เมื่อพูดถึงแผงวงจรพิมพ์สามเณรมักจะสับสน“ แผนผัง PCB” และ“ ไฟล์ออกแบบ PCB” แต่จริง ๆ แล้วพวกเขาอ้างถึงสิ่งต่าง ๆ การทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างพวกเขาเป็นกุญแจสำคัญในการผลิต PCB ที่ประสบความสำเร็จดังนั้นเพื่อให้ผู้เริ่มต้นทำสิ่งนี้ให้ดีขึ้นบทความนี้จะแยกความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแผนการ PCB และการออกแบบ PCB
PCB คืออะไร
ก่อนที่จะได้รับความแตกต่างระหว่างแผนผังและการออกแบบสิ่งที่ต้องเข้าใจคือ PCB คืออะไร?
โดยทั่วไปมีแผงวงจรพิมพ์ภายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือที่เรียกว่าแผงวงจรพิมพ์ แผงวงจรสีเขียวนี้ทำจากโลหะมีค่าเชื่อมต่อส่วนประกอบไฟฟ้าทั้งหมดของอุปกรณ์และช่วยให้สามารถใช้งานได้ตามปกติ หากไม่มี PCB อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะไม่ทำงาน
แผนผัง PCB และการออกแบบ PCB
แผนผัง PCB เป็นการออกแบบวงจรสองมิติที่เรียบง่ายที่แสดงการทำงานและการเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบที่แตกต่างกัน การออกแบบ PCB เป็นรูปแบบสามมิติและตำแหน่งของส่วนประกอบจะถูกทำเครื่องหมายหลังจากที่วงจรรับประกันว่าจะทำงานได้ตามปกติ
ดังนั้นแผนผัง PCB จึงเป็นส่วนแรกของการออกแบบแผงวงจรพิมพ์ นี่คือการแสดงแบบกราฟิกที่ใช้สัญลักษณ์ที่ตกลงกันไว้เพื่ออธิบายการเชื่อมต่อวงจรไม่ว่าจะเป็นในรูปแบบที่เป็นลายลักษณ์อักษรหรือในรูปแบบข้อมูล นอกจากนี้ยังพร้อมที่จะใช้ส่วนประกอบและวิธีการเชื่อมต่อ
ตามชื่อที่แนะนำแผนผัง PCB เป็นแผนและพิมพ์เขียว ไม่ได้ระบุว่าส่วนประกอบจะถูกวางไว้ที่ใด ค่อนข้างแผนผังสรุปว่า PCB จะบรรลุการเชื่อมต่อในที่สุดและเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการวางแผน
หลังจากพิมพ์เขียวเสร็จแล้วขั้นตอนต่อไปคือการออกแบบ PCB การออกแบบเป็นรูปแบบหรือการแสดงทางกายภาพของแผนผัง PCB รวมถึงเค้าโครงของร่องรอยทองแดงและหลุม การออกแบบ PCB แสดงที่ตั้งของส่วนประกอบดังกล่าวและการเชื่อมต่อกับทองแดง
การออกแบบ PCB เป็นขั้นตอนที่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพ วิศวกรสร้างส่วนประกอบจริงบนพื้นฐานของการออกแบบ PCB เพื่อให้พวกเขาสามารถทดสอบได้ว่าอุปกรณ์นั้นทำงานได้อย่างถูกต้องหรือไม่ ดังที่เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ทุกคนควรจะสามารถเข้าใจแผนผัง PCB ได้ แต่มันก็ไม่ง่ายที่จะเข้าใจฟังก์ชั่นของมันโดยดูที่ต้นแบบ
หลังจากทั้งสองขั้นตอนนี้เสร็จสมบูรณ์และคุณพอใจกับประสิทธิภาพของ PCB คุณต้องใช้มันผ่านผู้ผลิต
องค์ประกอบแผนผัง PCB
หลังจากทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างทั้งสองอย่างคร่าวๆให้เราดูองค์ประกอบของแผนผัง PCB อย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น ดังที่เราได้กล่าวถึงการเชื่อมต่อทั้งหมดสามารถมองเห็นได้ แต่มีข้อแม้บางอย่างที่ต้องจำไว้:
เพื่อให้สามารถมองเห็นการเชื่อมต่อได้อย่างชัดเจนพวกเขาไม่ได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อปรับขนาด ในการออกแบบ PCB พวกเขาอาจอยู่ใกล้กันมาก
การเชื่อมต่อบางอย่างอาจข้ามกันซึ่งเป็นไปไม่ได้จริง
ลิงก์บางส่วนอาจอยู่ฝั่งตรงข้ามของเค้าโครงโดยมีเครื่องหมายระบุว่ามีการเชื่อมโยง
PCB“ พิมพ์เขียว” นี้สามารถใช้หนึ่งหน้าสองหน้าหรือแม้แต่สองสามหน้าเพื่ออธิบายเนื้อหาทั้งหมดที่ต้องรวมอยู่ในการออกแบบ
สิ่งสุดท้ายที่ควรทราบคือแผนผังที่ซับซ้อนมากขึ้นสามารถจัดกลุ่มด้วยฟังก์ชั่นเพื่อปรับปรุงความสามารถในการอ่าน การจัดเรียงการเชื่อมต่อด้วยวิธีนี้จะไม่เกิดขึ้นในขั้นตอนต่อไปและแผนงานมักจะไม่ตรงกับการออกแบบขั้นสุดท้ายของรุ่น 3D
องค์ประกอบการออกแบบ PCB
ตอนนี้เป็นเวลาที่จะเจาะลึกลงไปในองค์ประกอบของไฟล์การออกแบบ PCB ในขั้นตอนนี้เราเปลี่ยนจากพิมพ์เขียวที่เป็นลายลักษณ์อักษรเป็นการเป็นตัวแทนทางกายภาพที่สร้างขึ้นโดยใช้วัสดุลามิเนตหรือวัสดุเซรามิก เมื่อจำเป็นต้องมีพื้นที่ขนาดกะทัดรัดโดยเฉพาะแอปพลิเคชันที่ซับซ้อนกว่านั้นต้องการการใช้ PCB ที่ยืดหยุ่น
เนื้อหาของไฟล์การออกแบบ PCB เป็นไปตามพิมพ์เขียวที่จัดตั้งขึ้นโดยแผนผังโฟลว์ แต่ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ทั้งสองมีลักษณะที่แตกต่างกันมาก เราได้พูดคุยเกี่ยวกับแผนผัง PCB แต่สามารถสังเกตความแตกต่างในไฟล์การออกแบบได้อย่างไร
เมื่อเราพูดถึงไฟล์การออกแบบ PCB เรากำลังพูดถึงรุ่น 3D ซึ่งรวมถึงแผงวงจรพิมพ์และไฟล์ออกแบบ พวกเขาสามารถเป็นเลเยอร์เดี่ยวหรือหลายเลเยอร์แม้ว่าสองเลเยอร์จะพบได้บ่อยที่สุด เราสามารถสังเกตความแตกต่างบางอย่างระหว่างแผนการ PCB และไฟล์การออกแบบ PCB:
ส่วนประกอบทั้งหมดมีขนาดและวางตำแหน่งอย่างถูกต้อง
หากไม่ควรเชื่อมต่อจุดสองจุดพวกเขาจะต้องไปรอบ ๆ หรือเปลี่ยนไปใช้เลเยอร์ PCB อื่นเพื่อหลีกเลี่ยงการข้ามกันในเลเยอร์เดียวกัน
นอกจากนี้เมื่อเราพูดคุยสั้น ๆ เกี่ยวกับการออกแบบ PCB ให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพที่แท้จริงมากขึ้นเพราะนี่คือขั้นตอนการตรวจสอบของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ณ จุดนี้การใช้งานจริงของการออกแบบจะต้องใช้งานได้จริงและต้องพิจารณาความต้องการทางกายภาพของแผงวงจรพิมพ์ บางส่วนของสิ่งเหล่านี้รวมถึง:
ระยะห่างของส่วนประกอบอนุญาตให้กระจายความร้อนได้เพียงพออย่างไร
ตัวเชื่อมต่อที่ขอบ
เกี่ยวกับปัญหาในปัจจุบันและความร้อนต้องมีร่องรอยต่าง ๆ หนาแค่ไหน
เนื่องจากข้อ จำกัด ทางกายภาพและข้อกำหนดหมายความว่าไฟล์การออกแบบ PCB มักจะดูแตกต่างจากการออกแบบบนแผนผังไฟล์การออกแบบจึงมีเลเยอร์ที่พิมพ์หน้าจอ เลเยอร์หน้าจอไหมหมายถึงตัวอักษรตัวเลขและสัญลักษณ์เพื่อช่วยวิศวกรประกอบและใช้บอร์ด
จำเป็นต้องทำงานตามที่วางแผนไว้หลังจากส่วนประกอบทั้งหมดประกอบบนแผงวงจรพิมพ์ ถ้าไม่คุณต้องวาดใหม่
สรุปแล้ว
แม้ว่าแผนผัง PCB และไฟล์การออกแบบ PCB มักจะสับสน แต่อันที่จริงแล้วการทำแผนผัง PCB และการออกแบบ PCB อ้างถึงสองกระบวนการแยกกันเมื่อสร้างแผงวงจรพิมพ์ แผนผังแผนผัง PCB ที่สามารถวาดการไหลของกระบวนการจะต้องสร้างขึ้นก่อนที่การออกแบบ PCB จะสามารถดำเนินการได้และการออกแบบ PCB เป็นส่วนสำคัญในการกำหนดประสิทธิภาพและความสมบูรณ์ของ PCB