¿Qué proceso utiliza para asegurarse de que su PCB funcione en el primer intento? [cerrado]

¿Cuáles son las mejores prácticas para atrapar errores estúpidos frente a errores más sutiles? ¿Repasas una lista de verificación de cosas para cada diseño? Si es así, ¿qué tipo de cosas contiene?

Estoy interesado en los PCB fabricados, como si un compañero de trabajo le diera un esquema y un diseño para revisar antes de enviar la placa para su fabricación.

La mejor técnica para detectar errores es mostrárselo a otra persona y guiarlo a través del diseño. Te sorprendería la frecuencia con la que encuentras algo obvio.

Es diferente en el trabajo en el que la mayoría de las veces solo hago una revisión esquemática, y hay muchas personas especializadas en diferentes partes del proceso y muchos recursos, pero en casa, donde soy solo yo y realmente no querré hacer un giro de la junta. :

• Use las herramientas obvias como DRC.
• Pase más tiempo y haga que el diseño se vea bien. Cuando es estéticamente agradable, los problemas tienden a sobresalir.
• Ordene los componentes con anticipación, imprima el diseño en papel y asegúrese de que todo se ajuste físicamente y se encuentre de la manera que esperaba.
• No olvide dejar espacio para conectores, gabinetes, controles, cableado y otras consideraciones mecánicas.
• Diseño en lugares para posibles modificaciones y puntos de prueba. ¿No está 110% seguro si ese pin debe estar atado alto o bajo? Colóquese un puente que le permita cambiarlo.
• Cuando esté seguro de que lo hizo bien, déjelo solo durante unos días para trabajar en otra cosa, luego vuelva a visitarlo. Esto no es tan bueno como hacer que alguien más lo revise, pero le dará una nueva perspectiva, que es la siguiente mejor opción.

Estoy limitando esto al diseño porque eso es lo que me dice la pregunta, y supongo que no está buscando errores estándar que no sean específicos de la placa (por ejemplo, pista y espacio mínimos, espacio libre hasta el borde de la placa, presencia de montaje agujeros, etc.). Estas cosas pueden ser enumeradas y verificadas por cualquier persona con un formulario simple. No sé la diferencia entre sutil y estúpido, ya que depende mucho de la experiencia. Sin embargo, lo siguiente me ayuda. En su mayoría son hábitos y consejos generales de trabajo, en lugar de reglas o procesos.

1. Tener instrucciones de diseño en el esquema. Resalte las rutas de alta corriente, proporcione nombres de red sensibles a todo lo importante. Escriba las impedancias de rastreo requeridas junto a las conexiones. Dibuja puntos estelares como puntos estelares. Dibuja conexiones Kelvin como conexiones Kelvin. Coloque tapas de desacoplamiento junto a los pines de alimentación del ic.

2. Haga el mayor uso posible de las reglas de diseño de paquetes cad. Casi todo se puede controlar en un paquete decente, y no puedo contar cuántas veces inspeccioné visualmente un área y decidí que era buena, pero agregué la regla de todos modos y encontré una violación similar en otro lugar que no vi . Nunca construyas un tablero que falle drc. Nunca se moleste con una regla porque solo se aplica en una instancia. Haga reglas lo más generales posible: nunca use designadores o nombres de red en las reglas a menos que sea necesario. Intente generalizar a clases y referencias de huella.

3. Obtenga su esquema correcto y no se desvíe de él. Si desea cambiar algo durante la etapa de diseño, fíjelo primero en el esquema y luego siga el flujo de trabajo para que todo esté sincronizado.

4. La buena gestión de las huellas en la biblioteca es esencial. Si está utilizando una huella que no ha sido aprobada oficialmente, verifíquela usted mismo o, preferentemente, hágalo usted mismo. No confíe en huellas o símbolos esquemáticos de una fuente desconocida. Verifique tres veces los componentes que tienen opciones de paquete múltiple, especialmente si no es funcionalmente equivalente o no está fácilmente disponible.

5. Haz que todo esté limpio. No permita pequeñas imperfecciones como ese pequeño pliegue en la traza, o las coladas de cobre que no se dibujan en pasos de 45 grados, o las resistencias que no se alinean del todo.

6. Si su cad lo admite, use los modelos 3D más precisos que pueda encontrar y vea regularmente la versión 3D. Acostúmbrese a mirar las diferentes perspectivas disponibles. Mire cada red individualmente junto con el esquema y piense en lo que está sucediendo allí. Mire cada capa de forma aislada y piense en la geometría de cobre, ¿hay áreas vacías? ¿Son todos los huecos uniformes? ¿Algo se ve raro?

7. Planifica los errores. Intente rootear los pasadores con trozos en lugar de continuar con la red; solo se requiere un corte para quitar el pasador frente a 2 cortes y una correa. No permita que las redes desaparezcan debajo de los componentes. Necesita acceso físico para cortarlos o agregarles componentes olvidados. Poner puntos de prueba en cada red. Agregue espacio para piezas adicionales.

8. Especifique todo en el dibujo de perforación. Absolutamente todo. Y el resto.

Si está revisando el trabajo de otra persona, use principalmente 6. Pero también asegúrese de que hayan hecho estas cosas. Es decir, ejecute el drc usted mismo, lea y comprenda que las reglas verifican cualquier huella no aprobada con la hoja de datos del componente. Asegúrese de entender por qué todo es como es.

Creo que esto es lo suficientemente largo ahora ...

1. Simulate simulate simulate (creo conservadoramente que ahorra una iteración de PCB por diseño)
2. Realice el diseño de la PCB usted mismo o confíe en alguien que pueda leer un esquema y comprender cuáles podrían ser los problemas.

Recomiendo encarecidamente utilizar un visor de archivos gerber 3D, como el visor 3D Gerber de Mayhew Lab

Esto es extremadamente útil para detectar errores estúpidos / simples. Los programas de diseño de PCB le permitirán dibujar el PCB, pero la mayoría no le permite verlo correctamente . El uso de un renderizador 3D de gerber le permite detectar errores estúpidos como ...

• "¡Oh! ¡Olvidé llenar el plano de tierra!"

• "¡Ay! Esos dos rastros se ven demasiado cerca".

• "¡Vaya! ¡Esas dos huellas se enrutan entre sí!"

Esto es ideal para mirar PCB de 1 o 2 lados. No puedo recomendar nada para PCB con más capas que eso.

Utilizo la lista de verificación de diseño electrónico de Hank Wallace.

Resume los puntos más importantes a tener en cuenta en sus esquemas, diseño de PCB, ensamblaje de PCB, asegurando la capacidad de prueba, mantenimiento y más.

Me parece que hay una pequeña brecha entre una placa que pasa DRC y una placa que se fabrica con éxito.

Algunas casas de PCB tienen una herramienta en línea automatizada que analiza sus archivos Gerber y Excellon y le permite ver cómo se verá realmente la placa de una manera "lo que ves es lo que obtienes". Simplemente cargue un archivo .zip, espere 2 minutos y juegue con la herramienta.

Hay una vista de pájaro y una vista detallada, ambas muestran la capa que seleccionó en la vista de acumulación. ¿Has olvidado una capa al generar los archivos? ¿El fabricante entiende de manera diferente el orden de las capas? ¿Has generado obras de arte negativas por error? Hay muchas preguntas que pueden responderse de esta manera.

La herramienta verificará la capacidad de fabricación, midiendo los anchos mínimos, espacios, diámetros de taladros y tacos, etc. y errores de marca en caso de que haya ingresado los requisitos incorrectos en el verificador de reglas de diseño (¿por qué confiar completamente en la DRC si no puede confiar en usted mismo? completamente al completar las reglas?).

Bonificación: le dará un precio fijo, sin esperas para cotizaciones. Puede cambiar opciones como el acabado, el grosor de la tabla y demás, y ver cómo cambia el precio (lo que puede justificar el cambio de la "oferta" de fabricación, por ejemplo, "proto" a "pool"). Recientemente cargué un tablero sin serigrafía (a propósito) y la herramienta marcada tuve que cambiar la oferta para evitar pagar cinco veces el precio.

He fabricado mi primer tablero con Eurocircuitos, que tiene una herramienta increíble como esta, y nunca me he alejado de ellos. No puedo contar las veces que detecté problemas con la herramienta después de que un tablero pasó con éxito DRC. Nunca tuve problemas con mis PCB desde la primera placa, es una excelente manera de aumentar la confianza de que el fabricante lo hará bien.

Sin embargo, estoy seguro de que otros fabricantes tienen herramientas similares, sin duda deberías echar un vistazo. No tengo acciones en Eurocircuitos después de todo. En pocas palabras, puedo quejarme mucho de cosas que no me gustan, pero alabo las cosas que me gustan para dar crédito a los autores y también porque puede ahorrarle a alguien más problemas.