Коли йдеться про друковані плати, новачки часто плутають «схеми друкованих плат» та «файли проекту друкованої плати», але насправді це різні речі. Розуміння відмінностей між ними є ключем до успішного виробництва друкованих плат, тому, щоб новачки могли краще це робити, у цій статті будуть розглянуті ключові відмінності між схемами друкованих плат та проектуванням друкованих плат.
Що таке друкована плата
Перш ніж розібратися в різниці між схемою та дизайном, потрібно зрозуміти, що таке друкована плата (ДП)?
По суті, всередині електронних пристроїв є друковані плати, які також називають друкованими платами. Ця зелена плата, виготовлена з дорогоцінного металу, з'єднує всі електричні компоненти пристрою та забезпечує його нормальну роботу. Без друкованої плати електронне обладнання не працюватиме.
Схема друкованої плати та проектування друкованої плати
Схема друкованої плати — це простий двовимірний дизайн, який показує функціональність та зв'язок між різними компонентами. Дизайн друкованої плати — це тривимірне макетування, а положення компонентів позначається після того, як гарантовано буде працювати нормально.
Отже, схема друкованої плати – це перша частина проектування друкованої плати. Це графічне представлення, яке використовує узгоджені символи для опису з'єднань схеми, як у письмовій формі, так і у формі даних. Воно також підказує, які компоненти використовувати та як їх з'єднати.
Як випливає з назви, схема друкованої плати – це план і креслення. Вона не вказує, де саме будуть розміщені компоненти. Швидше, схема окреслює, як друкована плата зрештою забезпечить підключення, і є ключовою частиною процесу планування.
Після завершення креслення наступним кроком є проектування друкованої плати. Проектування – це компонування або фізичне представлення схеми друкованої плати, включаючи розташування мідних доріжок та отворів. Проектування друкованої плати показує розташування вищезгаданих компонентів та їх підключення до міді.
Проектування друкованої плати – це етап, пов'язаний з продуктивністю. Інженери створюють реальні компоненти на основі проекту друкованої плати, щоб перевірити, чи обладнання працює належним чином. Як ми вже згадували раніше, кожен повинен розуміти схему друкованої плати, але нелегко зрозуміти її функцію, дивлячись на прототип.
Після завершення цих двох етапів, і ви будете задоволені роботою друкованої плати, вам потрібно реалізувати її через виробника.
Елементи схеми друкованої плати
Після того, як ми приблизно зрозуміли різницю між ними, давайте детальніше розглянемо елементи схеми друкованої плати. Як ми вже згадували, всі з'єднання видимі, але є деякі застереження, які слід пам'ятати:
Щоб чітко бачити з'єднання, вони не створюються в масштабі; у конструкції друкованої плати вони можуть бути дуже близько одне до одного.
Деякі з'єднання можуть перетинатися, що насправді неможливо
Деякі посилання можуть бути на протилежному боці макета, з позначкою, що вони пов'язані
Цей «креслення» друкованої плати може займати одну, дві або навіть кілька сторінок, щоб описати весь вміст, який потрібно включити до дизайну.
Останнє, що слід зазначити, це те, що складніші схеми можна групувати за функціями для покращення читабельності. Упорядкування з'єднань таким чином не відбудеться на наступному етапі, і схеми зазвичай не відповідають остаточному дизайну 3D-моделі.
Елементи дизайну друкованої плати
Зараз саме час глибше зануритися в елементи файлу проекту друкованої плати. На цьому етапі ми перейшли від письмових креслень до фізичних представлень, побудованих з використанням ламінату або керамічних матеріалів. Коли потрібен особливо компактний простір, деякі складніші застосування вимагають використання гнучких друкованих плат.
Вміст файлу проекту друкованої плати відповідає кресленню, встановленому схемою, але, як згадувалося раніше, вони дуже відрізняються за зовнішнім виглядом. Ми обговорили схеми друкованих плат, але які відмінності можна спостерігати у файлах проекту?
Коли ми говоримо про файли дизайну друкованих плат, ми маємо на увазі 3D-модель, яка включає друковану плату та файли дизайну. Вони можуть бути одношаровими або багатошаровими, хоча найчастіше зустрічаються двошарові. Ми можемо спостерігати деякі відмінності між схемами друкованих плат та файлами дизайну друкованих плат:
Усі компоненти правильно підібрані за розміром та розташовані
Якщо дві точки не повинні бути з'єднані, їх потрібно обійти або перейти на інший шар друкованої плати, щоб уникнути перетину одна з одною на одному шарі.
Крім того, як ми коротко обговорювали, при проектуванні друкованих плат більше уваги приділяється фактичній продуктивності, оскільки це певною мірою етап перевірки кінцевого продукту. На цьому етапі на перший план виходить практичність конструкції, яка дійсно повинна працювати, а також необхідно враховувати фізичні вимоги до друкованої плати. Деякі з них включають:
Як відстань між компонентами забезпечує достатній розподіл тепла
Роз'єми на краю
Щодо питань струму та тепла, наскільки товстими мають бути різні доріжки
Оскільки фізичні обмеження та вимоги означають, що файли дизайну друкованої плати зазвичай виглядають дуже відмінно від дизайну на схемі, файли дизайну містять шар трафаретного друку. Шар шовкографії містить літери, цифри та символи, щоб допомогти інженерам зібрати та використовувати плату.
Потрібно працювати за планом після того, як усі компоненти зібрані на друкованій платі. Якщо ні, потрібно перемалювати.
на завершення
Хоча схеми друкованих плат та файли дизайну друкованих плат часто плутають, насправді створення схем друкованих плат та дизайн друкованих плат стосується двох окремих процесів під час створення друкованої плати. Схема друкованої плати, яка може відобразити потік процесу, має бути створена до початку проектування друкованої плати, а дизайн друкованої плати є важливою частиною визначення продуктивності та цілісності друкованої плати.