PCBs personalizados ... o que pode dar errado?

Aguardo ansiosamente a entrega do meu segundo conjunto de PCBs personalizados do BatchPCB.

A primeira placa que eu projetei era bastante simples e não tinha problemas.

Este segundo conjunto inclui uma placa completa compatível com arduino, além de dois escudos. De alguma forma, suspeito que cometi um erro em algum lugar.

Minha pergunta é: que tipo de coisas outras pessoas erraram? Quando começo a depurar por que esse quadro não funciona, que tipo de coisas devo procurar? Quais são as primeiras coisas que você confere?

Acontece que minhas pranchas têm dois problemas. A primeira é que há um limite muito próximo ao cabeçalho do ISP. Eu apenas não permiti espaço suficiente. A segunda é que os furos que eu especifiquei, embora sejam grandes o suficiente para todos os meus componentes normais de furos passantes, são pequenos demais para caber nos cabeçalhos separadores sem os alargá-los manualmente um pouco (quase como se fosse apenas a espessura da camada de revestimento que cobre o cobre). Fora isso, tudo está bem. Eu verifiquei com muito cuidado todas as conexões de energia antes de fazer qualquer coisa para ter certeza de que não estava fazendo um curto-circuito com alguma coisa, e segurei as várias placas até o alinhamento leve e verificado dos cabeçalhos de empilhamento.

Depois de garantir que a energia / terra não esteja em curto, verifique se as marcações da tela de seda ou do pino 1 dos componentes polarizados estão corretas - você não deseja soldar esse tipo de coisa ao contrário. Depois disso, é realmente meio aleatório.

Eu estive envolvido na criação de várias placas multicamadas ao longo dos anos (não meus desenhos) e tivemos praticamente qualquer tipo de erro que você pudesse fazer - traços que não foram aonde deveriam, traços que simplesmente não foram lá estavam, almofadas que não estavam conectadas aos seus rastros, etc. etc. Certa vez, vi um problema em que um traço quebrado foi causado pelos caras que construíram a placa segurando-o errado com um alicate para interromper um rompimento. seção.

Estávamos desenvolvendo designs de alta contagem de camadas, então também tivemos muitas tolices de camadas internas que você não verá em uma placa de 2 ou 4 camadas (o registro pode ser ... interessante quando você tem 10 ou mais camadas).

Depois de superar a questão do poder / terra, você provavelmente não terá muitos problemas. Não se apresse, teste cada parte da funcionalidade, uma por uma, e você deve estar pronto. Se você estiver se sentindo paranóico, tente montar a placa um pouco de cada vez (primeiro instale e teste a energia, depois a CPU e suas comunicações.

Se você estiver se sentindo REALMENTE paranóico, pode sentar-se com o esquema e um medidor e tocar a prancha inteira. Mas, a menos que o quadro seja muito pequeno, isso levará um tempo.

Você definitivamente deseja que a placa principal funcione antes de começar nas placas secundárias.

Boa sorte!

Problemas comuns não óbvios que surgem especificamente com os PCBs do Arduino Shield:

• Não conectar os pinos Gnd no lado analógico com o pino Gnd no lado digital
• A colocação dos componentes os torna curtos em relação ao metal do Arduino (normalmente, tomada USB e conector ISP)
• Os cabeçalhos giraram 180º (digital 7 -> 0, 6-> 1, 5-> 2, etc.)
• Espaçamento incorreto do cabeçalho para que o escudo não se conecte ao Arduino
• Placa maior que o Arduino, fazendo com que o conjunto de blindagem Arduino + não se encaixe nos gabinetes

Muitos desses erros podem ser descobertos imprimindo o PCB (superior e inferior) em papel na escala 1: 1, cortando-o e colocando-o em cima de um Arduino real. Isso torna físico.

A primeira coisa que eu verificaria é se Power e Ground não estão em curto. Provavelmente deve verificar isso novamente após a soldagem dos componentes, apenas para ter certeza.

Quando você começa a preencher a placa, a primeira coisa que você quer fazer é garantir que todos os chips consigam energia (construa a seção PSU primeiro e depois verifique se não há curto-circuito e meça todos os pinos de energia dos chips). A próxima coisa que você quer fazer é medir todos os pinos de "saída" nos chips que não estão em curto para nada, porque isso os matará. E geralmente construir tudo em seções e garantir que cada seção funcione por si só é uma boa prática.

Tive muita sorte com os PCBs que enviei para casas fabulosas, embora pareço um paranóico quando estou preparando o design.

A regra grande, como foi dito antes, começa com um esquema. Quando isso estiver correto, o software cuidará de você em certa medida. Eu pessoalmente uso o DIptrace, que inclui ferramentas de verificação de erros, mesmo nas edições gratuitas. Tenho certeza de que a maioria dos pacotes funciona.

Se você estiver projetando escudos do Arduino, pode valer a pena examinar o Projeto Fritzing . É um software que permite projetar no layout esquemático, de placa de ensaio ou PCB especificamente para o Arduinio. Os modelos já existem para tamanhos e pinagens de placas.

Eu não fiz mais do que brincar com ele, e parece à primeira vista um pouco de design básico de PCB. No entanto, também parece muito conveniente.

Um dos melhores métodos para criar uma PCB sem erros é criar primeiro um esquema. Um esquema lhe dará uma melhor representação do que você está tentando alcançar. Em seguida, você pode verificar o PCB em relação ao esquema, o que será mais fácil e muitos aplicativos de PCB agora podem verificar em seu esquema para garantir que você tenha tudo conectado corretamente (ou pelo menos da mesma forma que no esquema).

Verifique se todos os orifícios de montagem estão no local correto. Verifique também todos os componentes que precisam percorrer o gabinete, como LEDs, interruptores e conectores, no local correto.