დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფებზე საუბრისას, ახალბედა ხშირად აღბეჭდავს "PCB სქემატიკა" და "PCB დიზაინის ფაილები", მაგრამ ისინი რეალურად ეხება სხვადასხვა ნივთებს. მათ შორის განსხვავებების გაცნობიერება არის PCB– ების წარმატებით წარმოების გასაღები, ასე რომ, იმისათვის, რომ დამწყებთათვის უკეთესად გააკეთონ ეს, ეს სტატია დაანგრიებს PCB სქემატიკასა და PCB დიზაინს შორის მნიშვნელოვან განსხვავებებს.
რა არის PCB
სქემატურ და დიზაინს შორის განსხვავებულობასთან დაკავშირებით, რა უნდა გვესმოდეს, რა არის PCB?
ძირითადად, ელექტრონული მოწყობილობების შიგნით არის დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფები, რომელსაც ასევე უწოდებენ დაბეჭდულ მიკროსქემის დაფებს. ძვირფასი ლითონისგან დამზადებული ეს მწვანე წრიული დაფა აკავშირებს მოწყობილობის ყველა ელექტრულ კომპონენტს და საშუალებას აძლევს მას ნორმალურად იმოქმედოს. PCB– ს გარეშე, ელექტრონული მოწყობილობა არ იმუშავებს.
PCB სქემატური და PCB დიზაინი
PCB სქემა არის მარტივი ორგანზომილებიანი წრეების დიზაინი, რომელიც გვიჩვენებს სხვადასხვა კომპონენტებს შორის ფუნქციონირებას და კავშირს. PCB დიზაინი არის სამგანზომილებიანი განლაგება, ხოლო კომპონენტების პოზიცია აღინიშნება მას შემდეგ, რაც წრე გარანტირებულია ნორმალურად მუშაობის შესახებ.
აქედან გამომდინარე, PCB სქემა არის ბეჭდური მიკროსქემის დაფის დიზაინის პირველი ნაწილი. ეს არის გრაფიკული წარმოდგენა, რომელიც იყენებს შეთანხმებულ სიმბოლოებს წრიული კავშირების აღწერისთვის, წერილობითი ფორმით თუ მონაცემთა ფორმით. ეს ასევე იწვევს კომპონენტების გამოყენებას და როგორ უკავშირდება ისინი.
როგორც სახელი გვთავაზობს, PCB სქემა არის გეგმა და გეგმა. ეს არ მიუთითებს, თუ სად იქნება სპეციალურად განთავსებული კომპონენტები. უფრო მეტიც, სქემატური ასახავს, თუ როგორ მიაღწევს PCB საბოლოოდ კავშირს და წარმოადგენს დაგეგმვის პროცესის მნიშვნელოვან ნაწილს.
გეგმის დასრულების შემდეგ, შემდეგი ნაბიჯი არის PCB დიზაინი. დიზაინი არის PCB სქემატური განლაგება ან ფიზიკური წარმოდგენა, მათ შორის სპილენძის კვალი და ხვრელების განლაგება. PCB დიზაინში მოცემულია ზემოხსენებული კომპონენტების ადგილმდებარეობა და მათი კავშირი სპილენძთან.
PCB დიზაინი არის სცენა, რომელიც დაკავშირებულია შესრულებასთან. ინჟინრებმა შექმნეს რეალური კომპონენტები PCB დიზაინის საფუძველზე, რათა მათ შეამოწმონ, მუშაობს თუ არა მოწყობილობა სწორად. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ვინმეს უნდა შეეძლოს PCB სქემის გაგება, მაგრამ მისი ფუნქციის გაგება ადვილი არ არის პროტოტიპის დათვალიერების გზით.
ამ ორი ეტაპის დასრულების შემდეგ და თქვენ კმაყოფილი ხართ PCB– ის შესრულებით, თქვენ უნდა განახორციელოთ იგი მწარმოებლის მეშვეობით.
PCB სქემატური ელემენტები
მას შემდეგ, რაც უხეშად გავიგებთ ორს შორის განსხვავებას, მოდით, უფრო ახლოს გავითვალისწინოთ PCB სქემატური ელემენტები. როგორც აღვნიშნეთ, ყველა კავშირი ჩანს, მაგრამ უნდა გაითვალისწინოთ რამდენიმე სიფრთხილე:
იმისათვის, რომ შეძლოთ კავშირების გარკვევა, ისინი არ იქმნება მასშტაბის გასაკეთებლად; PCB დიზაინში, ისინი შეიძლება ძალიან ახლოს იყვნენ ერთმანეთთან
ზოგიერთმა კავშირმა შეიძლება გადალახოს ერთმანეთი, რაც ფაქტობრივად შეუძლებელია
ზოგიერთი ბმული შეიძლება იყოს განლაგების მოპირდაპირე მხარეს, რომელშიც მითითებულია, რომ ისინი უკავშირდება
ამ PCB- ს "გეგმა" შეუძლია გამოიყენოს ერთი გვერდი, ორი გვერდი ან თუნდაც რამდენიმე გვერდი, რათა აღწეროს ყველა ის შინაარსი, რომელიც უნდა შეიტანოს დიზაინში
ბოლო რამ უნდა აღინიშნოს, რომ უფრო რთული სქემატიკა შეიძლება დაჯგუფდეს ფუნქციით, წაკითხვის გასაუმჯობესებლად. ამ გზით კავშირების მოწყობა არ მოხდება შემდეგ ეტაპზე, ხოლო სქემატიკა, როგორც წესი, არ შეესაბამება 3D მოდელის საბოლოო დიზაინს.
PCB დიზაინის ელემენტები
ახლა არის დრო, რომ უფრო ღრმად ჩავიცვათ PCB დიზაინის ფაილის ელემენტებში. ამ ეტაპზე, ჩვენ გადავედით წერილობითი გეგმისგან, ლამინატის ან კერამიკული მასალების გამოყენებით აშენებულ ფიზიკურ წარმოდგენებზე. როდესაც განსაკუთრებით კომპაქტური სივრცეა საჭირო, რამდენიმე უფრო რთული პროგრამა მოითხოვს მოქნილი PCB- ების გამოყენებას.
PCB დიზაინის ფაილის შინაარსი მიჰყვება სქემატური ნაკადის მიერ დადგენილ გეგმას, მაგრამ, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ორივენი გარეგნულად ძალიან განსხვავდება. ჩვენ განვიხილეთ PCB სქემატიკა, მაგრამ რა განსხვავებები შეიძლება შეინიშნოს დიზაინის ფაილებში?
როდესაც ვსაუბრობთ PCB დიზაინის ფაილებზე, ჩვენ ვსაუბრობთ 3D მოდელზე, რომელშიც შედის დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფა და დიზაინის ფაილები. ისინი შეიძლება იყოს ერთი ფენა ან მრავალჯერადი ფენა, თუმცა ორი ფენა ყველაზე ხშირია. ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ გარკვეულ განსხვავებებს PCB სქემატიკასა და PCB დიზაინის ფაილებს შორის:
ყველა კომპონენტი ზომის და სწორად არის განლაგებული
თუ ორი წერტილი არ უნდა იყოს დაკავშირებული, ისინი უნდა წავიდნენ ან გადავიდნენ სხვა PCB ფენაზე, რათა თავიდან აიცილონ ერთმანეთის გადაკვეთა ერთსა და იმავე ფენაზე
გარდა ამისა, როგორც მოკლედ ვისაუბრეთ, PCB დიზაინი უფრო მეტ ყურადღებას აქცევს ფაქტობრივ შესრულებას, რადგან ეს გარკვეულწილად არის საბოლოო პროდუქტის გადამოწმების ეტაპი. ამ ეტაპზე, დიზაინის პრაქტიკულობა ფაქტობრივად უნდა იმუშაოს და უნდა განიხილებოდეს დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფის ფიზიკური მოთხოვნები. ზოგიერთი მათგანი მოიცავს:
როგორ იძლევა კომპონენტების დაშორება სითბოს საკმარისად განაწილებას
კონექტორები ზღვარზე
მიმდინარე და სითბოს პრობლემებთან დაკავშირებით, რამდენად სქელი უნდა იყოს სხვადასხვა კვალი
იმის გამო, რომ ფიზიკური შეზღუდვები და მოთხოვნები ნიშნავს, რომ PCB დიზაინის ფაილები, როგორც წესი, ძალიან განსხვავდება სქემატური დიზაინისგან, დიზაინის ფაილებში შედის ეკრანზე დაბეჭდილი ფენა. აბრეშუმის ეკრანის ფენა მიუთითებს ასოებით, რიცხვებითა და სიმბოლოებით, რომლებიც ეხმარება ინჟინრებს დაფის შეკრებაში და გამოყენებაში.
საჭიროა იმუშაოს ისე, როგორც დაგეგმილი იყო მას შემდეგ, რაც ყველა კომპონენტი შეიკრიბება დაბეჭდულ მიკროსქემის დაფაზე. თუ არა, თქვენ უნდა გადაკეთოთ.
დასკვნაში
მიუხედავად იმისა, რომ PCB სქემატიკა და PCB დიზაინის ფაილები ხშირად დაბნეულია, ფაქტობრივად, PCB სქემატიკის და PCB დიზაინის დამზადება ეხება ორ ცალკეულ პროცესს ბეჭდური მიკროსქემის დაფის შექმნისას. PCB სქემატური დიაგრამა, რომელსაც შეუძლია პროცესის ნაკადის დახატვა, უნდა შეიქმნას PCB დიზაინის ჩატარებამდე, ხოლო PCB დიზაინი არის PCB– ის შესრულებისა და მთლიანობის განსაზღვრის მნიშვნელოვანი ნაწილი.