Ao falar sobre placas de circuito impresso, os novatos costumam confundir “esquemas de PCB” e “arquivos de design de PCB”, mas na verdade eles se referem a coisas diferentes. Compreender as diferenças entre eles é a chave para a fabricação bem-sucedida de PCBs; portanto, para permitir que os iniciantes façam isso melhor, este artigo analisará as principais diferenças entre os esquemas de PCB e o design de PCB.

O que é PCB
Antes de entrar na diferença entre esquemático e design, o que é preciso entender é o que é um PCB?

Basicamente, existem placas de circuito impresso dentro de dispositivos eletrônicos, também chamadas de placas de circuito impresso. Esta placa de circuito verde feita de metal precioso conecta todos os componentes elétricos do dispositivo e permite que ele funcione normalmente. Sem PCB, os equipamentos eletrônicos não funcionarão.

Esquema de PCB e design de PCB
O esquema da PCB é um projeto de circuito bidimensional simples que mostra a funcionalidade e a conectividade entre diferentes componentes. O design do PCB é um layout tridimensional e a posição dos componentes é marcada depois que o circuito funciona normalmente.

Portanto, o esquema da PCB é a primeira parte do projeto de uma placa de circuito impresso. Esta é uma representação gráfica que utiliza símbolos acordados para descrever conexões de circuitos, seja na forma escrita ou na forma de dados. Ele também informa os componentes a serem usados ​​e como eles estão conectados.

Como o nome sugere, o esquema do PCB é um plano e um projeto. Não indica onde os componentes serão especificamente colocados. Em vez disso, o esquema descreve como o PCB alcançará a conectividade e constitui uma parte fundamental do processo de planejamento.

Após a conclusão do projeto, a próxima etapa é o design do PCB. O projeto é o layout ou representação física do esquema da PCB, incluindo o layout de traços e furos de cobre. O desenho da PCB mostra a localização dos componentes mencionados e sua conexão ao cobre.

O projeto de PCB é uma etapa relacionada ao desempenho. Os engenheiros construíram componentes reais com base no projeto de PCB para que possam testar se o equipamento está funcionando corretamente. Como mencionamos anteriormente, qualquer pessoa deveria ser capaz de entender o esquema da PCB, mas não é fácil entender sua função olhando para o protótipo.

Depois que essas duas etapas forem concluídas e você estiver satisfeito com o desempenho do PCB, será necessário implementá-lo através do fabricante.

Elementos esquemáticos de PCB
Depois de compreender aproximadamente a diferença entre os dois, vamos dar uma olhada mais de perto nos elementos do esquema da PCB. Como mencionamos, todas as conexões são visíveis, mas há algumas advertências a serem lembradas:

Para poder ver claramente as conexões, elas não são criadas em escala; no design do PCB, eles podem estar muito próximos um do outro
Algumas conexões podem se cruzar, o que é realmente impossível
Alguns links podem estar no lado oposto do layout, com uma marca indicando que estão vinculados
Este “projeto” de PCB pode usar uma página, duas páginas ou até mesmo algumas páginas para descrever todo o conteúdo que precisa ser incluído no design

A última coisa a notar é que esquemas mais complexos podem ser agrupados por função para melhorar a legibilidade. Organizar as conexões desta forma não acontecerá na próxima etapa, e os esquemas geralmente não correspondem ao projeto final do modelo 3D.

Elementos de design de PCB
É hora de nos aprofundarmos nos elementos dos arquivos de design de PCB. Nesta fase, transitamos de plantas escritas para representações físicas construídas com materiais laminados ou cerâmicos. Quando é necessário um espaço particularmente compacto, algumas aplicações mais complexas requerem o uso de PCBs flexíveis.

O conteúdo do arquivo de projeto da PCB segue o modelo estabelecido pelo fluxo esquemático, mas, como mencionado anteriormente, os dois têm aparência muito diferente. Discutimos os esquemas de PCB, mas que diferenças podem ser observadas nos arquivos de projeto?

Quando falamos em arquivos de projeto de PCB, estamos falando de um modelo 3D, que inclui uma placa de circuito impresso e arquivos de projeto. Eles podem ser de camada única ou múltiplas camadas, embora duas camadas sejam mais comuns. Podemos observar algumas diferenças entre esquemas de PCB e arquivos de design de PCB:

Todos os componentes são dimensionados e posicionados corretamente
Se dois pontos não devem ser conectados, eles devem contornar ou mudar para outra camada de PCB para evitar cruzarem-se na mesma camada

Além disso, como falamos brevemente, o design de PCB presta mais atenção ao desempenho real, porque esta é, até certo ponto, a fase de verificação do produto final. Neste ponto, entra em jogo a praticidade do projeto que deve realmente funcionar, e os requisitos físicos da placa de circuito impresso devem ser considerados. Alguns deles incluem:

Como o espaçamento dos componentes permite distribuição de calor suficiente
Conectores na borda
Em relação às questões de corrente e calor, qual deve ser a espessura dos vários traços

Como as limitações e requisitos físicos significam que os arquivos de design de PCB geralmente parecem muito diferentes do design no esquema, os arquivos de design incluem uma camada de serigrafia. A camada de serigrafia indica letras, números e símbolos para ajudar os engenheiros a montar e usar a placa.

É necessário funcionar conforme planejado após todos os componentes serem montados na placa de circuito impresso. Caso contrário, você precisará redesenhar.