¿Es mejor enrutar un pad a una traza, o un rastro a través de un pad?


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Al enrutar una PCB, ¿es mejor enrutar una traza a través de un pad como se 1muestra a continuación, o enrutar toun trazo como se muestra a 2continuación?

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Respuestas:


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Eléctricamente, no hay diferencias.

Bueno, de hecho hay algunos ... Pero solo cuando se consideran señales de muy alta frecuencia.

Si el elemento pasivo es un condensador de desacoplamiento, su solución 1 se verá así:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

L1 y L2 representan los pequeños inductores creados por las propias rutas de enrutamiento. Puede ver que el condensador está conectado directamente entre L1 y L2, sin inductancia (o más precisamente "insignificante"). El desacoplamiento será bueno. (incluso mejor si L2 es muy pequeño colocando sus tapas de desacoplamiento muy cerca de la carga).

Pero usando la opción de enrutamiento 2:

esquemático

simular este circuito

La pequeña pista de enrutamiento adicional forma un inductor adicional (L3) entre las tapas de desacoplamiento y la carga. Por lo tanto, su desacoplamiento sería peor al rechazar frecuencias muy altas.

No vale la pena mencionar que también hay un inductor no deseado en la conexión GND de las tapas de desacoplamiento. Esto también debería ser lo más pequeño posible.

Hay otra razón: soldadura por reflujo.

Su componente tiene que ser "temáticamente equilibrado". Quiero decir que tu huella tiene que parecer simétrica. Por lo tanto, se calentará de manera uniforme durante la soldadura por reflujo y su componente no girará o simplemente se moverá debido a las tensiones superficiales en la soldadura líquida. Imagine que la pasta de soldadura se pone líquida en una almohadilla cuando todavía es sólida en la otra, debido al desequilibrio térmico en la huella: el componente puede moverse y terminar soldado en una almohadilla solamente. (ver foto)

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Si ambos pads fueron enrutados usando su opción 1, esto no es simétrico en la dirección X ni Y. Pero si ambas almohadillas se enrutaron utilizando su opción 2, esto habría sido perfectamente simétrico y esto es bueno. Desde ese punto de vista, todo lo que es simétrico (en X e Y) es bueno. (hay otra cosa a tener en cuenta pero deliberadamente los omitiré aquí, porque estaría fuera de alcance)

Terminaría diciendo que estas cosas se están volviendo críticas solo cuando se considera la producción en masa y cantidades relativamente altas. Alcanzar el equilibrio térmico en sus huellas puede reducir en un porcentaje la cantidad de componentes mal soldados.


¿Las casas de ensamblaje le dirán si tienen este tipo de problema con sus tablas? No he sido cuidadoso al respecto, pero los tableros parecen salir bien.
Jeanne Pindar

Si tienes una buena relación con ellos y planeas hacer grandes volúmenes, sí. En algún momento, puede pedirles que revisen su ruta y pueden presentar sugerencias de mejora en función de su conocimiento del proceso de ensamblaje. De hecho, he aprendido mucho durante este tipo de reuniones. Cosa como el enmascaramiento de aire caliente de componentes grandes que impiden la soldadura de muy pequeños que están cerca. El tiempo perdido por la rotación de la cabeza de selección y colocación cuando los elementos pasivos se giran aleatoriamente y no utilizan las orientaciones preferidas. etc.
Blup1980

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En el campo bastante oscuro del diseño de circuitos de barrera zener (para equipos intrínsecamente seguros), la opción 1 sería la solución preferida porque si un diodo zener se desconectara por una ruptura de la pista de PCB, entonces la salida de la "barrera" se desconectaría naturalmente de la tensión de entrada potencialmente peligrosa, es decir, es a prueba de fallos: -

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simular este circuito : esquema creado con CircuitLab


¿Se podría hacer de manera confiable una conexión de cuatro puntos con el Zener? Creo que la causa más probable de falla sería una mala unión de soldadura.
supercat

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Si necesita dividir una traza en dos ubicaciones diferentes, hágalo desde el panel. Prefiero la opción uno, con una modificación. Haz que cada rastro se encuentre con la almohadilla justo en la esquina. Personalmente, me gusta la agradable almohadilla suave de 135 grados para trazar el ángulo, pero lo más importante, tener ángulos de 45 grados entre las características de cobre es pedir trampas de grabado. Lo que significa que en el proceso de grabado, el ácido queda atrapado en el ángulo agudo y continúa grabando de forma impredecible. Las placas probarán bien en el proceso de fabricación, pero habrá fallas aleatorias en el campo. La forma de prevenirlo es mantener todos los ángulos mayores o iguales a 90 grados. Los fabricantes de PCB tienen un mejor control sobre esto que antes, pero para productos de alta confiabilidad y larga vida útil, es una oportunidad que no vale la pena aprovechar.


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Para agregar mi E 0.01: Para un prototipo, prefiero (para todas las demás cosas iguales) la segunda opción, porque hace que sea más fácil cortar el rastro del componente y hacer alguna otra conexión. Pero cuando hay poco espacio, cambiaré a la primera versión, aunque preferiría evitar ese ángulo agudo.


Secundando eso! Para cortes / saltos en protos, y si hace lo mismo durante la depuración a nivel de placa en equipos antiguos, es mejor tener las almohadillas de componentes separadas de los nodos del circuito. Sí, con Rs y Cs puede levantar fácilmente un extremo de una parte, pero para cualquier cosa con 3+ cables, es menos dañino cortar un rastro que tratar de desoldar / levantar solo un pin. Problema similar: no enrute los rastros en las almohadillas debajo de los circuitos integrados, en su lugar, saque las huellas de debajo antes de conectarse a una almohadilla.
wbeaty

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Creo que es bastante personal (prefiero la segunda solución) pero hay algunas diferencias objetivas. La opción dos podría ser mejor porque soldar en esa almohadilla es algo más fácil ya que la resistencia térmica a un termostato más grande es el doble de la resistencia de la primera solución. Si está soldando a mano, eso podría marcar una gran diferencia. Además, el exceso de soldadura puede eliminarse fácilmente en la solución 2, mientras que en la solución 1 es algo más difícil. Eso es particularmente cierto para los chips SOIC o SMD similares, si su trazo sale en ángulo, puede ser muy, muy difícil soldarlos a mano.
Apuesto a que hay otros problemas, estoy seguro de que alguien por aquí puede agregar mucho, son solo mis dos centavos. De todos modos, como dije, encuentro la opción dos mucho más ordenada que una.


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El hecho de que las trazas se salgan en ángulo no hace que los componentes sean más difíciles de soldar, a menos que sus trazas sean enormes, en cuyo caso no importa cómo los adjunte. Tampoco entiendo lo que estás diciendo sobre el exceso de soldadura siendo barrido.
Matt Young

eso solo se aplica cuando sueldas a mano. Si hay demasiada soldadura, es más fácil quitarla si hay un rastro de cobre que pueda seguir.
Vladimir Cravero

Entonces, ¿estás hablando de una placa sin máscara de soldadura?
Matt Young

Estoy hablando del tipo de tabla que un aficionado puede grabar con HCl y H2O2, esas son las tablas a las que tengo acceso ...
Vladimir Cravero

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Simple, si es un rastro de POTENCIA como VCC de GND, deberías ir a buscarlo 2, si hay alguna señal, es tu elección.


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"Si se trata de un rastro de POTENCIA como VCC de GND, deberías elegir 2". ¿Por qué?
Nate

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La traza de potencia funciona como la tubería de suministro principal, no se puede interrumpir, si esa resistencia en la imagen de arriba se rompe o se quema, en caso de que 2el resto del circuito aún pueda funcionar.
Electropepper

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Yo duno que puso un signo menos, pero tengo más de 10 años de experiencia, sé de lo que estoy hablando, tienes mi opinión, depende de ti usarlo o no.
Electropepper

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No fui yo, pero supongo que es porque su respuesta es muy breve y sin explicación. Por lo general, se alienta a las respuestas aquí para que sean exhaustivas y no una sola línea.
Nate

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Es cierto, intentaré ser más explícito.
Electropepper
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