Þegar byrjendur eru að tala um prentaðar rafrásarplötur rugla þeir oft saman „rit ...

Hvað er PCB
Áður en farið er út í muninn á skýringarmynd og hönnun, þarf að skilja hvað er PCB?

Í grundvallaratriðum eru prentaðar rafrásarplötur inni í rafeindatækjum, einnig kallaðar prentaðar rafrásarplötur. Þessi græna rafrásarplata úr eðalmálmi tengir saman alla rafmagnsþætti tækisins og gerir því kleift að virka eðlilega. Án prentaðrar rafrásarplötu virka rafeindabúnaður ekki.

PCB skýringarmynd og PCB hönnun
Rafrásarmynd (PCB) er einföld tvívíð rafrásarhönnun sem sýnir virkni og tengsl milli mismunandi íhluta. Hönnun PCB er þrívíddarútlit og staðsetning íhluta er merkt eftir að tryggt er að rafrásin virki eðlilega.

Þess vegna er rafrásarmyndin fyrsti hluti hönnunar prentaðrar rafrásar. Þetta er grafísk framsetning sem notar viðurkennd tákn til að lýsa rafrásartengingum, hvort sem er í rituðu formi eða í gagnaformi. Hún lýsir einnig íhlutunum sem á að nota og hvernig þeir eru tengdir.

Eins og nafnið gefur til kynna er rafrásarteikning (PCB) teikning og uppdráttur. Hún gefur ekki til kynna nákvæmlega hvar íhlutirnir verða staðsettir. Þess í stað lýsir teikningin hvernig rafrásin mun að lokum tengjast og er lykilþáttur í skipulagsferlinu.

Eftir að teikningin er tilbúin er næsta skref hönnun prentplötunnar. Hönnunin er útlit eða efnisleg framsetning á rafrásinni, þar á meðal útlit koparspora og gata. Hönnun prentplötunnar sýnir staðsetningu fyrrnefndra íhluta og tengingu þeirra við kopar.

Hönnun prentplata er stig sem tengist afköstum. Verkfræðingar smíðuðu raunverulega íhluti út frá hönnun prentplata svo þeir geti prófað hvort búnaðurinn virki rétt. Eins og við nefndum áðan ætti hver sem er að geta skilið rafræna teikningu prentplata, en það er ekki auðvelt að skilja virkni hennar með því að skoða frumgerðina.

Eftir að þessum tveimur stigum hefur verið lokið og þú ert ánægður með frammistöðu prentplötunnar þarftu að útfæra hana í gegnum framleiðandann.

Skýringarmyndir af PCB-plötum
Eftir að hafa skilið muninn á þessu tvennu í grófum dráttum, skulum við skoða nánar þætti rafrásarmyndarinnar. Eins og við nefndum eru allar tengingar sýnilegar, en það eru nokkur atriði sem vert er að hafa í huga:

Til þess að hægt sé að sjá tengingarnar greinilega eru þær ekki hannaðar í réttum stærðargráðum; í hönnun prentplötunnar geta þær verið mjög nálægt hvor annarri.
Sumar tengingar geta farið hver yfir aðra, sem er í raun ómögulegt
Sumir tenglar kunna að vera á gagnstæðri hlið útlitsins, með merki sem gefur til kynna að þeir séu tengdir.
Þessi „teikning“ af prentplötunni getur notað eina síðu, tvær síður eða jafnvel nokkrar síður til að lýsa öllu efni sem þarf að vera með í hönnuninni.

Síðast en ekki síst er vert að hafa í huga að flóknari skýringarmyndir er hægt að flokka eftir virkni til að bæta lesanleika. Að raða tengingum á þennan hátt mun ekki gerast í næsta stigi og skýringarmyndirnar passa venjulega ekki við lokaútgáfu þrívíddarlíkansins.

Hönnunarþættir PCB
Það er kominn tími til að kafa dýpra ofan í þætti hönnunarskráa fyrir prentplötur. Á þessu stigi fórum við frá skriflegum teikningum yfir í efnislegar framsetningar úr lagskiptu eða keramikefnum. Þegar krafist er sérstaklega þétts rýmis þurfa flóknari forrit notkun sveigjanlegra prentplata.

Efni hönnunarskrárinnar fyrir prentplötur fylgir teikningunni sem mynduð er með skýringarmyndinni, en eins og áður hefur komið fram eru þær tvær mjög ólíkar að útliti. Við höfum rætt skýringarmyndir af prentplötum, en hvaða mun má sjá í hönnunarskránum?

Þegar við tölum um hönnunarskrár fyrir prentaðar rafrásir (PCB) erum við að tala um þrívíddarlíkan, sem inniheldur prentaða rafrásarplötu og hönnunarskrár. Þær geta verið í einu lagi eða mörgum lögum, þó að algengast sé að tvö lög séu notuð. Við getum séð nokkurn mun á rafrásarmyndum og hönnunarskrám fyrir prentaðar rafrásir:

Allir íhlutir eru rétt stærðaðir og staðsettir
Ef tveir punktar eiga ekki að vera tengdir, verða þeir að fara í hring eða skipta yfir í annað PCB lag til að forðast að skerast hvor við annan á sama lagi

Auk þess, eins og við ræddum stuttlega um, leggur hönnun prentaðra rafrása meiri áherslu á raunverulega afköst, því þetta er að einhverju leyti sannprófunarstig lokaafurðarinnar. Á þessum tímapunkti verður hagnýting hönnunarinnar að virka í raun og veru að koma til greina og taka þarf tillit til efnislegra krafna prentaðra rafrása. Meðal þeirra eru:

Hvernig tryggir bilið milli íhluta nægilega varmadreifingu?
Tengipunktar á brúninni
Hvað varðar straum- og hitamál, hversu þykkar hinar ýmsu rásir verða að vera

Þar sem líkamlegar takmarkanir og kröfur þýða að hönnunarskrár fyrir prentplötur líta yfirleitt mjög öðruvísi út en hönnunin á skýringarmyndinni, innihalda hönnunarskrárnar silkiþrykkslag. Silkiþrykkslagið sýnir bókstafi, tölur og tákn til að hjálpa verkfræðingum að setja saman og nota plötuna.

Það er nauðsynlegt að vinna eins og til stóð eftir að allir íhlutir hafa verið settir saman á prentuðu rafrásarborðinu. Ef ekki þarf að teikna upp á nýtt.