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9 PCB tutorial: lineeguida per PCB Basic & Hi-Speed

Progettazione PCB (circuti stampati)

I PCB tutorial presentati in questa guida possono essere di aiuto a tutti quei progettisti che, dopo aver messo a punto un circuito, incontrano difficoltà nella realizzazione del layout di un circuito stampato. Esistono infatti progettisti esperti di circuiti che però hanno una scarsa conoscenza di PCB design. I tutorial per la realizzazione di una PCB, presentati in questa guida, possono essere utili anche gli hobbysti e a chiunque abbia interesse nello sbroglio PCB. Insomma, se hai progettato un circuito, e magari hai anche un prototipo funzionante con una breadboard, ma hai problemi con il design della PCB, allora continua a leggere.

9 PCB tutorial: la lista

Questo articolo viene presentato allo scopo di fornire indicazioni sul come realizzare una PCB in maniera professionale, benché sia abbastanza difficile insegnare il design di una PCB. Nell'era pre-CAD, il layout e la progettazione di una PCB venivano fatti utilizzando nastro adesivo e pad, su una pellicola in poliestere. Venivano spese ore, lavorando a mano. Questi tempi ora sono passati e tutto questo è stato sostituito dalla programmazione computerizzata, sia per gli hobbysti che per i professionisti. I programmi basati sul CAD, permettono una flessibilità nella progettazione di una PCB decisamente superiore rispetto alle tecniche tradizionali: quello che prima impiegava ore, adesso può essere risolto in pochi secondi. Presentiamo adesso un elenco di 9 tutorial sui PCB, che potete approfondire nel PDF linkato.

1. Linee guida PCB

Lineeguida PCB Questo documento PDF è inteso come una guida per aiutare nella progettazione PCB producibili ed affidabili; i processi di fabbricazione e di assemblaggio in uso comune, vengono spiegati insieme ai vantaggi e alle limitazioni che riguardano la loro applicazione. Non è possibile descrivere in maniera esaustiva la totale capacità dei processi di assemblaggio di Altron Inc.; quindi, bisogna consultare ed approfondire la parte relativa all'elettrotecnica e al manufacturing engineering, nel momento in cui sono richiesti i processi e i requisiti di progettazione non presenti in questo documento.

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I contenuti sono divisi in 12 sezioni:

1. Introduzione

2. standard di progettazione generale

3. geometrie pad SMT

4. creazione di parti con CAD

5. posizionamento ed orientamento dei componenti

6. trace routing

7. requisiti per il test

8. requisiti stencil (solder paste)

9. inserimento automatico Through Hole

10. ispezione ottica automatizzata

11. definizioni

12. bibliografia

2. Progettazione PCB: guida passo passo ad Eagle

Guida ad Eagle PCB Questa guida è in italiano e propone un'assistenza dettagliata all'utilizzo del CAD Eagle, utilizzata nella progettazione delle PCB. Il tutorial parte dall'installazione del programma e, attraverso diciassette slide, affronta i seguenti argomenti:

 

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1. Installazione di Eagle

2. presentazione di Eagle e indicazioni per disegnare uno schema

3. guida della modifica dei valori dei componenti inseriti

4. funzioni principali di Schematic

5. disegno dei collegamenti

6. funzione ERC

7. comando 'Board' e programma 'Board'

8. sbroglio avanzato del circuito

9. impostazioni dell'auto-route

10. stampa

Sempre per Eagle, c'è un altro tutorial, in inglese, che spiega come creare gli schemi e il layout della PCB per un sistema composto da un microcontrollore Atmel ATMega8 con interfacce RS-485 e RS-232, una coppia di Led e tasti e con i pin I/O rimanenti collegati agli header.

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3. Lineeguida progettazione PCB per PCI Express

PCb per PCI Express Questo tutorial riporta le linee guida per la progettazione di una PCB per l'architettura PCI Express. La guida si divide nei seguenti punti:

 

 

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1. Tipologia di bus

2. Differenziale seriale

3. Routing PCI Express

4. Stackup design

5. Geometria della traccia ed impedenza

6. Considerazioni perdita FR4

7. Lunghezza della traccia

8. Simmetria della traccia e matching

9. Curve e piccole serpentine

10. Utilizzo del side-by-side per il package, per mantenere la simmetria

11. Piano di riferimento

12. Caps accoppiamento AC

13. Test points e Vias

14. Clock di riferimento

15. Layout del connettore

16. Power rail

17. Consumo energetico

18. Distribuzione dell'energia – supporto 75W

19. Gestione della componente termica ed acustica

20. Bordo scheda

21. Conservazione della scheda

22. Dimensioni fisiche della scheda

23. Misurazioni del segnale

24. Acquisizione ed interpretazione dei risultati

 

4. Tutorial progettazione PCB

Tutorial sulla progettazione dei PCB Questo PDF riporta nel dettaglio le lineeguida alla progettazione di una PCB: la revisione è relativa al 29 giugno 2004, ma gli aggiornamenti possono essere consultati sul sito alternatezone

 

 

 

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Vediamo i contenuti:

1. Gli standard

2. Lo schematico

3. La differenza nell'utilizzo del sistema metrico decimale e di quello imperiale britannico

4. Lavoro sulle griglie

5. Track, pad e fori di vias

6. Poligoni

7. Progettazione e posizionamento componenti (design single slided e double slided)

8. Analisi altri strati, oltre quello di rame: silkscreen, solder mask, strato meccanico, keepout, rat nest, netlist

9. Piani energetici

10. Progettazione multistrato

11. Tecniche di progettazione ad alta frequenza

12. Auto routing

13. Auto placement

14. Progettazione per la fabbricazione

 

5. Linee guida PCB con segnali USB High Speed

PCB HiSpeed Questo tutorial PCB è stato già sviluppato sul sito di EMC Elettronica, secondo i seguenti contenuti:

 

 

 

 

 

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1. Linee generali per il posizionamento ed il routing del circuito stampato

2. Spaziatura tra le tracce del PCB (isolamento)

3. Terminazioni USB nei PCB

4. Corrispondenza delle lunghezze delle tracce della USB Hi-Speed

5. Lineeguida sulla lunghezza delle tracce Usb Hi-Speed

6. Scissioni del piano (plane split) e Cut-Out (anti-etch) nei PCB

7. Posizionamento dei componenti sul PCB

8. Alcuni errori comuni di routing nei PCB

9. Interferenze EMI/ESD nei PCB: bobine d'arresto

10. ESD: scariche elettrostatiche nei PCB

11. Cavi

12. Connettori di accoppiamento scheda madre/PCB

13. Pin-out

14. Considerazioni sul routing del PCB

15. Scheda connettori del pannello frontale

 

6. Analisi post-route di una progettazione PCB High Speed

Progettazione PCB Hi-SpeedIn questo tutorial viene affrontata l'analisi post-route della progettazione di PCB ad alta velocità, che stanno diventando sempre più richieste. Ma il progresso dei software per la progettazione e il layout deve essere accompagnato da un altrettanto evoluto sistema di analisi, i cui strumenti servono per risolvere i timing delay, i crosstalk e la perdita dielettrica su linee ad alta velocità. Nei contenuti di questo tutorial, si affrontano le seguenti tematiche: integrazione tra Allegro e PCB/MCM estrazioni miste 2D e 3D simulazioni single net e multiple net come indagare i problemi legati all'integrità del segnale, causati da tracce contorte utilizzate per i timing delay simulazioni di crosstalk su una rete vittima preparazione delle simulazioni di una coppia differenziale comparazione tra soluzioni PEEC full 3D e sottocircuiti misti 2D/3D

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7. Progettazione PCB High Speed a quattro e a sei strati

PCB a 4 e 6 strati Il tutorial seguente riguarda la progettazione PCB High Speed a quattro e a sei strati per il pacchetto Spartan-3E FT256 BGA. La nota applicativa si intende per chi abbia già familiarità con le problematiche di progettazione relative all'integrità del segnale (SI). Il focus è puntato sul dispositivo Spartan-3E nel pacchetto FT256, ma le informazioni sono valide anche per l'equivalente pacchetto FG256. Le lineeguida generali, inoltre, possono essere utilizzate per ottimizzare il layout della PCB per altri dispositivi e pacchetti.

 

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Ecco i contenuti:

1. Regole di progettazione PCB per minimizzare i costi

2. Ball Pitch, Escape Routes e Fanout

3. Posizionamento dei vias

4. Posizionamento del condensatore di disaccoppiamento

5. Piani energetici

6. Caratterizzazione della qualità del rumore della scheda

7. Strategie di progettazione PCB

8. Strategie di routing

 

8. Lineeguida progettazione e assemblaggio PCB per processori PoP da 0,5 mm

Questo tutorial si divide in due parti: la prima sulla progettazione, e la seconda sull'assemblaggio della PCB per processori applicativi PoP da 0,5 mm. Nel primo documento viene descritto il package BGA e la PCB principale immediatamente al di sotto del BGA; le lineeguida non coprono però tutti gli aspetti della progettazione PCB.

 

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Il secondo documento riguarda l'assemblaggio del processore applicativo con la sua memoria montata sopra (da cui il nome package on package). In queste linee guida non sono coperti tutti gli aspetti dell'assemblaggio automatizzato, né devono essere considerate uno studio sull'affidabilità dei processori applicativi PoP.

 

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Vediamo, nell'ordine, i contenuti:

Parte I

1. Progettazione per la fabbricazione

2. Limiti della fabbricazione PCB

3. Routing e layer stackup

4. Tipo di pad

5. Dimensioni PCB per Pitch da 0,5 mm con routing track

6. Dimensioni PCB per Pitch da 0,5 mm con Via

7. Pad Snowman e Teardrop

8. Pacchetti BGA multipli

9. BGA routing

10. Fori di Vias

11. Esempio di progettazione PCB

12. Finiture PCB per HDI

Parte II

1. Schemi di riferimento e progettazione PCB

2. Opzioni di assemblaggio

3. Pasta per la saldatura

4. Opzioni per aggregare la memoria

5. Reflow atmosphere

6. Deformazione termica

7. Troubleshooting

 

9. Tutorial DipTrace per la progettazione di una PCB

Tutorial PCB Questo documento permette di iniziare in modo semplice con DipTrace (un CAD completo e potente per la realizzazione di circuiti stampati), progettando gli schemi di una PCB e le librerie, per poi passare a funzioni più avanzate del software. Il tutorial include una guida alla progettazione passo dopo passo e molti supplementi addizionali, che permettono all'utente di scoprire le diverse funzioni.

 

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Segnalaci anche tu nei commenti guide in pdf che ti sono state utili per lo sbroglio di schemi elettrici e realizzazione circuiti stampati (pcb)

 

 

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ritratto di AM_RM

Se può essere utile io uso

ritratto di andrea bernasconi

link errato

Ciao
Sono curioso di sapere il titolo del libro di cui parli, purtroppo il link che hai postato punta ad una pagina di errore...
Grazie

ritratto di Anonimous 84

Buon articolo, peccato

Buon articolo, peccato constatare che come al solito in italiano non abbiamo molto. Siamo decisamente un popolo molto poco open e molto geloso delle proprie conoscenze

ritratto di mkbs

Hai ragione ma non proprio

Hai ragione ma non proprio tutto ciò che è Italiano non è open/free.
Guarda il sito :
www.ZenitPCB.com

mkbs

ritratto di Coss

Bravi

E' un piacere vedere una raccolta di risorse su questo tema! Penso che la progettazione di PCB sia uno dei campi più difficili, soprattutto nel campo Hi-Speed e RF. Ho letto qualche libro e realizzato qualche board ma per segnali a "bassa frequenza" (max 1 MHz) e in fase di progetto, se non si ha una buona esperienza alle spalle, si rischia di commettere grossi errori (in generale tutto quello che è RF mi è sempre sembrato qualcosa di "esoterico" :-) ovviamente visto da un ignorante in materia)
Complimenti a chi scrive su questo sito e grazie per la raccolta di informazioni!

 

 

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