Quais as melhores práticas de fabricação para PCB Design

Prestar atenção ao PCB Design vai além da estética na montagem de placas. É claro que escolher os melhores componentes, planejar os circuitos e ter um bom planejamento de software é importantíssimo para o funcionamento do hardware, mas se a placa em questão não tiver bom layout, tudo isso pode ser botado a perder. Por isso, algumas boas práticas precisam ser levadas em conta. Separamos algumas delas:

Dicas para o PCB Design

Pequenos detalhes em relação à posição e tamanho dos componentes pode fazer toda a diferença. Uma placa perfeita é aquela que executa bem suas funções por um longo tempo. Veja o que é preciso levar em consideração:

Características físicas da placa

Ao realizar o PCB Design, leve em conta a dimensão das trilhas. É importante ter em mente que elas apresentam resistência, ou seja, têm quedas de tensão, dissipam energia e aumentam a temperatura quando a corrente flui através delas. Como esses propriedades físicas não podem ser modificadas, isso precisa ser compensado no layout. O ideal é usar uma calculadora específica para larguras de trilha e prever 5ºC extras na temperatura. Se houver espaço extra na placa, melhor ainda. Aumentar a margem de segurança pode ser útil para o seu projeto.

Controle de temperatura

Muitos fatores influenciam no aquecimento da placa e isso influencia diretamente no bom funcionamento dela. Esse é um ponto de atenção para o PCB Design porque algumas atitudes podem ser tomadas. Além da margem de segurança para a largura das trilhas, se a placa tiver múltiplas camadas lembre-se que há uma diferença de temperatura entre elas. As camadas externas ficam mais refrigeradas. Uma orientação interessante é colocar cobre extra na superfície onde serão colocados os componentes para proporcionar uma área de superfície extra para dissipar o calor de forma mais eficiente. Use também Thermal Vias para a dissipação de calor, especialmente quando a PCB está montada em um chassi, já que ele é capaz de ajudá-la a dissipar calor. Outra dica simples, mas também muito importante é manter os componentes que são sensíveis ao calor longe de outros componentes que geram calor.

Tamanho dos loops

Uma placa que possui loops muito grandes está sujeita a instabilidades no funcionamento, especialmente se forem loops de alta frequência. Por isso, ao realizar o PCB Design o ideal é que esses ciclos sejam do menor tamanho possível. Se for possível, projete-os de forma que fiquem envolvidos por um plano aterrado.

Capacitores de Desacoplamento

A posição dos capacitores é importante para o PCB design porque o bom funcionamento da placa exige que eles estejam próximos. Caso contrário, haverá indutâncias indesejadas. Para aumentar sua eficiência, os capacitores de desacoplamento devem estar o mais perto possível dos pinos de alimentação e conectados ao plano de terra dos circuitos integrados. Prefira usar várias vias dos pinos do capacitor para um plano de terra, isso pode reduzir a indutância.

Evite ruídos

Alguns erros de design de PCB resultam em ruídos indesejados. Para evitar que eles aconteçam uma das dicas é colocar trilhas próximas e amarrar as duas por meio de um efeito capacitivo, especialmente quando há frequência. Cuide para mantê-las distantes de outras trilhas que possam gerar ruídos. Outro cuidado é o de não posicionar rotas ruidosas próximas a sinais que precisam ser silenciosos. Colocar um plano aterrado diretamente sob as trilhas pode diminuir a impedância e ajudar a eliminar ruídos.