Diseño de PCB

Descargar PDF Watch Vídeo

¿Qué es el diseño de PCB?

El diseño de PCB es el proceso de diseñar una placa de circuito impreso que tiene capas conductoras alrededor de un material no conductor y componentes colocados sobre ella. Es un proceso colaborativo de muchos factores. Incluye la delicada integración de la electrónica, la mecánica, el software, la fabricación, las pruebas y la economía. Se requiere un compromiso perfecto en cada dominio para construir un diseño de PCB de placa de circuito impreso perfecto. La capacidad de los fabricantes y el avance tecnológico cada vez mayor han hecho que los diseños complejos sean muy comunes. Los Teléfonoéfonos inTeléfonoigentes, los auriculares inalámbricos, las computadoras portátiles, los Teléfonoevisores, etc. son excelentes ejemplos de dispositivos comunes y complejos diseñados por la empresa de diseño de PCB.

Nuestro proceso de diseño de PCB

Nuestro proceso de diseño de PCB está diseñado para lograr precisión y satisfacción del cliente a través de pasos estructurados y la participación continua del cliente.

Diseño y Verificación

Inicio y verificación de huellas: Iniciamos el diseño de PCB alineándonos con sus requisitos, seguido de verificar y crear huellas de componentes.

Ubicación y enrutamiento de componentes: los componentes críticos se colocan y enrutan primero para una funcionalidad óptima, seguidos de los componentes generales, lo que garantiza que el diseño cumpla con los estándares de rendimiento.

Revisiones y aprobaciones

Revisiones periódicas: cada fase crítica (ubicación de componentes, enrutamiento y verificaciones de reglas posteriores al diseño) va seguida de una revisión detTodosada y requiere su aprobación. Esto garantiza que el diseño de la PCB coincida exactamente con sus especificaciones.

Cambios adaptativos: los ajustes se realizan en función de sus comentarios, refinando continuamente el diseño de PCB.

Finalización

Revisión final y entregables: el diseño de PCB se somete a una verificación final antes de preparar toda la documentación necesaria para la producción. Esta etapa marca la finalización del proceso de diseño, preparándolo para la fabricación con su total aprobación.

Nuestro enfoque integra sus comentarios en cada paso, garantizando que el diseño final de PCB satisfaga sus necesidades exactas y expectativas de calidad.

Factores que rigen el diseño de una placa PCB

Prestaciones eléctricas

El principal y mayor contribuyente a la calidad del diseño de PCB de una placa de circuito impreso es su rendimiento eléctrico. El rendimiento eléctrico se debe a factores como:

Integridad de la señal: La integridad de la señal es la medida de la calidad de la señal que viaja a lo largo del camino Anterioristo en la PCB. Una alta integridad de la señal garantiza que las señales en la PCB no pierdan energía y no sufran más ruido mientras están en la PCB.

Distribución de energía: La distribución de energía garantiza que haya suficiente energía para que todos los componentes utilizados funcionen de manera efectiva. Una mala distribución de energía provoca el mal funcionamiento de los componentes y la generación de calor en la placa PCB.

Elección de materiales: el uso de material dieléctrico apropiado y la cantidad adecuada de cobre afecta las capacidades eléctricas de una PCB.

Señales ruidosas: El calentamiento de la PCB durante el funcionamiento normal, las fluctuaciones de voltaje, etc. se deben a un diseño eléctrico deficiente.

Requisitos mecánicos

Las consideraciones mecánicas son uno de los factores clave en el diseño de PCB de una placa de circuito impreso. Los factores que afectan las propiedades mecánicas de los PCB son:

Tamaño: El tamaño de la PCB es su largo y ancho. Los PCB más largos son propensos a doblarse aplicando tensión mecánica en los bordes.

Espesor: El espesor de la PCB es un factor importante para la integridad mecánica. Una PCB delgada es propensa a romperse y doblarse. Una PCB gruesa aumenta el peso de la PCB pero también la integridad mecánica.

Flexibilidad: La flexibilidad de la PCB depende del material de la PCB y de su grosor. Los materiales como la poliimida se pueden doblar hasta cierto punto y, por lo tanto, se utilizan en PCB que deben doblarse. Cabe señalar que los PCB rígidos no deben doblarse hasta que lo requiera el diseño.

Otras propiedades mecánicas incluyen el material de los núcleos, el material del dieléctrico, el tipo de vías, el acabado superficial, etc.

Consideraciones económicas

Una parte muy importante del diseño de PCB personalizado es mantener la economía de la PCB. La economía de los PCB se explica por:

Material y características utilizadas: El material y las características utilizadas para fabricar la PCB afectan directamente el costo de la PCB. Como tendencia general, cuanto más avanzada sea la característica o el material utilizado en la PCB, la PCB será más cara.

La complejidad del diseño: las formas irregulares y las acumulaciones de PCB generalmente cuestan más que las formas simples como rectángulos y círculos.

La cadena de suministro de la empresa de diseño de PCB: generalmente se tiene en cuenta las últimas etapas del diseño de PCB de la placa de circuito impreso, la cadena de suministro de la empresa de diseño de PCB es un factor importante en el costo de la PCB. Factores como el tiempo de entrega, la escala de la cantidad y la geografía del proveedor están incluidos en la cadena de suministro.

Herramientas necesarias en el diseño de PCB de placas de circuito impreso

Software de diseño de PCB

Se requiere software de diseño de PCB de placa de circuito impreso o herramientas EDA (automatización de diseño electrónico) para el diseño esquemático, el diseño de PCB, como visualizador 3D (un visualizador 3D no es obligatorio, pero es mejor tenerlo) y para la generación de archivos Gerber. Generalmente, la mayoría de las herramientas EDA las tienen todas en un solo software. Algunos de los ejemplos son OrCAD, Altium y KiCAD.

Herramientas de simulación y análisis

Las herramientas SPICE (Programa de simulación con énfasis en circuitos integrados) y SI (Integridad de la señal) se utilizan para simular el comportamiento del circuito, las características eléctricas y los parámetros de rendimiento. No son estrictamente necesarios para diseños más sencillos, pero se recomienda su uso. Algunos de los ejemplos de herramientas SPICE son LTSPICE y PSPICE. Algunos de los ejemplos de herramientas SI son AnSys e Hyperlynx.

Herramientas de prueba y creación de prototipos

Una parte muy importante del diseño de PCB es la preparación y prueba de la placa. Es necesario para realizar pruebas de la placa por secciones.

Industrias atendidas