PCB personnalisés… qu'est-ce qui peut mal tourner?

J'attends avec impatience la livraison de mon deuxième jeu de PCB personnalisés de BatchPCB.

La première planche que j'ai conçue était sacrément simple et n'a eu aucun problème.

Ce deuxième ensemble comprend une carte compatible Arduino complète et deux boucliers pour cela. Je soupçonne que j'ai fait une erreur quelque part.

Ma question est: quelles sortes de choses les autres ont-ils mal compris? Quand je commence à déboguer pourquoi ce forum ne fonctionne pas, quel genre de choses dois-je rechercher? Quelles sont les premières choses que vous vérifiez?

Il s'avère que mes planches ont deux problèmes. Le premier est qu'il y a un plafond trop près de l'en-tête du FAI. Je n'ai tout simplement pas laissé assez d'espace. La seconde est que les trous que j'ai spécifiés, bien que suffisamment grands pour tous mes composants de trou traversant normaux, sont trop petits pour que les en-têtes séparables puissent y entrer sans les aléser manuellement un peu (presque comme si c'était juste l'épaisseur de la couche de placage qui couvre le cuivre). A part ça, tout va bien. J'ai vérifié très soigneusement toutes les connexions d'alimentation avant de faire quoi que ce soit pour m'assurer que je n'allais pas court-circuiter quelque chose de mal, et j'ai tenu les différentes cartes jusqu'à l'alignement léger et vérifié des en-têtes d'empilage.

Après vous être assuré que l'alimentation / la terre ne sont pas en court-circuit, assurez-vous que les marques d'écran ou de broche 1 pour les composants polarisés sont correctes - vous ne voulez pas souder ce genre de choses à l'envers. Après c'est vraiment un peu aléatoire.

J'ai participé à l'élaboration d'un certain nombre de cartes multicouches au fil des ans (pas mes conceptions) et nous avions à peu près n'importe quel type de vissage que vous pouviez faire - des traces qui ne sont pas allées là où elles devraient, des traces qui ont simplement été pas là, des tampons qui n'étaient pas connectés à leurs traces, etc., etc. J'ai même vu une fois un problème où une trace cassée était causée par les gars qui avaient construit la planche en la saisissant mal avec une pince pour rompre une échappée section.

Nous faisions des conceptions à grand nombre de couches, nous avons donc également eu beaucoup de folies de couches internes que vous n'allez pas voir sur une carte à 2 ou 4 couches (l'enregistrement peut être ... intéressant lorsque vous en avez 10 ou plus) couches).

Une fois que vous aurez dépassé le problème d'alimentation / masse, vous n'aurez probablement pas trop de problèmes. Prenez votre temps, testez chaque fonctionnalité une par une et vous devriez être prêt à partir. Si vous vous sentez paranoïaque, vous pouvez essayer de construire la carte un bit à la fois (mettez d'abord et testez l'alimentation, puis le CPU et ses communications).

Si vous vous sentez VRAIMENT paranoïaque, vous pouvez vous asseoir avec le schéma et un mètre et bourdonner la planche entière. Mais à moins que la planche ne soit vraiment petite, ça va prendre du temps.

Vous voulez vraiment faire fonctionner la carte principale avant de commencer sur les cartes secondaires.

Bonne chance!

Problèmes courants non évidents qui surviennent spécifiquement avec les PCB de blindage Arduino:

• Ne pas connecter les broches Gnd du côté analogique avec la broche Gnd du côté numérique
• Le placement des composants les rend courts contre le métal d'Arduino (prise USB et connecteur ISP généralement)
• En-têtes inversés à 180 ° (numérique 7 -> 0, 6-> 1, 5-> 2, etc.)
• Mauvais espacement des en-têtes pour que le bouclier ne se connecte pas à Arduino
• Carte plus grande que l'Arduino, ce qui rend l'ensemble Arduino + Shield non adapté aux boîtiers

Beaucoup de ces erreurs peuvent être découvertes en imprimant le PCB (en haut et en bas) sur du papier à l'échelle 1: 1, en le découpant et en le posant sur un véritable Arduino. Cela le rend physique.

La première chose que je vérifierais est de s'assurer que l'alimentation et la terre ne sont pas en court-circuit. Devrait probablement vérifier à nouveau après avoir soudé les composants, juste pour être sûr.

Lorsque vous commencez à remplir la carte, la première chose à faire est de vous assurer que toutes les puces sont alimentées (créez d'abord la section PSU puis assurez-vous qu'elle n'est pas court-circuitée, puis mesurez toutes les broches d'alimentation pour que les puces soient alimentées). La prochaine chose que vous voulez faire est de mesurer chaque broche "de sortie" sur les puces qu'elles ne sont pas court-circuitées, car cela les tuerait. Et généralement, tout construire en sections et s'assurer que chaque section fonctionne seule est une bonne pratique.

J'ai eu beaucoup de chance avec les PCB que j'ai envoyés dans des maisons fabuleuses, bien que je frise le paranoïaque lorsque je prépare le design.

La grande règle, comme dit précédemment, commence par un schéma. Une fois que c'est correct, le logiciel s'occupe dans une certaine mesure de vous. J'utilise personnellement DIptrace qui inclut des outils de vérification des erreurs, même dans les éditions gratuites. Je suis presque sûr que la plupart des packages le font.

Si vous concevez des boucliers Arduino, il pourrait être utile de regarder le projet Fritzing . Il s'agit d'un logiciel qui vous permet de concevoir soit sous forme de schéma, de maquette ou de PCB spécialement pour l'Arduinio. Des modèles existent déjà pour les tailles de carte et les brochages.

Je n'ai pas fait plus que jouer avec, et il semble à première vue être un peu basique en termes de conception de PCB. Cependant, cela semble également très pratique.

L'une des meilleures méthodes pour créer un PCB sans erreur est de créer d'abord un schéma. Un schéma vous donnera une meilleure représentation de ce que vous essayez de réaliser. Ensuite, vous pouvez vérifier le PCB par rapport au schéma, ce qui sera plus facile et de nombreuses applications PCB peuvent désormais vérifier par rapport à votre schéma pour vous assurer que tout est correctement connecté (ou au moins de la même manière que dans le schéma).

Assurez-vous que tous les trous de montage sont au bon endroit. Vérifiez également que tous les composants qui doivent traverser le boîtier, tels que les LED et les commutateurs et connecteurs, sont au bon endroit.