Amikor a nyomtatott áramköri lapokról beszélünk, a kezdők gyakran összekeverik a „NYÁK-vázlatokat” és a „NYÁK-tervezési fájlokat”, valójában azonban más dolgokra utalnak. A köztük lévő különbségek megértése a NYÁK-ok sikeres gyártásának kulcsa, ezért annak érdekében, hogy a kezdők ezt jobban meg tudják tenni, ez a cikk lebontja a PCB-sémák és a PCB-tervezés közötti legfontosabb különbségeket.

Mi az a PCB
Mielőtt rátérnénk a kapcsolási rajz és a tervezés közötti különbségre, meg kell érteni, mi az a PCB?

Alapvetően az elektronikus eszközök belsejében nyomtatott áramköri lapok vannak, amelyeket nyomtatott áramköri lapoknak is neveznek. Ez a nemesfémből készült zöld áramkör összeköti a készülék összes elektromos alkatrészét, és lehetővé teszi a normál működést. PCB nélkül az elektronikus berendezések nem működnek.

PCB vázlat és PCB tervezés
A NYÁK kapcsolási rajza egy egyszerű, kétdimenziós áramköri terv, amely bemutatja a funkcionalitást és a különböző alkatrészek közötti kapcsolatot. A NYÁK kialakítása egy háromdimenziós elrendezés, és az alkatrészek helyzetét azután jelölik meg, hogy az áramkör garantáltan normálisan működik.

Ezért a PCB kapcsolási rajza a nyomtatott áramköri kártya tervezésének első része. Ez egy grafikus ábrázolás, amely megegyezett szimbólumokat használ az áramköri kapcsolatok leírására, akár írott formában, akár adat formában. Azt is jelzi, hogy milyen alkatrészeket kell használni és hogyan kell csatlakoztatni őket.

Ahogy a név is sugallja, a PCB kapcsolási rajza egy terv és egy tervrajz. Nem jelzi, hogy az alkatrészeket konkrétan hol helyezik el. A vázlat inkább azt vázolja fel, hogy a PCB végül hogyan fogja elérni a csatlakoztathatóságot, és a tervezési folyamat kulcsfontosságú részét képezi.

A terv elkészülte után a következő lépés a PCB tervezése. A terv a PCB vázlatának elrendezése vagy fizikai ábrázolása, beleértve a réznyomok és lyukak elrendezését. A nyomtatott áramköri lapon látható az előbb említett alkatrészek elhelyezkedése és a rézhez való csatlakozása.

A PCB tervezése a teljesítményhez kapcsolódó szakasz. A mérnökök valódi alkatrészeket építettek a NYÁK-tervezés alapján, hogy tesztelhessék a berendezés megfelelő működését. Ahogy korábban említettük, a PCB kapcsolási rajzát bárkinek meg kell értenie, de a prototípusra nézve nem könnyű megérteni a funkcióját.

Miután ez a két szakasz befejeződött, és elégedett a NYÁK teljesítményével, a gyártón keresztül kell megvalósítania.

PCB sematikus elemek
Miután nagyjából megértettük a kettő közötti különbséget, nézzük meg közelebbről a NYÁK kapcsolási rajzának elemeit. Mint már említettük, minden kapcsolat látható, de van néhány figyelmeztetés, amelyet szem előtt kell tartani:

Ahhoz, hogy tisztán lássuk az összefüggéseket, nem méretarányosak; a nyomtatott áramkörben nagyon közel lehetnek egymáshoz
Egyes kapcsolatok keresztezhetik egymást, ami valójában lehetetlen
Egyes hivatkozások az elrendezés ellentétes oldalán helyezkedhetnek el, és egy jelzés jelzi, hogy összekapcsolódnak
Ez a nyomtatott áramköri „terv” egy oldalt, két oldalt vagy akár néhány oldalt is tartalmazhat, hogy leírja az összes tartalmat, amelyet bele kell foglalni a tervbe.

Az utolsó dolog, amit meg kell jegyezni, hogy az összetettebb kapcsolási rajzok funkció szerint csoportosíthatók az olvashatóság javítása érdekében. A kapcsolatok ilyen módon történő elrendezése a következő szakaszban nem fog megtörténni, és a kapcsolási rajzok általában nem egyeznek a 3D-s modell végső tervével.

PCB design elemek
Itt az ideje, hogy mélyebben ássunk bele a NYÁK-tervezési fájlok elemeibe. Ebben a szakaszban tértünk át az írott tervrajzokról a laminált vagy kerámia anyagok felhasználásával készített fizikai ábrázolásokra. Ha különösen kompakt helyre van szükség, néhány bonyolultabb alkalmazáshoz rugalmas PCB-k használata szükséges.

A NYÁK-tervfájl tartalma követi a vázlatos folyamat által létrehozott tervezetet, de, mint korábban említettük, a kettő megjelenésében nagyon eltérő. A NYÁK-sémákat tárgyaltuk, de milyen eltérések figyelhetők meg a tervezési fájlokban?

Amikor PCB-tervezési fájlokról beszélünk, akkor 3D-s modellről beszélünk, amely egy nyomtatott áramköri lapot és tervfájlokat tartalmaz. Lehetnek egyrétegűek vagy többrétegűek, bár két réteg a leggyakoribb. Megfigyelhetünk néhány különbséget a PCB séma és a PCB tervezési fájlok között:

Minden alkatrész mérete és elhelyezése megfelelő
Ha két pontot nem szabad összekötni, akkor körbe kell menniük, vagy át kell váltaniuk egy másik PCB rétegre, hogy elkerüljék egymást ugyanazon a rétegen.

Ezen túlmenően, amint arról röviden beszéltünk, a PCB-tervezés nagyobb figyelmet fordít a tényleges teljesítményre, mivel ez bizonyos mértékig a végtermék ellenőrzési fázisa. Ezen a ponton a kivitelezés praktikussága ténylegesen működnie kell, és figyelembe kell venni a nyomtatott áramköri lap fizikai követelményeit. Néhány közülük a következőket tartalmazza:

Hogyan teszi lehetővé az alkatrészek közötti távolság megfelelő hőelosztást?
Csatlakozók a szélén
Aktuális és hőproblémákkal kapcsolatban milyen vastagnak kell lennie a különböző nyomoknak

Mivel a fizikai korlátok és követelmények azt jelentik, hogy a PCB-tervfájlok általában nagyon eltérnek a kapcsolási rajzon láthatótól, a tervfájlok szitaréteget tartalmaznak. A selyemszitaréteg betűket, számokat és szimbólumokat jelez, hogy segítse a mérnököket a tábla összeszerelésében és használatában.

A tervnek megfelelően kell működnie, miután minden alkatrészt a nyomtatott áramköri lapra szereltek. Ha nem, akkor újra kell rajzolni.