Facciamo il punto sugli errori più comuni nella progettazione PCB. Quanti ne hai realizzati?

Nel processo di progettazione dei circuiti hardware, è inevitabile commettere errori. Hai qualche errore di basso livello?

Di seguito sono elencati i cinque problemi di progettazione più comuni nella progettazione di PCB e le corrispondenti contromisure.

01. Errore pin

L'alimentatore regolato lineare in serie è più economico dell'alimentatore switching, ma l'efficienza di conversione della potenza è bassa. Di solito, molti ingegneri scelgono di utilizzare alimentatori regolati lineari per la loro facilità d'uso, buona qualità e prezzo basso.

Ma va notato che, sebbene sia comodo da usare, consuma molta energia e provoca molta dissipazione del calore. Al contrario, l'alimentatore switching è complesso nella progettazione ma più efficiente.

Tuttavia, va notato che i pin di uscita di alcuni alimentatori regolati potrebbero essere incompatibili tra loro, quindi prima del cablaggio è necessario confermare le definizioni dei pin rilevanti nel manuale del chip.

Figura 1.1 Un alimentatore regolato lineare con una disposizione speciale dei pin

02. Errore di cablaggio

La differenza tra progettazione e cablaggio è l'errore principale nella fase finale della progettazione del PCB. Quindi alcune cose devono essere controllate ripetutamente.

Ad esempio, dimensione del dispositivo, tramite qualità, dimensione del pad e livello di revisione. In breve, è necessario verificare ripetutamente lo schema di progettazione.

 Figura 2.1 Ispezione della linea

03. Trappola anticorrosione

Quando l'angolo tra i conduttori del PCB è troppo piccolo (angolo acuto), può formarsi una trappola per l'acido.

Queste connessioni ad angolo acuto possono presentare liquido corrosivo residuo durante la fase di corrosione del circuito stampato, rimuovendo quindi più rame in quel punto, formando una punta o una trappola sulla scheda.

Successivamente, il cavo potrebbe rompersi e il circuito potrebbe essere aperto. I moderni processi di produzione hanno notevolmente ridotto questo fenomeno di trappola della corrosione grazie all’uso di una soluzione anticorrosiva fotosensibile.

 Figura 3.1 Linee di collegamento con angoli acuti

04. Dispositivo lapideo

Quando si utilizza il processo di rifusione per saldare alcuni piccoli dispositivi a montaggio superficiale, il dispositivo formerà un fenomeno di deformazione a estremità singola sotto l'infiltrazione di saldatura, comunemente noto come "pietra tombale".

Questo fenomeno è solitamente causato da uno schema di cablaggio asimmetrico, che rende non uniforme la diffusione del calore sul pad del dispositivo. L'utilizzo del corretto controllo DFM può alleviare efficacemente il verificarsi del fenomeno della lapide.

  Figura 4.1 Fenomeno Tombstone durante la saldatura a rifusione dei circuiti stampati

05. Larghezza del passo

Quando la corrente del cavo PCB supera 500 mA, il diametro della prima linea del PCB sembrerà insufficiente. In generale, la superficie del PCB trasporterà più corrente delle tracce interne di una scheda multistrato perché le tracce superficiali possono diffondere il calore attraverso l'aria.

La larghezza della traccia è anche correlata allo spessore della lamina di rame sullo strato. La maggior parte dei produttori di PCB consente di scegliere diversi spessori di lamina di rame da 0,5 once/piedi quadrati a 2,5 once/piedi quadrati.

Figura 5.1 Larghezza dei conduttori del PCB