Diseño electrónico - Amplia aplicación de la Ley de oro en el diseño de tableros de PC

Diseño de placas de PCB

Este artículo presenta las diez reglas de diseño más efectivas que los ingenieros de diseño electrónico deben tener en cuenta y practicar al utilizar el software de diseño para el diseño de diseño y fabricación comercial de placas de circuito impreso. Los ingenieros no necesitan aplicar estas reglas en orden de tiempo o importancia relativa, solo tienen que seguirlas para cambiar enormemente el diseño del producto.

Regla 1: seleccione el conjunto de cuadrícula correcto y siempre use el espaciado de cuadrícula que coincida con la mayoría de los componentes. Aunque las cuadrículas múltiples parecen efectivas, si los ingenieros pueden pensar más en las primeras etapas del diseño del diseño de la placa de circuito impreso, pueden evitar dificultades de espaciamiento y maximizar el uso de la placa de circuito. Debido a que muchos equipos tienen múltiples tamaños de embalaje, los ingenieros deben usar los productos que más les beneficien para su propio diseño. Además, los polígonos son muy importantes para el cobre en las placas de circuito. Cuando una placa de circuito multigrid está cubierta de cobre en un polígono, generalmente se produce una desviación de relleno de polígono. Aunque no se basa en un solo estándar de red eléctrica, puede proporcionar una vida útil más larga que la placa de circuito requerida.

Regla 2: mantenga el camino más corto y directo. Esto suena simple y común, pero esto debe tenerse en cuenta en cada etapa, incluso si significa cambiar el diseño de la placa de circuito para optimizar la longitud del cableado. Esto se aplica especialmente a los circuitos digitales analógicos y de alta velocidad, donde el rendimiento del sistema siempre está parcialmente limitado por resistencias y efectos parasitarios.

Regla 3: utilice la mayor cantidad posible de capas de energía para gestionar la distribución de energía y tierra. Para la mayoría de los programas informáticos de diseño de placas de pcb, el recubrimiento de cobre en la capa de alimentación es una opción más rápida y sencilla. Al conectar un gran número de cables juntos, se puede garantizar una corriente con la máxima eficiencia y la menor resistencia o caída de tensión, al tiempo que se puede proporcionar un circuito de tierra suficiente. Si es posible, también puede operar varias líneas de alimentación en la misma zona de la placa de circuito para confirmar si la formación de conexión cubre la mayor parte de la capa de la placa de circuito impreso, lo que ayuda a la interacción entre las líneas de operación en las capas adyacentes.

Regla 4: utilice los puntos de prueba necesarios para agrupar los componentes relevantes. Por ejemplo, los componentes discretos necesarios para los amplificadores operativos opamp se colocan cerca del dispositivo para que los condensadores y resistencias de derivación puedan coincidir con el mismo suelo, lo que ayuda a optimizar lo mencionado en la regla 2. La longitud del cableado facilita la detección simultánea de pruebas y fallas.

Regla 5: repita la placa de circuito necesaria en otra placa de circuito más grande. El diseño de la placa de circuito impreso se realiza muchas veces. Elegir el tamaño más adecuado para los equipos utilizados por el fabricante ayuda a reducir los costos de diseño y fabricación del prototipo. Primero, coloque la placa de circuito sobre el panel, Póngase en contacto con el fabricante de la placa de circuito para obtener las especificaciones de tamaño preferidas para cada panel, luego modifique sus especificaciones de diseño e intente repetir su diseño varias veces dentro de estas dimensiones del panel.

Regla 6: valores de componentes integrados como diseñador, seleccionará componentes discretos con valores de componentes altos o bajos pero con el mismo rendimiento. Al integrarse dentro de un rango de valores estándar más pequeño, se puede simplificar la lista de materiales y reducir los costos. Si tiene una serie de productos de PCB basados en el valor del equipo preferido, a largo plazo, será más beneficioso tomar las decisiones correctas de gestión de inventario.

Regla 7: realizar la mayor cantidad posible de inspecciones de reglas de diseño. Aunque solo se necesita poco tiempo para ejecutar la función de control de derechos digitales en el software de placa de circuito impreso, en un entorno de diseño más complejo, siempre y cuando se revise siempre durante el proceso de diseño, está bien. Ahorre mucho tiempo, este es un buen hábito que vale la pena mantener. Cada decisión de enrutamiento es muy importante y puede obtener los consejos de enrutamiento más importantes ejecutando DRC en cualquier momento.

Regla 8: la serigrafía de uso flexible de la serigrafía se puede utilizar para marcar todo tipo de información útil para futuros usos de fabricantes de placas de circuito, ingenieros de servicio o pruebas, instaladores o depuradores de equipos. No solo marca claramente la función y la etiqueta del punto de prueba, sino que también marca la dirección de los componentes y conectores tanto como sea posible, Incluso si estas anotaciones se imprimen en la superficie inferior del componente utilizado en la placa de circuito (después del montaje de la placa de circuito), se pueden imprimir en la superficie superior e inferior de la placa de circuito. la aplicación de la tecnología de serigrafía permite reducir la duplicación de trabajo y simplificar el proceso de producción.

Regla 9: se necesitan condensadores de desacoplamiento. No intente optimizar el diseño evitando el desacoplamiento del cable de alimentación y de acuerdo con las limitaciones en la hoja de datos del componente. Los condensadores son baratos y duraderos. Puedes pasar tanto tiempo ensamblando condensadores como sea posible. Al mismo tiempo, siga la regla 6 y use el rango de valores estándar para mantener el inventario limpio.

Regla 10: generar los parámetros de fabricación de placas de circuito impreso y verificarlos antes de presentarlos para la producción. Aunque la mayoría de los fabricantes de placas de circuito están dispuestos a descargar y verificar directamente para usted, es mejor que primero exporte el archivo Gerber y luego lo revise con un espectador gratuito para evitar malentendidos. A través de la verificación personal, incluso encontrará algunos errores accidentales, evitando así las pérdidas causadas por completar la producción de acuerdo con los parámetros incorrectos.

A medida que el intercambio de diseño de circuitos es cada vez más amplio, los equipos internos dependen cada vez más del diseño de referencia. Reglas básicas similares a las anteriores siguen siendo una característica del diseño de la placa de circuito impreso, que se considera muy importante para el diseño de la placa de circuito impreso. Al aclarar estas reglas básicas, los desarrolladores de las fábricas de PCB pueden ser muy flexibles para aumentar el valor de los productos y obtener el máximo beneficio de las placas de circuito que fabrican. Incluso los diseñadores de placas de circuito novatos pueden acelerar el proceso de aprendizaje y aumentar la confianza recordando estas reglas básicas.