11 técnicas importantes para construir uma placa de circuito

Ao projetar ou construir uma placa de circuito, às vezes pode parecer que leva uma eternidade para você realizar o projeto final. Às vezes, é por causa de intromissão com seu cobre e solda, tentando garantir que você finalmente imprima placa de circuito impresso no final, ou talvez até mesmo problemas de design, como tecnologia de furos ou design de layout com pads, vias e quaisquer problemas de integridade de sinal.

Seguindo o procedimento correto passo a passo, você evitará contratempos futuros e, caso se encontre no lado errado, a solução de problemas não será uma dor. Então, sem mais delongas, vamos direto ao assunto.

Verificar o layout da placa e a pilha de camadas

Se você já faz isso há muito tempo, sabe como é importante conhecer seu software de design . Ele garante que você tenha suas placas impressas projetadas da maneira certa. Colocar traços para roteamento e colocação de cobre ou executar a camada necessária para solda pode às vezes ser um desafio sem uma integração precisa e confiável da captura esquemática ao layout.

Você pode verificar o layout da placa de circuito usando uma verificação de regra de design (DRC). Quando você move seus dados esquemáticos para o PCB Doc. as pegadas do componente serão exibidas além do contorno da placa especificado. Antes de colocar os componentes, você deve definir o layout da placa de circuito impresso. a forma, empilhar e estratificar usando o gerenciador de empilhamento.

Dê espaço entre os componentes

Embora às vezes seja atraente empilhar todos os ingredientes bem embalados uns aos outros. você pode descobrir mais tarde que não há espaço suficiente para rotear seu circuito. Por isso, é fundamental deixar algum espaço entre os componentes para que os fios tenham espaço para se espalhar.

Normalmente, quanto mais pinos o componente contém, mais espaço será necessário. Espaçar seus elementos também facilita a soldagem. Geralmente, o quão bem você coloca seus componentes definirá como será fácil fabricar sua placa.

Trocar direções de fiação entre camadas

Ao considerar o layout do PCB, é importante garantir que a direção da fiação seja diferente nas camadas sucessivas. Por exemplo, se a fiação horizontal estiver em uso em um segmento específico. então a instalação vertical deve ser usada na camada seguinte. Este padrão deve ser repetido em todas as camadas se você estiver lidando com uma PCB multicamada.

Por outro lado, desenhar traços horizontais de um lado e marcas verticais simplifica a fiação de linhas que se cruzaram sobre outras linhas. Portanto, para um PCB com várias camadas, é aconselhável alternar entre as direções.

Selecione a largura das linhas dependendo da corrente

Uma placa de circuito funciona melhor apenas se permitir o fluxo de corrente sem falhas. O fluxo ininterrupto de corrente é vital para o bom funcionamento do dispositivo. Portanto, selecionar uma largura de linha que não impeça o fluxo de corrente é uma maneira inteligente de maximizar a produtividade do layout.

Conhecer a largura das linhas permitirá que você conecte sua corrente e espessura estimadas e, portanto, obtenha um valor de largura de traço em troca de camadas externas e internas. Mas no caso de você ter a chance de usar larguras maiores que sua calculadora sugere, você não deve hesitar. Desde que você atenda aos requisitos do fabricante. quanto maiores forem seus traços, maior a probabilidade de sua placa resistir a conexões quebradas.

Determinando rotas e vias

O roteamento adiciona os fios necessários na conexão dos componentes entrelaçados corretamente. Ajudaria se você tentasse usar as excelentes diretrizes de roteamento e usasse sabiamente as ferramentas de design de software desejadas para tornar o processo suave, como codificação de cores por meio de roteamento e redes de realce.

A Via é um componente essencial quando se trata de PCBs multicamadas. Eles são usados ​​para interconectar diferentes camadas dentro e dentro dos PCBs multicamadas. As vias são usadas para conectar eletricamente e termicamente traços, polígonos e blocos a diferentes segmentos de PCB.

Normalmente, você coloca vias de sacrifício no PCB em um segmento da placa de produção. Isso é para que você possa cortar as vias e inspecionar as seções transversais para determinar a eficiência do processo de galvanoplastia.

Construindo uma placa de circuito – Evite ângulos de 90º com traços.

É um pouco difícil manter a largura do traço persistente com curvas acentuadas em ângulo reto. Deve ser o caso, especialmente com trilhas estreitas, onde apenas uma pequena diferença faz uma parte significativa da evidência. É, portanto, melhor fazer duas curvas de 45º. Além disso, você tem a chance de obter muitas marcas de ângulos de 90º costas que não são totalmente gravadas, levando a shorts.

Construindo uma placa de circuito – Considere pontos de calor

O calor pode reduzir o desempenho dos circuitos e às vezes até danificá-los quando a dissipação de calor não é feita corretamente. Um parâmetro conhecido como resistência térmica mostra quanta temperatura é adicionada por watt de potência quando você atende a determinadas condições. Além dos componentes, a força das redes elétricas, vias e traços de cobre contribuem de certa forma para a produção de calor.

Os projetistas devem tentar produzir PCBs que funcionem e permaneçam sob limites de temperatura seguros para que os projetistas evitem falhas ou quebras de circuito. Alguns circuitos funcionam corretamente sem resfriamento adicional, mas há certas situações em que o aumento dos dissipadores de calor e ventiladores de resfriamento ou ambos são inevitáveis.

Construindo uma placa de circuito – sempre use o mesmo símbolo para o mesmo dispositivo

Para ser consistente com seu esquema, você deve sempre usar o mesmo símbolo para representar o mesmo dispositivo. Por exemplo, colocar um resistor IEEE em seu esquema e um resistor europeu irá confundi-lo.

Antes de projetar seu esquema, você deve ter tempo para avaliar todos os símbolos elétricos identificáveis ​​e certificar-se de usar os mesmos símbolos sempre em todos os seus projetos.

Construindo uma placa de circuito – Dicas para circuitos de sinal misto

Mantenha os aterramentos digitais e analógicos separados

Quanto aos circuitos de energia, placa PCB, você precisa manter os aterramentos digitais e analógicos separados. Isso é necessário porque picos de tensão e corrente emitidos pelos circuitos da placa PCB digital podem, às vezes, criar interferência nos circuitos localizados no analógico. Isso pode afetar seu desempenho. Se você ligá-los no PCB, você deve ligá-los no final do caminho de alimentação, de preferência perto da conexão de aterramento do PCB.

Proteja os aterramentos analógicos de ruído

Se houver alguma interferência presente no terra analógico, ela terá efeitos semelhantes aos das linhas de sinal. Se você deseja que um plano de aterramento considerável diminua sua resistência, isso o torna mais vulnerável ao acoplamento capacitivo às linhas roteadas abaixo ou acima dele. Com isso dito, o solo analógico deve ter linhas analógicas cruzando-o e também digitais. Isso diminui o acoplamento capacitivo entre os circuitos analógicos e digitais.

Construindo uma placa de circuito – Certifique-se de que cada peça tenha um designador exclusivo

Para melhorar a confiabilidade e a legibilidade do seu esquema, todos os símbolos em seu circuito precisam ter seu designador distinto para tornar cada parte identificável. Cada resistor deve seguir um arranjo de nomenclatura consistente de R1, R2, R3, etc.

Se você pretende usar componentes com requisitos de desempenho específicos, adicione um rótulo ao símbolo. Um exemplo é que você pode ter que aumentar a rotulagem para peças que consistem em requisitos específicos de largura de traço, impedâncias ou blindagem especial.

Construindo uma placa de circuito – Conheça as especificações do fabricante

Cada fabricante tem suas especificações, como a largura mínima do traço, o número de camadas, etc. Antes de iniciar seu projeto, você precisa refletir sobre o que precisa e procurar um fabricante que atenda às suas necessidades. Você deve incluir o grau de materiais da placa de circuito impresso em suas necessidades, variando de FR-1 a FR-5. FR-1 também é conhecido como uma mistura de papel-fenólico, e FR- é pano de vidro e epóxi.

Com essas informações, você pode definir a largura do traço e desejar que o espaçamento seja em vez de redirecionar todo o layout da placa.

Você deve ter em mente que o tipo de material escolhido afetará a resistência à chama, durabilidade, resistência e absorção de umidade da placa de circuitos.

Resumo

11 dicas importantes para garantir que a produção da sua placa de circuito ocorra de acordo com o planejado. WellPCB é uma empresa confiável e reconhecida que entende que os clientes são uma prioridade. Temos duas fábricas modernas de PCB e uma fábrica de montagem de PCB.

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