Regole di base per il cablaggio di layout e componenti

Esistono alcune regole di base da seguire quando si progetta un layout. Tra queste vi è quella di mantenere i piani di alimentazione e di massa all'interno della scheda, di evitare le reti incrociate e di posizionare per primi i componenti più critici. Si dovrebbe anche cercare di posizionare i circuiti integrati e i processori di grandi dimensioni all'interno della scheda. Seguendo queste regole, non si avranno problemi a progettare e creare un circuito stampato.

Evitare di attraversare le reti

Quando si cablano i componenti tra loro, è necessario evitare di incrociare le reti. Se sono presenti vias, assicurarsi che siano sufficientemente distanti tra loro per evitare l'incrocio delle reti. Un altro modo per evitare di incrociare le reti è quello di posizionare il pin positivo di un circuito integrato davanti al pin negativo dell'altro circuito integrato. In questo modo si evita di incrociare le reti sulla scheda.

Posizionare processori e circuiti integrati di grandi dimensioni all'interno della scheda

Microprocessori, circuiti integrati e altri grandi componenti elettronici sono il cuore della maggior parte dei circuiti. Sono onnipresenti e si trovano su quasi tutti i circuiti. Possono essere dispositivi semplici con pochi transistor o complessi con milioni o addirittura miliardi di transistor. Esistono molti tipi di circuiti integrati, tra cui microcontrollori a 8 bit, microprocessori a 64 bit e pacchetti avanzati.

Evitare di posizionare i vias sui piani di alimentazione e di terra.

L'inserimento di vias sui piani di alimentazione e di terra crea vuoti che possono creare punti caldi nel circuito. Per questo motivo, è meglio tenere le linee di segnale lontane da questi piani. Una regola generale è quella di posizionare i vias a 15 mil di distanza l'uno dall'altro. Inoltre, quando si posizionano le linee di segnale, bisogna assicurarsi che ci siano 1350 curve per via.

In un tipico sistema di distribuzione dell'alimentazione su PCB, i piani di alimentazione e di terra si trovano sugli strati esterni. Questi strati sono caratterizzati da bassa induttanza e alta capacità. Nei sistemi digitali ad alta velocità può verificarsi un rumore di commutazione. Per attenuare questo fenomeno, è opportuno utilizzare i rilievi termici per effettuare le connessioni elettriche.

Evitare di posizionare i vias sulle tracce

Quando si cablano i componenti, è importante evitare di posizionare i vias sulle tracce. I vias sono fori praticati nella scheda attraverso i quali passano sottili fili di rame che vengono saldati su entrambi i lati. Idealmente, i vias dovrebbero essere posizionati ad almeno un ottavo di lunghezza d'onda dalle tracce. Questa pratica riduce la temperatura di esercizio del circuito integrato e rende il progetto più affidabile.

I vial sono molto utili per spostare i segnali da un livello all'altro. A differenza delle tracce che corrono da uno strato all'altro, sono anche facili da identificare se sono necessarie modifiche al progetto. I vias sono il jack-of-all-trades di un layout PCB, in quanto forniscono la connettività elettrica tra gli strati. Inoltre, sono uno strumento efficace per trasferire il calore da un lato all'altro della scheda.