6 erros de conceção de PCB que lhe custam milhões no fabrico por contrato

Quando se está a desenhar uma placa de circuito impresso para um fabricante contratado, é importante que o desenho seja correto. Muitas vezes, um projetista de PCB não vê mais do que dados XY e o que a placa precisa de fazer. Os engenheiros de qualidade precisam de verificar todos os ficheiros de entrada antes da produção.

Os engenheiros de RF trabalham em placas de alta potência

A engenharia de radiofrequências de alta potência (HPRFE) é uma área especializada da engenharia eléctrica que lida com componentes acima da banda de frequência áudio. Este campo cresceu tremendamente desde os seus primórdios na rádio e telegrafia sem fios até à sua utilização atual em engenharia informática, processamento industrial e várias formas de imagiologia.

As placas de circuito impresso de radiofrequência são feitas de uma variedade de materiais, dependendo das suas necessidades de conceção. Os materiais comuns para placas de alta frequência incluem FR-4 e derivados. No entanto, outros substratos de base podem proporcionar um melhor desempenho elétrico, tais como materiais especializados de baixa perda, como PTFE, PTFE com enchimento cerâmico e cerâmica de hidrocarbonetos. Os materiais de baixa perda também proporcionam uma constante dieléctrica mais estável, o que é uma caraterística fundamental para as PCB de RF.

Os projectistas de placas de circuito impresso certificam-se de que tudo está onde deve estar

Se o design da sua placa de circuito impresso não for optimizado, pode levar a atrasos na produção e a custos excessivos. Além disso, uma PCB mal concebida pode fazer com que a disposição seja alterada, resultando numa placa que não funciona como pretendido. Isto pode resultar numa recolha do produto ou num retrabalho dispendioso. Por estas razões, é importante rever cuidadosamente a conceção da sua placa de circuito impresso.

As placas de circuitos impressos são componentes essenciais de qualquer circuito eletrónico. Controlam as ligações eléctricas entre os componentes e estabelecem a interface entre o dispositivo e o mundo exterior. Mesmo o mais pequeno erro de conceção pode resultar em atrasos dispendiosos e na falha do circuito. Embora as ferramentas de conceção modernas tenham tornado o processo mais exato e reprodutível, ainda podem ocorrer erros durante o processo.

Os engenheiros de qualidade verificam os ficheiros de entrada antes de os submeterem à produção

Os engenheiros de qualidade, ou QEs, são pessoas que utilizam vários métodos para garantir que um produto é de elevada qualidade. Aplicam controlos de qualidade durante as diferentes fases de produção, como no processo de desenvolvimento e antes de o produto ser submetido à produção. Em última análise, este processo garante que o produto cumpre todas as normas da empresa e do cliente.

Normalmente, um engenheiro de qualidade tem uma licenciatura em engenharia industrial ou mecânica. Alguns engenheiros obtêm mestrados em garantia e gestão da qualidade. Para além da educação formal, os QEs aprendem normalmente no local de trabalho. Devem ser bons jogadores de equipa e ter fortes capacidades de resolução de problemas.

Medição TDR para temporização

A Reflectometria no Domínio do Tempo (TDR) é uma ferramenta para medir a impedância de uma rede ao longo do tempo. Normalmente, é efectuada utilizando um dispositivo que gera impulsos rápidos. Os sinais viajam então através de um meio de transmissão e são reflectidos de volta. Os sinais reflectidos são então medidos e as suas amplitudes calculadas. O resultado é um gráfico da impedância em função do tempo. Como resultado, o TDR fornece informações sobre a impedância de uma rede e seu atraso em função do tempo.

A precisão das medições com TDR depende da quantidade de ruído no traço, da duração do impulso e da tensão de funcionamento. Geralmente, quanto maior for a Vf, maior será a exatidão. Para garantir que as medições de TDR são tão exactas quanto possível, teste o traço a partir de ambas as extremidades. Além disso, deve variar o nível de impulsos na saída para evitar formas de onda distorcidas.

Elo de comunicação entre o fabricante e o projetista

Para o fabrico por contrato de placas de circuito impresso, é crucial um elo de comunicação entre o projetista e o fabricante. Isto porque as duas partes têm de aprovar o projeto e quaisquer restrições de fabrico. Utilizando um programa de software como o PCBflow, os designers podem partilhar de forma segura as regras de conceção e fabrico com os fabricantes. Isto permite uma colaboração sem falhas e um processo de transferência mais rápido.

A conceção de PCB é um processo complexo que envolve milhares de decisões. Um simples erro de conceção pode custar à empresa muito dinheiro, tempo de engenharia e tempo de fabrico. Por este motivo, os projectistas da Nistec realizam um teste interno a cada projeto antes de o submeterem à divisão de fabrico. É difícil e moroso verificar a capacidade de fabrico de cada aspeto de um desenho de PCB.