¿Cuáles son algunos consejos para enrutar una PCB de un solo lado?


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Tengo problemas para enrutar esta PCB en Eagle 7.1:

ingrese la descripción de la imagen aquí

He probado lo siguiente:

  • Autorouting: no se pudo completar
  • Moviendo componentes
  • Enrutamiento manual: siempre terminaba atascado
  • Agregar un plano de tierra: el enrutador automático aún falló

Las restricciones que he colocado son cables de 0.2 mm con un espacio de 0.45 mm entre la almohadilla a cable (no quiero que los cables corran dentro del SV1, pero los otros IC están bien) y un espacio de cable a cable de 0.2 mm.

Entiendo que el LED SMD y la resistencia están en la parte inferior de la placa, junto con el resto de los cables.

¿Qué cosas puedo hacer para enrutar esta placa sin tener que enrutar cables dentro SV1?

Pregunta relacionada: Si la ruta automática no puede completar al 100%, ¿la posibilidad de enrutamiento manual es prácticamente nula?


"Si el enrutador automático no puede completar al 100%, ¿la posibilidad de enrutamiento manual es prácticamente nula?" Raramente he tenido el autorrutador gratuito de Eagle trabajando en algo hasta completarlo. El peor de los casos fue una placa de doble cara en la que se utilizaron unas 300 vías. A mano, tenía 26 o 27. Así que no me rendiría solo porque la ruta automática falla.
gbulmer

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¿Por qué "no quiero cables en el interior del SV1"? Simplemente se ve como un zócalo. También por qué "Las restricciones que he colocado son cables de 0.2 mm con un espacio de 0.45 mm entre la almohadilla y el cable". ¿Estás tratando de hacer esto?
Gbulmer

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@gbulmer Correcto, tratando de hacer esto. El revestimiento de cobre es de un solo lado, por lo que todas las trazas están en la parte inferior (con los encabezados de los agujeros pasantes de IC en el otro lado). Los leds SMD y la resistencia no son esenciales para su funcionamiento, pero quería practicar mis habilidades de soldadura.
tgun926

1
¿Podría usar una resistencia SMD más grande y LED? Es posible que pueda poner una pista debajo de ellos si lo hizo. ¿Supongo que su tablero de bricolaje no tendrá resistencia de soldadura? Si ese es el caso, y coloca una pista debajo de una parte SMD, es posible que desee 'pintar' la parte inferior de la pista para reducir la posibilidad de un puente de soldadura.
Gbulmer

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Si uno de los IC es un microcontrolador, considere reconfigurar los pines que usa de tal manera que el enrutamiento sea más fácil.
jippie

Respuestas:


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La clave en el enrutamiento de una PCB es la colocación parcial. Se puede hacer casi imposible por una mala colocación de la pieza.

Mirándolo un poco ...

Parece que IC1 necesita girar 180 grados, y luego mover R1 y LED1 fuera del camino, a la derecha de IC1, y pueden enrutarse bajo IC2.

Gire SV1 180, y creo que en su mayoría se irá.

Editar: Use algunos cables de puente para conectar áreas de cobre que deben conectarse, pero que no pueden enrutarse en una placa de un solo lado. No puedo decirlo, ya que algunos cables de aire están un poco oscurecidos, pero creo que podría necesitar un par.

Una 'solución bonita' que disfraza los cables de puente son resistencias de 0ohm. Desafortunadamente, está utilizando resistencias SMD que no tienen suficiente espacio entre sus almohadillas para cruzar un cable :-(

Editar:
cuando estoy tratando de entender la colocación de la parte, a veces hago un enrutamiento rápido / rápido para las partes de muchos pines primero. Luego vea a dónde van las dos partes del pasador. Eso parece ayudarme a ver lo que está sucediendo topológicamente.

Siempre configuro la cuadrícula en un valor útil. Eso ahorra mucho tiempo y esfuerzo en Eagle.

Para el enrutamiento aproximado, configuro el tamaño de la cuadrícula en pista + espacio, luego es muy rápido colocar pistas cerca una de la otra, sin romper una Regla de diseño. A menudo configuro la cuadrícula 'alt' en un divisor par de eso, por ejemplo, si track + grid es 16, entonces Alt podría ser 4. Eso suele ser lo suficientemente bueno; las esquinas diagonales pueden estar un poco más separadas que 'perfectas', pero es fácil, rápido y seguro.

Cuando hago una ruta rápida / aproximada, supongo que arrancaré todas las pistas. No necesariamente completo pistas. A menudo solo enruto lo suficiente como para "descruzar" pistas para que sea fácil ver qué pistas están causando problemas y qué grupos pueden enrutar de manera simple y conjunta. Estoy buscando oportunidades para mover piezas para simplificar el enrutamiento. Espero romper las pistas y, por lo tanto, no desperdiciar mucho esfuerzo.

Creo que los profesionales dicen que "las esquinas superficiales de 45 grados son buenas, las de 90 grados o más agudas son malas". Muy raramente uso las curvas de alambre de 90 grados. Ser capaz de enrutar pistas en paralelo es rápido. Así que rara vez uso curvas de alambre de ángulo arbitrario. Es más difícil extraer y mover curvas curvas, por lo que tampoco las uso. Eso significa que solo uso las dos curvas de alambre de 45 grados para la mayoría de las rutas.

Importante : Eagle fue diseñado hace muchos años y tiene una interfaz de usuario optimizada para un uso intensivo, cuando la línea de comandos todavía era popular. Un mouse de un botón o track pad es horrible. Use un mouse de dos botones, preferiblemente con una rueda. Muchos comandos se vuelven mucho más fáciles, y hacer zoom con la rueda se vuelve conveniente. El segundo botón ayuda con las partes móviles, la rotación, la selección de curvas de alambre, ...

Útil : enlaza acciones comunes, que requieren muchos clics para que funcionen las teclas. Tengo el mío configurado para mostrar varias combinaciones de capas. Una tecla muestra todas las capas que habré fabricado. Otro elimina todo el texto, pero deja 'detener' para que sea fácil ver lo que estoy enrutando y lo que no debe superponerse. Otro apaga el cobre de la capa superior, etc. La forma de averiguar qué poner en una tecla de función es escribir el comando en la línea de comando, luego pegarlo en el diálogo de definir tecla. La mayoría de mis vistas de capa están en la misma tecla de función, modificadas por desplazamiento, control, etc. para que sea fácil de encontrar.

Útil : la ayuda en línea de Eagles contiene mucha información útil. Si tiene una segunda pantalla y puede utilizar el espacio de la pantalla, manténgala abierta y use la función de búsqueda. Encontré muchas pequeñas técnicas que están enterradas en un 'ctrl-alt-click' de esa manera, lo que me ha ahorrado mucho esfuerzo.

NB: Estoy haciendo MCU sub 100MHz, que tienen material de alta velocidad en el chip, por lo que estas estrategias funcionan bien. Hay miembros de la comunidad que pueden dar una mejor orientación sobre la electrónica de un PCB que yo.


+1 Para sugerencias adicionales correctas que no había considerado.
Jared

Un consejo para el enrutamiento automático de los cables de puente es enrutar la PCB a doble cara con un lado muy pesado en una dirección y usar muchas restricciones para evitar que el lado del cable de puente se enrute demasiado
slebetman

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A su pregunta relacionada: los enrutadores automáticos casi nunca completarán el 100%. Esto es totalmente normal. Dicho esto, en su caso esto puede ser una indicación de que no es posible. Colocar una restricción de un solo lado hace que las cosas sean más difíciles, especialmente dado que muchas redes parecen necesitar cruzarse.

Cosas que pueden ayudar:

  • Cambiar el pinout de SV1. Por supuesto, esto puede no ser posible si se conecta a algo con lo que debe coincidir.
  • Haz el tablero de doble cara. Ya tienes componentes en el otro lado. ¿Hay alguna razón por la que no puedes hacer esto?
  • No lo he intentado exactamente, pero parece ser lo suficientemente simple como para poder encontrar una solución a mano. Tenga en cuenta que es posible que deba tomar algunas rutas indirectas, incluso dentro y alrededor de los pines IC.
  • (Adicional) Recomendaría hacer las almohadillas IC en forma ovalada, con la dimensión larga alineada con el ancho de la pieza. Esto le permitirá hacerlos más estrechos y aún así obtener una buena cobertura de soldadura / tamaño de la almohadilla. De esta manera, tendrá más espacio libre entre los pines para enrutar el uno o tal vez dos trazas que deberán ir entre los pines. (Realmente solo uno en el diseño que dibujé).

Un intento de enrutamiento (corregido)

No puedo decir en la imagen qué necesita el pin 7 de SV1, pero intente esto como primer intento:

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+1 para ayuda masiva. Creo que si tomas mis sugerencias sobre cómo mover las partes, se vuelve mucho más ordenado.
Gbulmer

@gbulmer Me inclino a estar de acuerdo. Todavía no tengo claro qué está haciendo el pin 7, pero en cualquier orientación debería ser enrutable al aumentar la distancia entre las partes y las trazas. Gracias por el crédito de ayuda :-)
Jared

@ Jared Gracias por tu ayuda. El pin 7 no está conectado a nada. Sin embargo, el Pin 9 debe ir a la otra almohadilla de R1 (resistencia en serie para el LED)
tgun926

@ tgun926 Eso debería ser una solución fácil. Simplemente mueva los dos rastros un poco más arriba y páselos por encima de la resistencia.
Jared

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@ tgun926 - Cambiar una huella dentro del editor de PCB no es práctico (con más de una parte). Por lo general, hago una nueva biblioteca vacía y copio la parte de la biblioteca existente en ella (Eagle es un poco torpe de cualquier otra manera). Luego vaya a editar la parte para cambiar los pads. Luego reemplace la parte en el esquema con la nueva versión. El PCB se actualizará. Además, aunque no es una buena idea en general, incluso podría usar diferentes tamaños de almohadilla para diferentes pines, y reducir las almohadillas para los pines no utilizados para facilitar el enrutamiento de pistas entre ellos. Me siento un poco enfermo después de escribir esa sugerencia, pero funciona ;-)
gbulmer

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Aunque podría ser posible enrutar su PCB sin usar ningún puente, la mayoría de los PCB de una cara de cualquier complejidad requerirán algunos puentes.

Aunque algunos programas de diseño manejan puentes en una situación como esta automáticamente, otros como Eagle no (al menos la versión 6, aún no he actualizado a 7). La solución más simple es fingir que la PCB es una placa de dos capas y darle a la capa superior (la que tiene componentes de orificio pasante) un alto "costo" para que no intente colocar trazas allí a menos que sea absolutamente necesario. Los trazos en la parte superior nunca existirán (ya que no grabará ese lado), sino que estos trazos representarán los puentes.

Cuando se enruta la placa, querrá asegurarse de que las trazas que representan los puentes no se encuentren debajo de ningún componente (si fueran trazas reales, podrían hacerlo, por lo que es probable que el enrutador intente colocar algo allí). Si los hay, muévalos manualmente. Cuando se rellena el tablero, simplemente coloque cables entre las vías que representan los extremos de las trazas.


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+1. He utilizado con éxito esta técnica con OrCAD al producir tableros de bricolaje. Un poco de trabajo manual generalmente puede reducir el número de puentes, pero la ruta automática generalmente presenta una sugerencia razonable , al menos.
Jules
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