Errori comuni nella progettazione di schemi PCB

Evitare le schegge

Le scaglie sono piccoli pezzi di rame o di maschera di saldatura che possono essere molto dannosi per la funzionalità del PCB. Possono causare cortocircuiti e persino la corrosione del rame. Ciò riduce la durata del circuito stampato. Fortunatamente, esistono alcuni modi per evitarli. Il primo è quello di progettare PCB con sezioni di larghezza minima. In questo modo, il produttore sarà in grado di rilevare potenziali schegge con un controllo DFM.

Un altro modo per evitare le scanalature è quello di progettare il PCB in modo che sia il più profondo e stretto possibile. In questo modo si riducono le possibilità di scheggiature durante il processo di fabbricazione. Se non vengono rilevate durante il DFM, le schegge causano un guasto e richiedono uno scarto o una rilavorazione. Progettare PCB con una larghezza minima aiuta a evitare questo problema e a garantire che il PCB sia il più preciso possibile.

Evitare le termiche difettose

L'utilizzo di termiche corrette è una fase importante del processo di progettazione degli schemi PCB. Le termiche sbagliate possono danneggiare il PCB e causare un riflusso di calore eccessivo. Ciò può compromettere le prestazioni complessive del PCB, il che non è certo quello che si desidera. Le termiche scadenti riducono inoltre la durata del PCB.

Durante il processo di progettazione, le termiche possono essere facilmente trascurate. Ciò è particolarmente vero per i circuiti stampati con pacchetti flip-chip ultra piccoli. Un pad termico difettoso potrebbe danneggiare il circuito o compromettere l'integrità del segnale. Per evitare questo problema, il processo di progettazione schematica deve essere il più semplice possibile.

Le termiche sono importanti per il corretto funzionamento di qualsiasi circuito. I termici difettosi possono causare problemi durante il processo di produzione. È indispensabile che il team di progettazione disponga degli strumenti e del personale giusti per individuare e correggere eventuali errori di progettazione. Anche le interferenze elettromagnetiche e i problemi di compatibilità sono un problema.

Disadattamento dell'impedenza

Il disadattamento dell'impedenza è un fattore importante da considerare quando si progetta un PCB. L'impedenza di una traccia è determinata dalla lunghezza, dalla larghezza e dallo spessore del rame. Questi fattori sono controllati dal progettista e possono portare a variazioni significative della tensione quando il segnale si propaga lungo la traccia. Questo, a sua volta, può influire sull'integrità del segnale.

Una buona corrispondenza di impedenza è necessaria per il massimo trasferimento di potenza del segnale. Quando si tracciano segnali ad alta frequenza, l'impedenza della traccia può variare a seconda della geometria del PCB. Ciò può comportare una significativa degradazione del segnale, soprattutto quando il segnale viene trasferito ad alta frequenza.

Posizionamento degli amplificatori operazionali

Il posizionamento delle unità op amp sullo schema di un circuito stampato è spesso un'operazione arbitraria. Ad esempio, si potrebbe collocare l'unità A all'ingresso e l'unità D all'uscita. Tuttavia, questo non è sempre l'approccio migliore. In alcuni casi, il posizionamento sbagliato può portare a un circuito che non funziona correttamente. In questi casi, il progettista del circuito stampato deve ridefinire le funzioni dei chip op amp.

Disadattamento di impedenza tra ricetrasmettitore e antenna

Quando si progetta un trasmettitore o un ricevitore radio, è importante far corrispondere l'impedenza dell'antenna e del ricetrasmettitore per garantire il massimo trasferimento di potenza del segnale. In caso contrario, si può verificare una perdita di segnale lungo la linea di alimentazione dell'antenna. L'impedenza non è la stessa cosa della resistenza della traccia del circuito stampato e un progetto che non coincide con l'impedenza può causare una bassa qualità del segnale.

A seconda della frequenza del segnale, una scheda senza corrispondenza di impedenza tra l'antenna e il ricetrasmettitore presenterà delle riflessioni. Questa riflessione invierà una parte dell'energia verso il driver, ma l'energia rimanente continuerà ad andare avanti. Si tratta di un grave problema di integrità del segnale, soprattutto nei progetti ad alta velocità. Pertanto, i progettisti devono prestare molta attenzione ai disadattamenti di impedenza sullo schema della scheda. Oltre a compromettere l'integrità del segnale, le impedenze non corrispondenti possono causare interferenze elettromagnetiche e radiazioni localizzate. Questi segnali possono influenzare i componenti sensibili del PCB.