12 consejos sobre cómo diseñar para un ensamblaje óptimo de la placa de circuito impreso

Es esencial tener cuidado al diseñar su PCB para cualquier propósito. Muchos diseñadores tienen métodos específicos al diseñar componentes de placas de circuitos. Pero puede que no sea exhaustivo. Algunos problemas complejos se pueden resolver. Este artículo hablará en detalle sobre el ensamblaje de la placa de circuito impreso y lo ayudará a obtener los resultados deseados. Ahora, sin mucho preámbulo, comencemos:

Ensamblaje de placa de circuito impreso:utilice la herramienta de diseño adecuada

Antes de sentarse a diseñar o montar su placa de circuito impreso, tendrá que pensar en cómo quiere que quede.

La mayoría se diseña utilizando una variedad de herramientas para este propósito, incluidas algunas diseñadas exclusivamente para PCB como Framer X. Crea prototipos interactivos en grandes cantidades, pero esta no es su única opción, ya que existen otras herramientas populares como TinyCAD, Eagle PCB y CircuitMaker.

Si el diseño de su prototipo no destaca lo que espera del producto final, entonces la empresa que ha contratado para hacer el trabajo nunca le proporcionará los resultados que espera. Por lo tanto, espere una cantidad razonable de tiempo aquí.

Si es un novato que no comprende las herramientas de diseño, puede optar por trabajar con una empresa dispuesta a brindarle opciones. La mayoría de los proveedores profesionales de montaje de prototipos de PCB tienen diseñadores experimentados que pueden hacer el trabajo por usted.

Ensamblaje de placa de circuito impreso:colocación de componentes de PCB

El diseño de la placa de circuito impreso tiene un 90 % de diseño y un 10 % de cableado, esto es totalmente preciso . Tomarse el tiempo para colocar sus componentes con precisión hará que su vida sea más fácil, lo que implica tiempo para enrutar todo.

• perder el tiempo

Cuando encuentre que algunas partes ni siquiera tienen suficiente espacio para enrutar, puede cometer un error porque están demasiado juntas. La peor ubicación del ensamblaje puede resultar en la necesidad de reiniciar toda la placa de circuito desde el principio.

• Roto

Suponga que dejó caer algunos componentes y rastros y luego envió el archivo al fabricante. Luego, sabe que podría recuperar una placa de circuito porque sus piezas no están soldadas correctamente (esto se tratará en detalle más adelante), por lo que no funcionará.

• Estética fea

Seamos realistas porque nos gusta la simetría y la precisión; no hay nada más perturbador que las placas de circuito que un ingeniero ve sin el debido cuidado y atención durante la colocación de los componentes. Simplemente perezoso.

Ensamblaje de placa de circuito impreso:elimina o minimiza el uso de vías

Cuando se trata del ensamblaje de la placa de circuito impreso, puede elegir entre tres vías, incluidas las vías de orificio pasante, las vías ciegas y las microvías. Difieren en funcionalidad y precio, pero todos hacen lo mismo.

Sugerimos optar por vías de orificio pasante en lugar de vías enterradas o vías láser si desea mantener los costos bajo control. Las vías son esenciales porque una mala selección afectará el producto final que es la interconectividad. Además, también influye en gran medida en el costo total.

Las vías de orificio pasante penetran desde la capa superior a la inferior para establecer una conexión completa. Esta opción puede ser NPTH o PTH.

El resto usan más viales, por lo que acaban costando más y también pueden ser un poco complicados de manejar.

Ensamblaje de placa de circuito impreso:asegúrese de que los componentes y los paquetes sean coherentes con la lista de materiales

En el mundo del ensamblaje de placas de circuito impreso, una lista de materiales, abreviatura de lista de materiales, es una lista de ingredientes que necesitará para construir su producto, la placa en este caso. La lista de materiales se utiliza para comprar productos porque la necesitará durante todo el proceso para asegurarse de obtener el producto final correcto. Es posible que deba enviar uno a la empresa que contrate para realizar el trabajo.

Le ayudará a determinar la cantidad de factores, incluidos:

• Plazo de entrega para adquirir los materiales  
• Procesos de fabricación  
• Coste de los bienes vendidos (COGS) 
• Calidad del diseño para ensamblaje  
• Requisitos de flujo de caja
• Robustez de la cadena de suministro 

Por lo tanto, es esencial asegurarse de que los componentes y paquetes sean exactamente como se explican en la lista de materiales.

Conjunto de placa de circuito impreso:marque la orientación de los componentes y conectores

Los conectores, especialmente las conexiones de orificio pasante, presentan importantes oportunidades de errores tanto en el ensamblaje como en el diseño.

Es posible que el especialista en diseño no siempre sepa en qué sitio colocar el conector. Además, ayudaría si también tuvieras claro dónde poner el agujero. No es tan evidente como parece; por lo tanto, marcar las orientaciones y la ubicación es fundamental.

El marcado claro reduce el riesgo de errores y garantiza que obtendrá los resultados esperados cuando llegue el producto final.

Conjunto de placa de circuito impreso:use un disipador de calor en una superficie plana

En el ensamblaje de placas de circuito impreso, los disipadores de calor son esenciales porque el flujo regular de corriente puede hacer que la placa se caliente, afectando el rendimiento e incluso provocando daños en uno o más componentes eléctricos.

El propósito de un disipador de calor es controlar el calor y minimizar la temperatura interna para que la unidad pueda continuar funcionando por más tiempo.

La alteración de las superficies de intercambio o el uso de ventiladores son las dos mejores formas de controlar el calor. Resulta que el radiador puede controlar efectivamente la temperatura, pero debe elegir con cuidado. Aquí hay algunas cosas a tener en cuenta:

• El material debe seleccionarse con cuidado. El aluminio y el cobre son las dos mejores opciones, pero la correcta depende de la elección de la placa.
• La configuración de las aletas necesita una atención especial, ya que el diseño y la geometría de las aletas juegan un papel esencial en la forma en que se disipa el calor.
• La huella debe mantenerse bajo control, ya que un disipador de calor considerable puede ejercer presión sobre la placa e incluso causar más daños.
• También se debe prestar atención a la altura de la aleta. Sin embargo, Dado que en algunos casos, puede requerir aletas más cortas y, por lo tanto, una compensación.

l La forma en que coloca el fregadero también juega un papel fundamental en el rendimiento general. Elija un método adecuado si desea obtener buenos resultados.

Conjunto de placa de circuito impreso:tenga cuidado con el tamaño

Antes de comenzar a construir placas de circuito impreso y completar otras tareas de ensamblaje de placas de circuito impreso, es esencial saber exactamente dónde piensa usarlas y cómo.

Estas tabletas sirven para todo, desde televisores hasta portátiles. Sin embargo, dado que el tamaño y el diseño de la electrónica difieren principalmente, es posible que una placa de circuito impreso no siempre se ajuste a otras.

Herramientas especiales para el tamaño del dispositivo de seguimiento. Además, esto debe hacerse antes de diseñar, porque debe diseñar de acuerdo con el tamaño. El producto terminado debe adaptarse a su espacio esencial. De lo contrario, puede que no sea de utilidad.

Ensamblaje de placa de circuito impreso:opte por bucles pequeños

Los trazos que señala se denominan bucles y deben ser pequeños; de lo contrario, generarán ruido y provocarán interrupciones.

Debe recordar este punto durante la etapa de diseño y debe prestarle especial atención cada vez que apile una nueva capa o considere la conexión a tierra, ya que cada adición puede afectar los bucles.

Conjunto de placa de circuito impreso:considere las fuentes de ruido

El ruido electrónico en las PCB puede afectar negativamente el funcionamiento de la placa. De ahí que necesite especial atención, principalmente si nuestro circuito opera a frecuencias en MHz o superiores.

Las frecuencias más altas aumentan el riesgo de ruido que puede degradar el rendimiento. La mejor manera de reducir el ruido es prestar atención a las fuentes potenciales y cortar el mal durante la fase de diseño.

No obstante, aquí hay algunos consejos para controlar el ruido:

• Cubra la mayor área posible del tablero con planos de potencia y tierra.
• Mantenga los trazos únicos originales tan pequeños y delgados como sea posible.
• Asegúrese de colocar los circuitos digital y analógico por separado en la placa.
• Evite realizar giros de 90 grados; en su lugar, elija dos giros de 45 grados si es necesario para tener un giro de 90 grados.
• Asegúrese de colocar las trazas lejos de osciladores.

Conjunto de placa de circuito impreso:seleccione los materiales correctos

Necesitará varios materiales para completar a bordo. Estos incluyen FR-2 (papel de algodón fenólico), FR-3 (papel de algodón y epoxi), FR-5 (vidrio tejido y epoxi), FR-4 (vidrio hilado y epoxi), FR-6 (vidrio mate y poliéster) , CEM-1 (papel de algodón y epoxi), G-10 (vidrio tejido y epoxi), CEM-2 (papel de algodón y epoxi), etc.

Hay varias variedades de todas estas opciones. Dado que probablemente contratará a otra persona para que fabrique la placa en su nombre, es posible que no tenga control total sobre los materiales utilizados. Aún así, es esencial discutir este factor con el proveedor y estar en sintonía con respecto a las expectativas y la entrega para saber qué esperar al final.

Conjunto de placa de circuito impreso:preste atención a la conexión a tierra

La conexión a tierra es un concepto que se involucra cada vez que hablamos de elementos que se ocupan de una corriente eléctrica. Cada PCB requiere una conexión a tierra adecuada para funcionar correctamente.

Se puede definir como un conductor de puesta a tierra, ya sea como un potencial de voltaje de nodo arbitrario, y puede combinar la corriente de bucle.

Lo que se llama suelo depende del diseño de la placa. Una mala conexión a tierra puede reducir el rendimiento. Por lo tanto, es esencial controlar el flujo de corriente.

Puede elegir entre múltiples opciones, que incluyen:

• Tierras flotantes 
• Tierra de CA 
• Campos virtuales 
• Tierra a tierra 
• Tierra del chasis

Sin embargo, cuando se trata de PCB, las opciones terminan siendo un plano de tierra, vías de plano de tierra, conexiones a tierra y desacoplamiento.

Puede elegir una de estas opciones según sus requisitos, pero asegúrese de recordar los siguientes consejos:

• Asegúrese de adjuntar todo
• Recuerde mantener la capa base entera.
• Siempre tenga un punto de tierra común.
• Utilice la menor cantidad posible de vías en serie.
• Es mejor diseñar la conexión a tierra antes de pasar a la ruta.
• Siéntese y comprenda cuidadosamente todo acerca de cómo fluyen sus corrientes.
• Planifique cómo desea manejar la variación dinámica entre múltiples terrenos 
• Diseño teniendo en cuenta las consideraciones de señal mixta

Ensamblaje de placa de circuito impreso:elija siempre un prototipo

Una vez que haya seleccionado una empresa, lo mejor es solicitar primero un prototipo para manejar el montaje de circuitos impresos. Me aseguraré de que esté bien consciente de lo que está optando porque no todas las empresas cumplen lo que prometen.

La mayoría de las empresas de ensamblaje de placas de circuito impreso están dispuestas a proporcionar el ensamblaje de prototipos de PCB si promete dar un pedido grande a cambio.

Conclusión

Ahora que sabe cómo diseñar para un ensamblaje óptimo de la placa de circuito, estamos seguros de que no tendrá problemas para obtener lo que desea. Póngase en contacto con nosotros hoy mismo si está listo para fabricar placas de alta calidad.