15 erreurs courantes de conception PCB à absolument éviter

La conception d'une disposition PCB personnalisée pour vos projets électroniques complexes vient souvent avec des défis. Une erreur simple, peu importe à quel point elle semble mineure, fera dysfonctionner votre projet. Ces erreurs courantes dans la conception PCB dès le tout début augmenteront aussi les coûts de fabrication PCB personnalisée.

Cet article expliquera 15 erreurs courantes que vous devriez connaître et éviter lors de la conception d'un PCB personnalisé. Ne vous inquiétez pas, même si vous êtes un débutant, car même les ingénieurs expérimentés peuvent faire ces erreurs. Les éviter signifiera un produit de haute qualité, un coût de production PCB personnalisé réduit, pas de retards de fabrication, et pas de besoins de retouche. Alors, commençons.

Ne pas tenir compte des outils de conception PCB disponibles

Les concepteurs ne considèrent généralement pas tous les outils de conception PCB personnalisés disponibles et faciles à utiliser. C'est une erreur critique car de nombreux outils de conception sont là pour répondre à divers besoins et exigences de flexibilité des PCB. Vous pouvez utiliser un logiciel de conception PCB personnalisé pour des tâches telles que la numérisation des erreurs de conception, le placement de composants et le développement de prototypes. Ce logiciel est assez bon marché, basé sur le web, ou même librement accessible.

Pistes haute intensité trop étroites

Des largeurs étroites de pistes PCB ne seraient pas suffisantes si votre projet doit gérer un courant plus important que quelques centaines de milliampères. Gardez à l'esprit que la piste PCB de couche externe peut transporter un courant plus élevé que la preuve de la couche interne de la même épaisseur. La raison étant que la première a plus de dissipation de chaleur et de flux d'air.

De nombreux fabricants de PCB personnalisés vous donneront des options pour sélectionner des poids de cuivre allant de 0,5 oz/pi² à 2,5 oz/pi². Nous vous recommanderions d'utiliser un calculateur de largeur de piste pour calculer sa capacité de transport de courant.

Placement inapproprié des condensateurs de découplage

Les condensateurs de découplage dans une conception PCB personnalisée servent les broches qui nécessitent une tension stable et propre. Vous pouvez les placer près des broches pour une énergie suffisante et calme. De plus, la piste d'alimentation du rail d'alimentation se connecte aussi au boulon via le condensateur de découplage. Vous pouvez aussi placer une inductance en série pour faire un filtre passe-bas pour éliminer tout bruit d'entrée.

Pas d'optimisation de la disposition des régulateurs à commutation

Dans les conceptions PCB électroniques personnalisées, les régulateurs de tension sont de deux types : linéaires et à commutation. Les régulateurs linéaires sont faciles à disposer, bon marché mais peuvent gaspiller beaucoup d'énergie électrique. Cependant, les régulateurs à commutation, bien que complexes, sont assez efficaces car ils dépensent très peu d'énergie. Vous obtiendrez une plus longue durée de vie de batterie avec eux. Donc, il est critique de suivre les directives de la fiche technique lors de leur disposition PCB.

Erreurs lors du dessin des motifs d'atterrissage

Le logiciel pour la conception PCB personnalisée fournit des bibliothèques pour les composants qui comprennent leur motif d'atterrissage PCB et symbole schématique. Il n'y aura pas de problèmes si vous n'utilisez que les composants de la bibliothèque. Mais vous devrez dessiner manuellement le motif d'atterrissage et le symbole schématique d'une pièce qui n'y est pas déjà. Par conséquent, vous devez être prudent car même si l'espacement plot-à-plot ne dévie que d'un millimètre, il y aura des problèmes de soudage et d'alignement.

Vias borgnes ou enterrés non manufacturables

Nous vous recommanderions de ne pas utiliser de vias borgnes ou enterrés pour le prototypage PCB si vous êtes sur un budget. Les vias traversants traversent toutes les couches du PCB, et ils augmentent sûrement la taille du PCB. Cependant, ils sont peu coûteux comparés aux vias borgnes ou enterrés. Un système embarqué fait une connexion électrique avec deux couches internes, et un via borgne connecte une couche interne et externe.

Il vaut la peine de mentionner que ce n'est pas aussi facile que ça en a l'air. Vous devez maintenir les contraintes de conception liées à l'empilement des couches lors de la conception de la disposition PCB personnalisée.

Dispositions d'antenne inappropriées

Les dispositions d'antenne PCB personnalisées sont très cruciales pour les projets électroniques employant la technologie sans fil. Même les ingénieurs électriques la dessinent parfois incorrectement. Vous pouvez avoir besoin d'adapter l'impédance complexe de l'antenne et du transcepteur pour une transmission de puissance maximale. Donc, pour ce but, une ligne de transmission appropriée est requise.

Pour la plupart des antennes, une ligne de transmission avec une impédance de 50 ohms est suffisante pour la transmission de puissance maximale. Vous pouvez découvrir les proportions de la ligne de transmission en utilisant des calculateurs en ligne gratuits tels que AppCAD. Vous pouvez aussi mettre un réseau LC pi entre le transcepteur et l'antenne pour l'accord fin de l'impédance de l'antenne.

Pistes haute vitesse trop longues

Les signaux à haute vitesse devraient adopter le chemin le plus direct et le plus court disponible. Il serait utile de diriger correctement les cristaux haute fréquence lors de la conception du PCB personnalisé. De nombreuses conceptions PCB basées sur microcontrôleurs n'ont besoin que de quelques signaux haute vitesse. Néanmoins, si votre projet a un microprocesseur avec haute vitesse, un bus d'adresse, et des données externes, alors vous devez être vigilant.

Ne pas obtenir un second avis

Les ingénieurs travaillent souvent sous une deadline serrée et absorbés dans l'obtention du résultat pour la production PCB personnalisée. Résultat : erreurs dans la conception PCB personnalisée. Par conséquent, il est préférable de faire réviser votre conception PCB par un autre ingénieur pour éviter des coûts élevés dans les étapes ultérieures de production PCB personnalisée. La règle est simple : les erreurs deviennent plus chères si vous les détectez à des stades plus tardifs.

Éclats importants (Slithers)

Les slithers sont des morceaux de cuivre qui restent non dissous pendant le processus de gravure chimique. Il peut sembler que ceux-ci adhèrent au PCB et à l'apparence de fabrication PCB personnalisée, ce qui causera aussi des courts-circuits. Ainsi, il serait utile de vous assurer que la largeur minimale de cuivre est plus que l'exigence d'un fabricant PCB personnalisé. De cette façon, les slithers diminueront, et votre PCB fonctionnera correctement.

Conceptions PCB personnalisées complexes

Les fabricants de PCB personnalisés peuvent produire des PCB plus efficacement et économiquement s'ils connaissent leur fonctionnement fondamental. Mais, si la conception est sophistiquée, elle peut créer des problèmes tels qu'un schéma déséquilibré. Par conséquent, vous devez essayer de votre mieux pour simplifier vos conceptions PCB personnalisées pour éviter toute erreur de conception. Aussi, cela augmentera l'efficacité de votre conception.

Utilisation de composants incorrects ou méthodes de disposition PCB personnalisées

Le besoin de l'heure est de concevoir des dispositions PCB personnalisées complexes en utilisant des composants plus petits et des empreintes réduites. Pour de tels buts, les concepteurs utilisent des boîtiers à grille de billes et des dispositifs embarqués sur les couches internes du PCB. Cela aide à faire avancer la performance du projet et permet la retouche s'il y a des erreurs.

Vous devez sélectionner la méthode de disposition correcte pour les composants avec un pas plus petit et un nombre de broches plus élevé. Faire cela à l'étape de conception économisera vos coûts de production PCB personnalisés. De plus, si vous prévoyez d'utiliser un composant de substitution, assurez-vous de vérifier que ses caractéristiques de performance correspondent à l'original pour que vous n'ayez pas à jeter la conception PCB personnalisée aux stades ultérieurs.

Disposition PCB personnalisée — Oublier de sauvegarder tous les fichiers de conception PCB

Sauvegardez toujours vos fichiers de conception PCB personnalisée. Les fichiers peuvent se perdre si votre logiciel cesse de répondre, alors n'attendez pas de les sauvegarder jusqu'à ce que toute la conception soit complète. Vous devriez au moins stocker les fichiers qui sont difficiles à récupérer. La plupart des fabricants de PCB personnalisés fournissent des sauvegardes quotidiennes, mais les petites entreprises peuvent ne pas offrir de telles installations. Aussi, cela ne sera pas possible si vous travaillez individuellement depuis chez vous.

Avec l'avènement des services « Cloud » de nos jours, il n'y a aucune excuse pour ne pas sauvegarder en toute sécurité les fichiers de conception PCB. Si vous prévoyez de faire une production en masse de votre produit ou voulez le lancer sur le marché, cela assurera aussi que votre conception PCB personnalisée est à l'abri du feu, de la contrefaçon, des menaces, des logiciels malveillants et autres catastrophes technologiques.

Ne pas consulter les fabricants PCB personnalisés tôt

Les fabricants de PCB personnalisés suivent généralement leurs processus de production enregistrés qui augmentent l'efficacité de leur personnel et équipement. Si vous ne prenez pas soin de leurs méthodes de fabrication, votre coût de projet peut augmenter ou il y aura des retards de fabrication. Vous perdrez aussi votre temps car vous devrez contacter un autre fabricant PCB personnalisé. Aussi, vous pourriez avoir besoin de redessiner la disposition PCB personnalisée selon les spécifications du fabricant.

Disposition PCB personnalisée — Pas de test du PCB personnalisé

Une fois que vous avez fait les prototypes PCB personnalisés, vous devriez l'inspecter soigneusement. Il devrait être assuré que les exigences opérationnelles initiales de la conception sont remplies. De plus, vous pouvez aussi tester les conditions environnementales qui peuvent affecter la stabilité ou la fiabilité du PCB. C'est pour assurer un fonctionnement à large plage de votre PCB personnalisé. Si vous ne faites pas ça, votre prototype PCB personnalisé peut échouer quand il sera finalement lancé sur le marché.

Résumé

Donc, il y a 15 problèmes de conception PCB personnalisée auxquels vous devez prêter une attention particulière pour les éviter. Nous pouvons vous assurer que vous pouvez principalement prévenir les problèmes de fabrication qui peuvent survenir si vous le faites. Nous, WellPCB, examinerons aussi soigneusement vos conceptions quand elles seront reçues. Vous pouvez nous contacter aujourd'hui si vous avez besoin d'aide. Alors, qu'attendez-vous ?