Mówiąc o płytkach drukowanych, nowicjusze często mylą „schematy PCB” z „plikami projektów PCB”, choć w rzeczywistości odnoszą się one do różnych rzeczy.Zrozumienie różnic między nimi jest kluczem do pomyślnej produkcji płytek PCB, dlatego aby umożliwić początkującym zrobienie tego lepiej, w tym artykule omówimy kluczowe różnice między schematami PCB a projektami PCB.

Co to jest PCB
Zanim przejdziemy do różnicy między schematem a projektem, należy zrozumieć, czym jest płytka PCB?

Zasadniczo w urządzeniach elektronicznych znajdują się płytki drukowane, zwane także płytkami drukowanymi.Ta zielona płytka drukowana wykonana z metalu szlachetnego łączy wszystkie elementy elektryczne urządzenia i umożliwia mu normalną pracę.Bez PCB sprzęt elektroniczny nie będzie działał.

Schemat PCB i projekt PCB
Schemat PCB to prosty dwuwymiarowy projekt obwodu, który pokazuje funkcjonalność i łączność między różnymi komponentami.Projekt PCB jest układem trójwymiarowym, a położenie komponentów jest zaznaczane po upewnieniu się, że obwód działa normalnie.

Dlatego schemat PCB jest pierwszą częścią projektowania płytki drukowanej.Jest to graficzna reprezentacja wykorzystująca uzgodnione symbole do opisu połączeń obwodów, zarówno w formie pisemnej, jak i w formie danych.Wyświetla także monity o użyte komponenty i sposób ich połączenia.

Jak sama nazwa wskazuje, schemat PCB to plan i projekt.Nie wskazuje, gdzie komponenty zostaną konkretnie umieszczone.Schemat przedstawia raczej, w jaki sposób płytka PCB ostatecznie osiągnie łączność i stanowi kluczową część procesu planowania.

Po ukończeniu projektu następnym krokiem jest projekt PCB.Projekt to układ lub fizyczna reprezentacja schematu PCB, w tym układ miedzianych ścieżek i otworów.Projekt PCB pokazuje rozmieszczenie powyższych elementów i ich podłączenie do miedzi.

Projektowanie PCB to etap związany z wydajnością.Inżynierowie zbudowali rzeczywiste komponenty na podstawie projektu PCB, aby móc sprawdzić, czy sprzęt działa prawidłowo.Jak wspomnieliśmy wcześniej, każdy powinien być w stanie zrozumieć schemat PCB, jednak nie jest łatwo zrozumieć jej funkcję, patrząc na prototyp.

Po ukończeniu tych dwóch etapów i osiągnięciu zadowalającej wydajności płytki PCB, należy ją wdrożyć za pośrednictwem producenta.

Elementy schematu PCB
Po zgrubnym zrozumieniu różnicy między nimi przyjrzyjmy się bliżej elementom schematu PCB.Jak wspomnieliśmy, wszystkie połączenia są widoczne, jednak należy pamiętać o kilku zastrzeżeniach:

Aby móc wyraźnie zobaczyć połączenia, nie są one tworzone w skali;w projekcie PCB mogą być bardzo blisko siebie
Niektóre połączenia mogą się krzyżować, co w rzeczywistości jest niemożliwe
Niektóre łącza mogą znajdować się po przeciwnej stronie układu, ze znakiem wskazującym, że są one powiązane
Ten „plan” PCB może zawierać jedną stronę, dwie strony lub nawet kilka stron, aby opisać całą zawartość, która musi zostać uwzględniona w projekcie

Ostatnią rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, jest to, że bardziej złożone schematy można pogrupować według funkcji, aby poprawić czytelność.Układanie połączeń w ten sposób w kolejnym etapie nie nastąpi, a schematy zazwyczaj nie odpowiadają ostatecznemu projektowi modelu 3D.

Elementy projektu PCB
Czas zagłębić się w elementy plików projektu PCB.Na tym etapie przeszliśmy od pisemnych planów do fizycznych reprezentacji zbudowanych z laminatu lub materiałów ceramicznych.Gdy wymagana jest szczególnie kompaktowa przestrzeń, niektóre bardziej złożone zastosowania wymagają zastosowania elastycznych płytek PCB.

Zawartość pliku projektu PCB jest zgodna z planem ustalonym na podstawie schematu, ale, jak wspomniano wcześniej, oba różnią się wyglądem.Omówiliśmy schematy PCB, ale jakie różnice można zaobserwować w plikach projektowych?

Kiedy mówimy o plikach projektu PCB, mówimy o modelu 3D, który zawiera płytkę drukowaną i pliki projektowe.Mogą być jednowarstwowe lub wielowarstwowe, chociaż najczęściej stosuje się dwie warstwy.Możemy zaobserwować pewne różnice pomiędzy schematami PCB a plikami projektów PCB:

Wszystkie elementy mają prawidłowe wymiary i położenie
Jeśli dwa punkty nie powinny być połączone, należy je ominąć lub przełączyć na inną warstwę PCB, aby uniknąć krzyżowania się w tej samej warstwie

Poza tym, jak już pokrótce rozmawialiśmy, przy projektowaniu PCB większą uwagę zwraca się na rzeczywistą wydajność, gdyż jest to w pewnym stopniu faza weryfikacji finalnego produktu.W tym momencie w grę wchodzi praktyczność projektu i należy wziąć pod uwagę wymagania fizyczne płytki drukowanej.Niektóre z nich obejmują:

W jaki sposób rozmieszczenie elementów umożliwia wystarczającą dystrybucję ciepła
Złącza na krawędzi
Jeśli chodzi o problemy z prądem i ciepłem, jaka grubość muszą być różne ścieżki

Ponieważ fizyczne ograniczenia i wymagania oznaczają, że pliki projektów płytek PCB zwykle wyglądają zupełnie inaczej niż projekty na schemacie, pliki projektów zawierają warstwę sitodruku.Warstwa sitodruku wskazuje litery, cyfry i symbole, aby pomóc inżynierom w montażu i obsłudze tablicy.

Po zmontowaniu wszystkich komponentów na płytce drukowanej należy pracować zgodnie z planem.Jeśli nie, musisz przerysować.