se require un espazo especialmente compacto, algunhas aplicacións máis complexas requiren o uso de PCB flexibles.
O contido do ficheiro de deseño de PCB segue o modelo establecido polo fluxo esquemático, pero, como se mencionou antes, os dous son moi diferentes en aparencia. Discutimos os esquemas de PCB, pero que diferenzas se poden observar nos ficheiros de deseño?
Cando falamos de ficheiros de deseño de PCB, estamos a falar dun modelo 3D, que inclúe unha placa de circuíto impreso e ficheiros de deseño. Poden ser dunha soa capa ou de varias capas, aínda que as dúas son máis comúns. Podemos observar algunhas diferenzas entre os esquemas de PCB e os ficheiros de deseño de PCB:
Todos os compoñentes están dimensionados e colocados correctamente
Se non se deben conectar dous puntos, deben dar unha volta ou cambiar a outra capa de PCB para evitar que se crucen na mesma capa.
Ademais, como falamos brevemente, o deseño de PCB presta máis atención ao rendemento real, porque esta é ata certo punto a fase de verificación do produto final. Neste punto, a practicidade do deseño debe realmente funcionar, e os requisitos físicos da placa de circuíto impreso deben ser considerados. Algúns destes inclúen:
Como a separación dos compoñentes permite unha distribución suficiente da calor
Conectores no bordo
Respecto das cuestións actuais e de calor, o groso que deben ter as distintas trazas
Dado que as limitacións e requisitos físicos significan que os ficheiros de deseño de PCB adoitan ter un aspecto moi diferente do deseño do esquema, os ficheiros de deseño inclúen unha capa serigrafiada. A capa de serigrafía indica letras, números e símbolos para axudar aos enxeñeiros a montar e utilizar o taboleiro.
Requírese que funcione segundo o planeado despois de que todos os compoñentes estean montados na placa de circuíto impreso. Se non, cómpre volver debuxar.
en conclusión
Aínda que os esquemas de PCB e os ficheiros de deseño de PCB adoitan confundirse, de feito, os esquemas de PCB e o deseño de PCB se refiren a dous procesos separados ao crear unha placa de circuíto impreso. O diagrama esquemático de PCB que pode debuxar o fluxo do proceso debe crearse antes de que se poida levar a cabo o deseño de PCB, e o deseño de PCB é unha parte importante para determinar o rendemento e a integridade do PCB.