Cómo diseñar una placa PCB: una guía paso a paso para el diseño de PCB

El diseño de PCB es un tema muy debatido entre ingenieros cualificados y aficionados a la fabricación de circuitos impresos. Hace muchos años, diseñar su... Fabricación de PCB a medida Puede parecer un sueño, pero hoy puedes convertirlo rápidamente en realidad.

Si bien hay muchos servicios de diseño de PCB disponibles, si te tomas en serio la electrónica, aprender a crear y diseñar PCB por tu cuenta es crucial.

Este artículo te guiará por el software de diseño de PCB más popular y recomendado. Con él, aprenderás a diseñar esquemas y diseños para tu diseño personalizado.

Finalmente, aprenderá a preparar listas de materiales (BOM) y archivos personalizados para la fabricación. Estos archivos son cruciales al momento de fabricar su PCB/PCBA, ya sea en muestras o en grandes cantidades.

Aunque hay muchos cursos de diseño de PCB disponibles en línea, en este artículo daremos una breve introducción al mundo del diseño CAD de PCB.

Software de diseño de PCB

Encontrar un software de diseño de PCB puede ser complicado. Existen muchos programas gratuitos de diseño de PCB en el mercado que ofrecen casi todas las funciones de los programas de pago avanzados. Algunos programas de pago pueden tener una versión gratuita para uso personal o de prueba.

Anteriormente escribimos sobre la El mejor software de diseño de PCBSi aún no sabes cuál es el adecuado para ti, este artículo podría ayudarte. Si estudias en la universidad, te recomendamos consultar el descuento para estudiantes que suelen ofrecer la mayoría de los programas de diseño de placas PCB.

Los programas de diseño Eagle y Altium se encuentran entre los más populares. Ambos son confiables, fáciles de usar y fáciles de usar.

Funciones imprescindibles del software de PCB

Si bien hay muchas opciones, es fundamental asegurarse de que el software que elija tenga al menos las siguientes características:

• Capacidad de disposición de planos de potencia y planos de tierra
• Capacidad de dibujar dimensiones fácilmente
• Capacidad de simulación para confirmar la señal y la potencia. Capacidad para evaluar cualquier posible fallo o problema de RF.
• Capacidad para diseñar de 2 a 16 capas (dependiendo de su aplicación)

Otra característica interesante es la posibilidad de crear un modelo CAD 3D a partir del diseño de la PCB. Software como Eagle Designer se conecta a Fusion360 para lograr esta potencia.

Diseño esquemático de PCB

La primera etapa del diseño de su placa PCB personalizada es el esquema. Este esquema consiste en construir la lógica de los circuitos: conectar cables y componentes, y determinar el espacio ocupado por cada uno. Esta etapa se considera una de las más cruciales en el diseño de PCB.

PCB Consejos de diseño esquemático

Hay algunos consejos que puedes seguir para garantizar que tu diseño esté en las mejores condiciones posibles:

1. Establezca designadores para cada componente. Esto facilitará la comprensión y lectura del circuito, especialmente en lo que respecta al ensamblaje. Los designadores deben estar relacionados con el elemento. Por ejemplo, las resistencias se designarán con una "R" y los condensadores con una "U".
2. Separe los circuitos en hojas separadas para asegurar suficiente espacio. Esto permitirá que el esquema sea más legible para los ingenieros y demás personal de su organización.
3. Intenta usar bibliotecas estándar para los componentes. Esto garantizará un mayor apoyo de la comunidad y menos problemas, especialmente en diseños complejos.
4. Si crea su biblioteca, asegúrese de estandarizarla. Una estructura clara y sencilla le ahorrará tiempo, errores y dolores de cabeza.

Diseño de diseño de PCB

El diseño es tan crucial como el diseño esquemático. La estructura se refiere a la colocación de los componentes en la placa PCB, el dibujo de las dimensiones y el cableado de las piezas.

Aunque suena bastante simple y divertido, crear un diseño para una PCB es crucial para garantizar la integridad de la placa de circuito y la señal dentro de ella.

Consejos para el diseño de PCB

Al diseñar un diseño, se deben aplicar varias reglas generales. Ignorar estas reglas generales podría causar diversos problemas difíciles de detectar. Los problemas de señal y alimentación en la placa de circuito suelen estar relacionados con un fallo en el diseño.

Para garantizar que el diseño funcione perfectamente como se espera, siga los consejos a continuación:

1. Ancho de seguimiento Asegúrese de que el ancho de la pista sea adecuado. Un mayor ancho implica mayor potencia. Algunas líneas requieren una transferencia de señal de alta velocidad. En tales casos, el ancho de la pista debería ser suficiente.
2. No utilice ángulos agudos de 90° ángulos Diseñar ángulos agudos es una mala idea en cuanto a ángulos de diseño. El ángulo óptimo para el diseño de la PCB debería ser de 45°.
3. Transferencia de calor mediante vías El calor es un problema creciente, especialmente en diseños de PCB complejos. Colocar vías debajo de los componentes transferirá el calor. Para aplicar este truco correctamente, asegúrese de que los pines del componente no toquen las vías para evitar cortocircuitos.
4. Mantén una pequeña distancia de las esquinas. Entre los programas de diseño de PCB más populares. Recibirá una advertencia cuando el componente se encuentre demasiado cerca del borde. Para garantizar la integridad de la señal, manténgalo alejado de la esquina.

Creación de listas de materiales de PCB personalizadas

Un buen diseño implica una buena lista de materiales (BOM). La lista de materiales (BOM) es el archivo que indica al fabricante de PCBA qué componentes adquirir y dónde colocarlos.

Una lista de materiales (BOM) buena y fácil de leer es crucial al diseñar un proyecto de PCB personalizado. Sin ella, los fabricantes podrían cometer numerosos errores y perder tiempo, dinero y recursos para identificar el problema.

La mayoría de los programas de diseño de PCB ofrecen un generador automático de listas de materiales (BOM), pero lo más recomendable es diseñar uno usted mismo. Los generadores de BOM obtienen la información de los paquetes de componentes, que pueden estar incompletos o, en ocasiones, vacíos.

El mejor consejo para un archivo de lista de materiales (BOM) de PCB es la claridad y la capacidad de comprender su contenido rápidamente. Recuerde: cuanto más fácil de leer, más rápido y eficaz será el proceso de diseño de la PCB para su fabricación.

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