第 2 阶段 · 图解与原理课 · 重点理解
2-08 从原理图到PCB:一次完整的网络追踪练习
在同一电路中把逻辑连接追踪到实体铜,并分辨未连接和错误短接。
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上一课已经核对引脚与焊盘映射。本课只做一次综合追踪:从 J1、R1、D1 的连接要求,走到板上每一段实际铜。
快速理解 · 先说清“应当怎样连”
Net(网络) 记录端点归属。先找 J1.1 与 R1.1,再找 R1.2 与 D1.1,最后找 D1.2 与 J1.2。连接器两脚分别引入供电与地,电阻和发光二极管不能被当作同一块铜。
进入板视角后,每个器件对应封装,每个引脚对应编号焊盘。Ratsnest(飞线 / 网络连接提示线) 在未布线时提示连接要求;它不是铜,也不规定最终路线。后面统一称“飞线”。
两种不同的错误,先认清
Open Circuit(开路) 是“本应接通却没有接通”。设计中尚未布完的部分叫未连接;若这处缺口进入成品,就表现为开路,成品也可能因制造或损伤出现开路。
Short Circuit(短路) 是“不该直接接通却接通了”。例如用铜绕过电阻,把电阻两端的不同网络直接短接,电路就不再按原来的连接方式工作。
先从 J1.1 沿供电网络到 R1.1,再经电阻到 R1.2 所在的灯连接网络;D1.2 则通过地网络返回 J1.2。
先判断甲、乙,再查看解析
提示
甲处沿实际铜检查是否连续;乙处检查它是否把电阻两端所属的不同网络直接接在一起。
为什么?深入理解 · 飞线消失能证明什么
本图在正确布铜后隐藏对应提示,是为了说明连接完成。它没有模拟某款软件完整的连通算法;不同软件的提示形式与刷新方式可能不同。
即使软件判断端点已连通,错误映射或多余短接仍可能存在。检查需要同时问“应连的都连了吗”和“不应连的有没有被铜接上”,不是只数飞线。
以后做 Layout 有什么用 · 把检查顺序固定下来
Layout(布局布线) 中先从原理图确认端点和网络,再核对引脚映射,然后沿焊盘、铜走线和过孔检查连续性。到了另一层,也要接上相应网络的后续铜。
对未完成连接,找出缺少的那段;对错误短接,找出不该存在的铜桥。两种问题的修复方向相反,不能看到有问题就一味加铜。
这里只检查教学电路。实际生产还需结合器件、制造与电气要求全面审查,后面会逐项学习。
第 2 阶段收束
- 符号与网络定义逻辑连接。
- 位号、引脚与焊盘映射确定实体端点。
- 走线和过孔把端点连接成真实铜结构。
- 飞线不是铜;既要检查未连接,也要检查错误短接。
第 2 阶段 · PCB 连接 已完成
八课的完成记录已保存。现在可以沿“符号 → 网络 → 引脚 → 焊盘 → 走线与过孔”解释连接怎样落到实体板上。
下一阶段从同一块板的物理层叠出发,研究信号与返回电流为什么必须一起考虑。
来源与教学边界
【基础补充】本课解释与图示为原创。案例与错误位置均为原创,使用前面课程已核验的连接和映射概念;不模拟某一软件的检查算法。
连接对象与走线概念。图示不按真实比例,不是可直接生产的电路或封装。