É melhor direcionar um bloco para um rastreamento ou um rastreamento através de um bloco?


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Ao rotear uma PCB, é melhor rotear um rastreamento através de um bloco, como 1abaixo, ou encaminhar um bloco, tocomo mostrado 2abaixo?

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Respostas:


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Eletricamente, não há diferenças.

Bem, de fato existem alguns ... Mas somente quando se considera sinais de frequência muito alta.

Se o elemento passivo for um capacitor de desacoplamento, sua solução 1 será semelhante a esta:

esquemático

simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab

L1 e L2 representam os pequenos indutores feitos pelas próprias trilhas de roteamento. Você pode ver que o capacitor está conectado diretamente entre L1 e L2, sem (ou mais precisamente "desprezível") indutância. A dissociação será boa. (melhor ainda, se L2 for muito pequeno, colocando as tampas de desacoplamento muito próximas da carga).

Mas usando a opção de roteamento 2:

esquemático

simule este circuito

A pequena faixa de roteamento extra forma um indutor adicional (L3) entre as tampas de desacoplamento e a carga. Assim, seu desacoplamento seria pior, rejeitando frequências muito altas.

Não vale a pena mencionar que também há um indutor indesejado na conexão GND das tampas de desacoplamento. Também deve ser o menor possível.

Há outro motivo: refluxo de solda.

Seu componente deve ser "tematicamente equilibrado". Quero dizer que sua pegada deve parecer simétrica. Assim, ele aquece uniformemente durante a solda por refluxo e seu componente não gira ou apenas se move devido às tensões da superfície na solda líquida. Imagine que a pasta de solda fique líquida em um bloco quando ainda estiver sólida no outro, devido ao desequilíbrio térmico na pegada: O componente pode se mover e acabar soldado apenas em um bloco. (Ver foto)

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Se os dois coxins foram roteados usando sua opção 1, isso não é simétrico na direção X nem na direção Y. Mas se as duas almofadas fossem roteadas usando a opção 2, isso seria perfeitamente simétrico e isso é bom. Nesse ponto de vista, tudo o que é simétrico (em X e Y) é bom. (há outra coisa a considerar, mas eu os omitirei deliberadamente aqui, porque estaria fora de escopo)

Eu terminaria dizendo que essas coisas estão se tornando críticas apenas quando se considera a produção em massa e quantidades relativamente altas. Atingir o equilíbrio térmico em suas pegadas pode reduzir em algum percentual o número de componentes com pouca soldagem.


As casas de montagem dirão se eles têm esse tipo de problema com suas placas? Não tomei cuidado com isso, mas as pranchas parecem bem.
Jeanne Pindar

If you have a good relationship with them and plan to do big volumes, yes. At some point you may ask them to review your routing and they may come up with improvement suggestions based on their knowledge of their assembly process. In fact, I have learned a lot during theses kind of meetings. Thing such as, hot air masking of big components that impair soldering of very small that are nearby. The time lost by the rotation of the pick and place head when your passive elements are randomly rotated and do not use preferred orientations. etc.
Blup1980

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No campo bastante obscuro de projetar circuitos de barreira zener (para equipamentos intrinsecamente seguros), a opção 1 seria a solução preferida porque, se um diodo zener fosse desconectado por uma interrupção de circuito da placa de circuito impresso, a saída da "barreira" seria naturalmente desconectada da a tensão de entrada potencialmente perigosa, ou seja, é à prova de falhas: -

esquemático

simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab


Alguém poderia fazer uma conexão confiável de quatro pontos com o zener? Eu pensaria que a causa mais provável de falha seria uma junta de solda ruim.
Supercat 23/05

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Se você precisar dividir um rastreamento em dois locais diferentes, faça-o no painel. Eu prefiro a opção um, com uma modificação. Faça com que cada traço encontre o bloco à direita na esquina. Pessoalmente, eu gosto do bom e suave bloco de 135 graus para rastrear o ângulo, mas o mais importante é que ter ângulos de 45 graus entre os recursos de cobre está pedindo armadilhas de corrosão. Isso significa que, no processo de gravação, o ácido fica preso no ângulo agudo e continua gravando imprevisivelmente. As placas testarão bem no processo de fabricação, mas haverá falhas aleatórias no campo. A maneira de evitá-lo é manter todos os ângulos maiores ou iguais a 90 graus. Os fabricantes de PCBs têm um controle melhor sobre isso do que antes, mas, para produtos de alta confiabilidade e longa vida útil, é uma chance que não vale a pena correr.


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Para adicionar meu E 0.01: Para um protótipo, prefiro (para todas as outras coisas iguais) a 2ª opção, porque facilita cortar o rastreio do componente e fazer outra conexão com ele. Mas quando houver pouco espaço, mudarei para a 1ª versão, embora prefira evitar esse ângulo agudo.


Apoiando isso! Para cortes / saltos em protos, e se você fizer o mesmo durante a depuração no nível da placa em equipamentos antigos, é melhor separar os blocos de componentes dos nós do circuito. Sim, com Rs e Cs você pode facilmente levantar uma extremidade de uma peça, mas para qualquer coisa com mais de 3 fios, é menos prejudicial cortar um traço do que tentar dessoldar / levantar apenas um pino. Problema semelhante: não roteie traços em blocos embaixo dos ICs, traga traços por baixo antes de conectar a um bloco.
Wbeaty 23/05

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Eu acho que é bastante pessoal (prefiro a segunda solução), mas existem algumas diferenças objetivas. A opção dois pode ser melhor porque a solda nessa base é um pouco mais fácil, pois a resistência térmica a um termostato maior é o dobro da resistência da primeira solução. Se você está soldando à mão, isso pode fazer uma grande diferença. Além disso, o excesso de solda pode ser facilmente removido na solução 2, enquanto na solução 1 isso é um pouco mais difícil. Isso é particularmente verdade para chips SOIC ou SMD similares; se o seu traço sair em ângulo, pode ser muito, muito difícil soldá-los manualmente.
Aposto que há outras questões, tenho certeza de que alguém por aqui pode acrescentar muito, são apenas meus dois centavos. Enfim, como eu disse, acho a opção dois muito mais limpa do que uma.


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O rastreamento de traços em ângulos não dificulta a soldagem dos componentes, a menos que os traços sejam enormes; nesse caso, não faz diferença a maneira como você os anexa. Também não entendo o que você está dizendo sobre o excesso de solda ser varrido.
Matt Young

isso só se aplica quando você entrega a solda. se houver muita solda, é mais fácil removê-la se houver um traço de cobre que possa ser seguido.
Vladimir Cravero

Então você está falando de uma placa sem máscara de solda?
Matt Young

Eu estou falando sobre o tipo de bordo de um hobby pode gravar com HCl sone e H2O2, que é as placas I acesso tem que ...
Vladimir Cravero

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Simples, se é um rastreamento POWER, como o VCC da GND, você deve procurar 2, se algum sinal é a sua escolha.


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"Se é um rastreamento POWER, como o VCC da GND, você deve ir para 2." Por quê?
Nate

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O rastreamento de energia funciona como o tubo de alimentação principal, não pode ser interrompido, se o resistor na imagem acima quebrar ou queimar, caso 2o restante do circuito ainda possa funcionar.
Electropepper

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Eu duno que colocou um sinal de menos, mas tenho mais de 10 anos de experiência, eu sei do que estou falando, você tem minha opinião, cabe a você usá-lo ou não.
Electropepper

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Não fui eu, mas meu palpite é que é porque sua resposta é muito curta e sem explicação. As respostas aqui são geralmente encorajadas a serem completas e não individuais.
Nate

1
É verdade que tentarei ser mais explícito.
Electropepper
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