Runājot par drukātām shēmas platēm, iesācēji bieži mulsina “PCB shēmas” un “PCB dizaina failus”, bet patiesībā tie attiecas uz dažādām lietām. Izpratne par atšķirībām starp tām ir atslēga, lai veiksmīgi ražotu PCB, tāpēc, lai ļautu iesācējiem to darīt labāk, šis raksts sadalīs galvenās atšķirības starp PCB shēmu un PCB dizainu.

Kas ir PCB
Pirms iedziļināšanās shēmā un dizainā, kas jāsaprot, kas ir PCB?

Būtībā elektronisko ierīču iekšpusē ir iespiestas shēmas plates, ko sauc arī par drukātām shēmas platēm. Šī zaļā shēmas plate, kas izgatavota no dārgmetāla, savieno visus ierīces elektriskos komponentus un ļauj tam normāli darboties. Bez PCB elektroniskais aprīkojums nedarbosies.

PCB shematisks un PCB dizains
PCB shēma ir vienkāršs divdimensiju shēmas dizains, kas parāda dažādu komponentu funkcionalitāti un savienojamību. PCB dizains ir trīsdimensiju izkārtojums, un komponentu atrašanās vieta tiek atzīmēta pēc tam, kad tiek garantēts, ka ķēde darbosies normāli.

Tāpēc PCB shēma ir pirmā drukātās shēmas plates projektēšanas daļa. Šis ir grafisks attēlojums, kurā tiek izmantoti saskaņoti simboli, lai aprakstītu ķēdes savienojumus rakstiskā formā vai datu formā. Tas arī liek komponentus izmantot un to savienojumu.

Kā norāda nosaukums, PCB shēma ir plāns un plāns. Tas nenorāda, kur komponenti tiks īpaši novietoti. Drīzāk shēma izklāsta, kā PCB galu galā sasniegs savienojamību un veido galveno plānošanas procesa sastāvdaļu.

Pēc projekta pabeigšanas nākamais solis ir PCB dizains. Dizains ir PCB shēmas izkārtojums vai fiziskais attēlojums, ieskaitot vara pēdu un caurumu izkārtojumu. PCB dizains parāda iepriekšminēto komponentu atrašanās vietu un to savienojumu ar varu.

PCB dizains ir skatuve, kas saistīta ar veiktspēju. Inženieri uzbūvēja reālus komponentus, pamatojoties uz PCB dizainu, lai viņi varētu pārbaudīt, vai aprīkojums darbojas pareizi. Kā mēs jau minējām iepriekš, ikvienam vajadzētu būt iespējai izprast PCB shēmu, taču, apskatot prototipu, nav viegli saprast tā funkciju.

Pēc tam, kad šie divi posmi ir pabeigti, un jūs esat apmierināts ar PCB veiktspēju, jums tas jāievieš caur ražotāju.

PCB shematiski elementi
Pēc aptuveni izpratnes par atšķirību starp abiem, tuvāk apskatīsim PCB shēmas elementus. Kā mēs minējām, visi savienojumi ir redzami, taču ir daži brīdinājumi, kas jāpatur prātā:

Lai skaidri varētu redzēt savienojumus, tie netiek izveidoti mērogā; PCB dizainā tie var būt ļoti tuvu viens otram
Daži savienojumi var šķērsot viens otru, kas patiesībā ir neiespējami
Dažas saites var būt pretējā izkārtojuma pusē ar atzīmi, kas norāda, ka tās ir saistītas
Šis PCB “projekts” var izmantot vienu lapu, divas lappuses vai pat dažas lapas, lai aprakstītu visu saturu, kas jāiekļauj dizainā

Pēdējais, kas jāatzīmē, ir tas, ka sarežģītāku shēmu var sagrupēt pēc funkcijas, lai uzlabotu lasāmību. Savienojumu sakārtošana šādā veidā nenotiks nākamajā posmā, un shēmas parasti neatbilst 3D modeļa galīgajam dizainam.

PCB dizaina elementi
Ir pienācis laiks iedziļināties PCB dizaina failu elementos. Šajā posmā mēs pārgājām no rakstiskiem rasējumiem uz fiziskiem attēlojumiem, kas izgatavoti, izmantojot lamināta vai keramikas materiālus. Ja nepieciešama īpaši kompakta telpa, dažām sarežģītākām lietojumprogrammām ir jāizmanto elastīgi PCB.

PCB dizaina faila saturs seko shematiskā plūsmas noteiktajam projektam, bet, kā minēts iepriekš, abi pēc izskata ir ļoti atšķirīgi. Mēs esam apsprieduši PCB shēmas, bet kādas atšķirības var novērot dizaina failos?

Kad mēs runājam par PCB dizaina failiem, mēs runājam par 3D modeli, kurā ietilpst drukāts shēmas plate un dizaina faili. Tie var būt viena slānis vai vairāki slāņi, lai gan visbiežāk ir divi slāņi. Mēs varam novērot dažas atšķirības starp PCB shēmu un PCB dizaina failiem:

Visas sastāvdaļas ir izmērītas un novietotas pareizi
Ja divus punktus nevajadzētu savienot, viņiem jāiet apkārt vai jāpārvietojas uz citu PCB slāni, lai izvairītos no tā paša slāņa šķērsošanas viens otram

Turklāt, kā mēs īsi runājām, PCB dizains pievērš lielāku uzmanību faktiskajai veiktspējai, jo tas zināmā mērā ir galaprodukta verifikācijas posms. Šajā brīdī projektēšanas praktiskumam faktiski ir jāstrādā, un jāņem vērā iespiestā shēmas plates fiziskās prasības. Daži no tiem ietver:

Kā komponentu atstatums ļauj pietiekami sadalīt siltumu
Savienotāji malā
Attiecībā uz strāvas un siltuma problēmām, cik biezām jābūt dažādām pēdām

Tā kā fiziskie ierobežojumi un prasības nozīmē, ka PCB dizaina faili parasti izskatās ļoti atšķirīgi no shēmas dizaina, dizaina failos ir zīda ekrāna slānis. Zīda ekrāna slānis norāda burtus, ciparus un simbolus, lai palīdzētu inženieriem salikt un izmantot dēli.

Tas ir jāstrādā, kā plānots pēc tam, kad visi komponenti ir salikti uz drukātās shēmas plates. Ja nē, jums tas ir jāpārveido.