15 errores comunes al diseñar un diseño de PCB personalizado

Diseñar un diseño de PCB personalizado para sus complejos proyectos electrónicos a menudo viene con desafíos. Un simple error, por menor que parezca, hará que tu proyecto no funcione correctamente. Estos errores comunes en el diseño de PCB desde el principio también aumentarán los costos de fabricación de PCB personalizados.

Este artículo explicaría 15 errores comunes que debe conocer y evitar al diseñar una PCB personalizada. No se preocupe, incluso si es un principiante, ya que incluso los ingenieros experimentados también pueden cometer estos errores. Evitarlos significará un producto de alta calidad, un costo de producción de PCB personalizado reducido, sin demoras en la fabricación y sin requisitos de reelaboración. Entonces, comencemos.

No considerar las herramientas de diseño de PCB disponibles

Los diseñadores no suelen tener en cuenta todas las herramientas de diseño de PCB personalizadas disponibles y fáciles de usar. Ese es un error crítico, ya que existen muchas herramientas de diseño para satisfacer diversas necesidades y requisitos de flexibilidad de las PCB. Puede utilizar el software de diseño de PCB personalizado para tareas como el escaneo de errores de diseño, la colocación de componentes y el desarrollo de prototipos. Este software es bastante barato, está basado en la web o incluso es de libre acceso.

Trazas estrechas de alta corriente

Los anchos estrechos de las trazas de PCB no serían suficientes si su proyecto debe lidiar con una corriente más significativa que unos pocos cientos de miliamperios. Tenga en cuenta que la traza de PCB de la capa externa puede transportar una corriente más alta que la evidencia de la capa interna del mismo grosor. La razón es que el primero tiene más disipación de calor y flujo de aire.

Muchos fabricantes de PCB personalizados le darán opciones para seleccionar pesos de cobre que van desde 0,5 oz/pie cuadrado hasta 2,5 oz/pie cuadrado. Le recomendamos que utilice una calculadora de ancho de traza para calcular su capacidad de transporte de corriente.

Colocación inadecuada de capacitores de desacoplamiento

Los condensadores de desacoplamiento en un diseño de PCB personalizado sirven para aquellos pines que requieren un voltaje estable y limpio. Puede colocarlos cerca de los pines para obtener suficiente energía tranquila. Además, el rastro de energía del riel de suministro de energía también se conecta al perno a través del capacitor de desacoplamiento. También puede colocar un inductor en serie para crear un filtro de paso bajo para eliminar cualquier ruido de entrada.

Sin optimización del diseño de los reguladores de conmutación

En los diseños de PCB personalizados electrónicos, los reguladores de voltaje son de dos tipos:reguladores lineales y de conmutación. Los reguladores lineales son fáciles de diseñar, económicos pero pueden desperdiciar mucha energía eléctrica. Sin embargo, los reguladores de conmutación, aunque complejos, son bastante eficientes ya que gastan muy poca energía. Obtendrá una mayor duración de la batería con ellos. Por lo tanto, es fundamental seguir las pautas de la hoja de datos al hacer el diseño de su PCB.

Errores al dibujar patrones de aterrizaje

El software para el diseño personalizado de PCB proporciona bibliotecas para componentes que comprenden su patrón de aterrizaje de PCB y su símbolo esquemático. No habrá ningún problema si solo usa los componentes de la biblioteca. Pero deberá dibujar manualmente el patrón de aterrizaje y el símbolo esquemático de una parte que aún no está allí. Por lo tanto, debe tener cuidado porque incluso si el espacio entre pad y pad se desvía solo un milímetro, habrá problemas de soldadura y alineación.

Vías ciegas o enterradas no manufacturables

Le recomendamos que no utilice vías ciegas o enterradas para la creación de prototipos de PCB si tiene un presupuesto limitado. Las vías pasantes atraviesan todas las capas de PCB, y seguramente aumentan el tamaño de PCB. Sin embargo, son económicos en comparación con las vías enterradas o ciegas. Un sistema embebido hace una conexión eléctrica con dos capas internas, y una vía ciega conecta una capa interna y externa.

Vale la pena mencionar que no es tan fácil como parece. Debe mantener las restricciones de diseño relacionadas con el apilamiento de capas al diseñar el diseño de PCB personalizado.

Diseños de antena inadecuados

Los diseños de PCB personalizados de antena son cruciales para proyectos electrónicos que emplean tecnología inalámbrica. Incluso los ingenieros eléctricos a veces lo dibujan incorrectamente. Es posible que deba hacer coincidir la impedancia compleja de la antena y el transceptor para obtener la máxima transmisión de potencia. Entonces, para ese propósito, se requiere una línea de transmisión adecuada.

Para la mayoría de las antenas, una línea de transmisión con una impedancia de 50 ohmios es suficiente para la transmisión de potencia máxima. Puede averiguar las proporciones de la línea de transmisión utilizando calculadoras en línea gratuitas como AppCAD. También puede colocar una red pi LC entre el transceptor y la antena para ajustar la impedancia de la antena.

Trazas largas de alta velocidad

Las señales con alta velocidad deben adoptar el camino más recto y más corto disponible. Sería útil si dirigiera cualquier cristal de alta frecuencia mientras diseña correctamente la PCB personalizada. Muchos diseños de PCB basados ​​en microcontroladores solo necesitan unas pocas señales de alta velocidad. Aún así, si su proyecto tiene un microprocesador de alta velocidad, un bus de direcciones y datos externos, debe estar atento.

No obtener una segunda opinión

Los ingenieros a menudo trabajan con un plazo ajustado y están absortos en obtener el resultado para la producción de PCB personalizada. Da como resultado errores de diseño de PCB personalizados. Por lo tanto, es mejor que otro ingeniero revise el diseño de su PCB para evitar altos costos en las etapas posteriores de producción de PCB personalizadas. La regla es simple:los errores salen más caros si los detectas en etapas posteriores.

Slithers grandes

Los Slithers son grumos de cobre que permanecen sin disolver durante el proceso de grabado químico. Puede parecer que estos se adhieren a la PCB y a la apariencia de fabricación de la PCB personalizada, lo que también provocará cortocircuitos. Por lo tanto, sería útil si se asegurara de que el ancho mínimo de cobre sea mayor que el requisito de un fabricante de PCB personalizado. De esta manera, los deslizamientos disminuirán y su PCB funcionará correctamente.

Diseños de PCB personalizados complejos

Los fabricantes de PCB personalizados pueden producir PCB de manera más eficiente y económica si conocen su funcionamiento fundamental. Pero, si el diseño es sofisticado, puede crear problemas como un esquema desequilibrado. Por lo tanto, debe hacer todo lo posible para simplificar sus diseños de PCB personalizados para evitar errores de diseño. Además, esto aumentará la eficacia de su diseño.

Uso de componentes incorrectos o métodos de diseño de PCB personalizados

La necesidad del momento es diseñar diseños de PCB personalizados complejos utilizando componentes más pequeños y espacios reducidos. Para tales fines, los diseñadores están utilizando paquetes de matriz de rejilla de bolas y dispositivos integrados en las capas internas de PCB. Ayuda a mejorar el rendimiento del proyecto y permite volver a trabajar si hay algún error.

Debe seleccionar el método de diseño correcto para los componentes con menor paso y mayor número de pines. Hacer esto en la etapa de diseño le ahorrará costos de producción de PCB personalizados. Además, si planea usar un componente sustituto, asegúrese de verificar que sus características de rendimiento coincidan con las originales para que no tenga que desechar el diseño de PCB personalizado en las etapas posteriores.

Diseño de PCB personalizado:olvido de guardar todos los archivos de diseño de PCB

Realice siempre una copia de seguridad de sus archivos de diseño de PCB personalizados. Los archivos pueden perderse si su software comienza a no responder, así que no espere para guardarlos hasta que todo el diseño esté completo. Al menos debería almacenar los archivos que son difíciles de recuperar. La mayoría de los fabricantes de PCB personalizados brindan copias de seguridad diarias, pero es posible que las empresas más pequeñas no ofrezcan dichas instalaciones. Además, esto no será posible si estás trabajando individualmente desde tu casa.

Con la llegada de los servicios de "nube" en estos días, no hay excusa para hacer una copia de seguridad segura de los archivos de diseño de PCB. Si planea hacer una producción en masa de su producto o desea lanzarlo al mercado, esto también garantizará que su diseño de PCB personalizado esté a salvo de incendios, falsificaciones, amenazas, malware y otros desastres tecnológicos.

No consultar temprano a los fabricantes de PCB personalizados

Los fabricantes de PCB personalizados suelen seguir sus procesos de producción registrados que aumentan la eficiencia de su personal y equipo. Si no cuida sus métodos de fabricación, el costo de su proyecto puede aumentar o los retrasos en la fabricación. También perderá el tiempo, ya que deberá ponerse en contacto con otro fabricante de PCB personalizado. Además, es posible que deba rediseñar el diseño de PCB personalizado de acuerdo con las especificaciones del fabricante.

Diseño de PCB personalizado:sin pruebas de PCB personalizado

Una vez que haya realizado los prototipos de PCB personalizados, debe inspeccionarlos a fondo. Debe asegurarse de que se cumplan los requisitos operativos iniciales del diseño. Además, también puede probar las condiciones ambientales que pueden afectar la estabilidad o confiabilidad de la PCB. Eso es para garantizar una operación de amplio rango de su PCB personalizado. Si no lo hace, su prototipo de PCB personalizado puede fallar cuando finalmente se lance al mercado.

Resumen

Por lo tanto, hay 15 problemas de diseño de PCB personalizados a los que debe prestar especial atención para evitarlos. Podemos asegurarle que, en su mayoría, puede evitar los problemas de fabricación que pueden ocurrir si lo hace. Nosotros, WellPCB, también revisaremos cuidadosamente sus diseños cuando los recibamos. Puede contactarnos hoy si necesita ayuda. Entonces, ¿qué estás esperando?