15 Erros Comuns de Projeto de PCI que Você Deve Evitar

Projetar layout personalizado de PCI para seus projetos eletrônicos complexos frequentemente vem com desafios. Um erro simples, não importa quão menor pareça, fará seu projeto falhar. Esses erros comuns no projeto de PCI desde o início também aumentam custos de fabricação personalizada.

Este artigo explicará 15 erros comuns que você deve conhecer e evitar ao projetar uma PCI personalizada. Não se preocupe, mesmo se for iniciante, pois engenheiros experientes também podem cometer esses erros. Evitá-los significará produto de alta qualidade, custo reduzido de produção personalizada, sem atrasos de fabricação e sem necessidade de retrabalho. Vamos começar.

Não Considerar as Ferramentas de Projeto de PCI Disponíveis

Projetistas geralmente não consideram todas as ferramentas de projeto de PCI personalizadas disponíveis e fáceis de usar. Isso é um erro crítico, pois muitas ferramentas existem para atender várias necessidades e requisitos de flexibilidade de PCIs. Pode usar software de projeto de PCI personalizado para tarefas como verificação de erros de projeto, posicionamento de componentes e desenvolvimento de protótipo. Este software é bastante barato, baseado na web ou até livremente acessível.

Trilhas de Alta Corrente Estreitas

Larguras estreitas de trilhas de PCI não seriam suficientes se seu projeto deve lidar com corrente maior que algumas centenas de miliamperes. Lembre-se que trilha de PCI na camada externa pode transportar corrente maior que a camada interna da mesma espessura. O motivo é que a primeira tem mais dissipação de calor e fluxo de ar.

Muitos fabricantes de PCI personalizados oferecerão opções para selecionar pesos de cobre variando de 0,5 oz/pé² a 2,5 oz/pé². Recomendamos usar calculadora de largura de trilha para calcular sua capacidade de transporte de corrente.

Posicionamento Inadequado de Capacitores de Desacoplamento

Capacitores de desacoplamento em projeto de PCI personalizado servem aos pinos que requerem tensão estável e limpa. Você pode colocá-los próximos aos pinos para energia suficiente e calma. Além disso, o traço de alimentação do trilho de alimentação também se conecta ao parafuso via capacitor de desacoplamento. Também pode colocar um indutor em série para criar filtro passa-baixa para remover ruído de entrada.

Sem Otimização do Layout de Reguladores de Chaveamento

Em projetos de PCI personalizados, reguladores de tensão são de dois tipos: lineares e de chaveamento. Reguladores lineares são fáceis de layout, baratos, mas podem desperdiçar muita energia elétrica. No entanto, reguladores de chaveamento, embora complexos, são bastante eficientes pois gastam pouca energia. Você obterá maior vida útil de bateria com eles. Portanto, é crítico seguir diretrizes do datasheet ao fazer seu layout de PCI.

Erros ao Desenhar Padrões de Pouso (Landing Patterns)

Software para projeto de PCI personalizado fornece bibliotecas para componentes que compreendem seu padrão de pouso na PCI e símbolo esquemático. Não haverá problemas se usar apenas componentes da biblioteca. Mas precisará desenhar manualmente o padrão de pouso e símbolo esquemático de uma peça que não esteja lá. Portanto, precisa ter cuidado porque mesmo se o espaçamento pad-a-pad desviar apenas um milímetro, haverá problemas de soldagem e alinhamento.

Vias Enterradas ou Cegas Não Fabricáveis

Recomendamos que não use vias cegas ou enterradas para prototipagem de PCI se está com orçamento limitado. Vias passantes atravessam todas as camadas da PCI, e certamente aumentam o tamanho da PCI. No entanto, são baratas comparadas a vias enterradas ou cegas. Um sistema embutido faz conexão elétrica com duas camadas internas, e uma via cega conecta uma camada interna e externa.

Vale mencionar que não é tão fácil quanto parece. Precisa manter restrições de projeto relacionadas ao empilhamento de camadas ao projetar layout de PCI personalizado.

Layouts de Antena Impróprios

Layouts de antena de PCI personalizados são cruciais para projetos eletrônicos que empregam tecnologia sem fio. Até engenheiros elétricos às vezes desenham incorretamente. Você pode precisar igualar a impedância complexa da antena e do transceptor para transmissão de potência máxima. Para isso, uma linha de transmissão adequada é necessária.

Para a maioria das antenas, linha de transmissão com impedância de 50 ohms é suficiente para transmissão de potência máxima. Pode descobrir as proporções da linha de transmissão usando calculadoras online gratuitas como AppCAD. Também pode colocar rede LC pi entre transceptor e antena para ajuste fino da impedância da antena.

Trilhas de Alta Velocidade Longas

Sinais de alta velocidade devem adotar o caminho mais reto e curto disponível. Você deve direcionar quaisquer cristais de alta frequência ao projetar a PCI personalizada corretamente. Muitos projetos de PCI baseados em microcontroladores precisam apenas de alguns sinais de alta velocidade. Ainda, se seu projeto tem microprocessador com alta velocidade, barramento de endereço e dados externos, então precisa estar atento.

Não Obter Segunda Opinião

Engenheiros frequentemente trabalham sob prazo apertado e absortos em obter resultado para produção de PCI personalizada. Resulta em erros de projeto de PCI personalizada. Portanto, é melhor obter seu projeto revisado por outro engenheiro para evitar altos custos nas etapas posteriores de produção. A regra é simples: erros ficam mais caros se detectados em estágios posteriores.

Silvers Grandes

Silvers são pedaços de cobre que permanecem não dissolvidos durante o processo de gravação química. Pode parecer que aderem à PCI e à aparência de fabricação personalizada, o que também causará curto-circuitos. Assim, deve garantir que a largura mínima de cobre seja maior que o requisito de um fabricante de PCI personalizado. Dessa forma, silvers diminuirão, e sua PCI funcionará corretamente.

Projetos Complexos de PCI Personalizada

Fabricantes de PCI personalizados podem produzir PCIs mais eficientemente e economicamente se conhecem seu funcionamento fundamental. Mas, se o projeto é sofisticado, pode criar problemas como esquemático desbalanceado. Portanto, deve tentar ao máximo simplificar seus projetos de PCI personalizados para evitar erros de projeto. Isso também aumentará a eficácia do seu projeto.

Utilizando Componentes Incorretos ou Métodos de Layout de PCI Personalizada

A necessidade do momento é projetar layouts complexos de PCI personalizada usando componentes menores e pegadas reduzidas. Para tais propósitos, projetistas usam pacotes de grade de esferas (BGA) e dispositivos embutidos nas camadas internas da PCI. Isso ajuda a avançar o desempenho do projeto e permitir retrabalho se houver erros.

Deve selecionar o método de layout correto para componentes com passo menor e contagem de pinos maior. Fazer isso na etapa de projeto economizará custos de produção de PCI personalizada. Além disso, se planeja usar componente substituto, certifique-se de verificar se suas características de desempenho correspondem ao original para que não precise descartar o projeto de PCI personalizada em estágios posteriores.

Layout de PCI Personalizada — Esquecendo de Salvar Todos os Arquivos de Projeto

Sempre faça backup dos arquivos de projeto de PCI personalizada. Os arquivos podem se perder se seu software parar de responder, então não espere salvá-los até que o projeto esteja completo. Deve pelo menos armazenar arquivos que são difíceis de recuperar. A maioria dos fabricantes de PCI personalizados fornece backups diários, mas empresas menores podem não oferecer tais facilidades. Também não será possível se estiver trabalhando individualmente de casa.

Com o advento de serviços de “Nuvem” hoje, não há desculpa para não fazer backup seguro dos arquivos de projeto de PCI. Se planeja produção em massa do seu produto ou quer lançá-lo no mercado, isso também garantirá que seu projeto de PCI personalizada esteja seguro contra incêndio, falsificação, ameaça, malware e outros desastres tecnológicos.

Não Consultar Fabricantes de PCI Personalizados Cedo

Fabricantes de PCI personalizados geralmente seguem seus processos de produção registrados que aumentam eficiência de sua equipe e equipamentos. Se não cuidar de seus métodos de fabricação, seu custo de projeto pode subir ou haver atrasos de fabricação. Também estará desperdiçando seu tempo, pois precisará contatar outro fabricante. Também pode precisar redesenhar layout de PCI personalizada conforme especificações do fabricante.

Layout de PCI Personalizada — Sem Teste de PCI Personalizada

Uma vez feitos os protótipos de PCI personalizada, deve inspecioná-los minuciosamente. Deve garantir que os requisitos operacionais iniciais do projeto estão sendo cumpridos. Além disso, pode testar condições ambientais que podem afetar estabilidade ou confiabilidade da PCI. Isso para garantir operação em ampla faixa da sua PCI personalizada. Se não fizer isso, seu protótipo pode falhar quando finalmente for lançado no mercado.

Resumo

Portanto, existem 15 problemas de projeto de PCI personalizada aos quais você precisa prestar atenção especial para evitar. Podemos assegurar que pode prevenir principalmente problemas de fabricação que podem ocorrer se o fizer. Nós, WellPCB, também revisaremos cuidadosamente seus projetos quando recebidos. Pode nos contatar hoje se precisar de ajuda. Então, o que está esperando?