Власні друковані плати ... що може піти не так?

Я з нетерпінням чекаю доставки мого другого набору друкованих плат від BatchPCB.

Перша дошка, яку я сконструював, була досить простий і не мала жодних проблем.

Цей другий набір включає повну плату, сумісну з ардуїно, плюс два щити для неї. Якось підозрюю, що десь помилився.

Моє запитання: які речі інші люди помилялися? Коли я починаю налагоджувати, чому ця дошка не працює, які речі я повинен шукати? Які перші речі ви перевіряєте?

Як виявляється, у моїх дощок є дві проблеми. Перший полягає в тому, що кришка занадто близько до заголовка провайдера. Я просто не дав достатньо місця. Друга полягає в тому, що я вказав отвори, хоча вони є достатньо великими для всіх моїх нормальних компонентів наскрізних отворів, занадто малі для того, щоб відривні заголовки могли вписуватися, не вручну розкручуючи їх трохи (майже так, як це саме товщина шару покриття, який покриває мідь). Крім цього, все добре. Я дуже ретельно перевіряв усі підключення живлення, перш ніж робити що-небудь, щоб переконатися, що я не збираюся коротко щось погано, і тримав різні дошки до світла і перевіряв вирівнювання заголовків укладання.

Після того, як переконайтеся, що потужність / заземлення не обмежені, переконайтесь, що будь-які шовкові екрани або штифтові позначки 1 для поляризованих компонентів є правильними - ви не хочете паяти подібні речі назад. Після цього це справді щось випадкове.

Я брав участь у розробці декількох багатошарових дощок протягом багатьох років (не моїх конструкцій), і у нас було майже будь-яке викручування, яке ви могли зробити - сліди, які не ходили туди, куди слід, сліди, які просто були там, колодки, які не були пов'язані зі своїми слідами тощо, і т. д. Я одного разу навіть побачив проблему, коли порушений слід був спричинений хлопцями, які склали дошку, стискаючи її неправильно плоскогубцями, щоб зірвати обрив розділ.

Ми робили дизайни з високим рахунком шарів, тому у нас також було багато глупостей внутрішнього шару, яких ви не збираєтеся бачити на дошці 2 або 4 шарів (реєстрація може бути ... цікаво, коли у вас є 10 і більше шари).

Як тільки ви пройдете повз владу / землю, ви, ймовірно, не будете мати занадто багато проблем. Просто знайдіть свій час, перевіряйте кожен біт функціональності по черзі, і ви повинні бути гарними. Якщо ви відчуваєте себе параноїком, ви можете спробувати скласти плату по черзі (спочатку ввімкніть і протестуйте живлення, потім процесор і зв'язок.

Якщо ви відчуваєте себе дійсно параноїком, ви можете сісти за схемою та метром та озвучити всю плату. Але якщо дошка дійсно невелика, це займе час.

Ви, безумовно, хочете, щоб основна плата працювала ще до того, як почати роботу з другорядними платами.

Удачі!

Поширені неочевидні проблеми, які виникають конкретно з друкованими платами Arduino:

• Не з'єднуючи штифти Gnd на аналоговій стороні з штифтом Gnd на цифровій стороні
• Розміщення компонентів робить їх короткими від металу Arduino (як правило, роз'єм USB та роз'єм провайдера)
• Заголовки розгорнуті на 180º (цифрові 7 -> 0, 6-> 1, 5-> 2 тощо)
• Неправильний інтервал у заголовку, тому щит не підключається до Arduino
• Дошка більша за Arduino, тому збірка щита Arduino + не підходить до корпусів

Багато з цих помилок можна виявити, роздрукувавши друковану плату (і верхню, і нижню) на папері в масштабі 1: 1, вирізавши її і поклавши поверх справжнього Arduino. Це робить це фізичним.

Перше, що я хотів би перевірити, це переконатися, що живлення та заземлення не зафіксовані. Ймовірно, слід перевірити це ще раз після пайки компонентів, просто щоб бути впевненим.

Коли ви почнете заповнювати плату, перше, що ви хочете зробити, це переконатися, що всі мікросхеми отримують живлення (спочатку побудуйте розділ PSU, а потім переконайтеся, що він не зафіксований, а потім виміряйте, щоб усі шпильки потужності для мікросхем отримали потужність). Наступне, що ви хочете зробити, - це виміряти кожен "вихідний" штифт на мікросхемах, щоб вони не були обмежені ні до чого, тому що це вб'є їх. І взагалі будувати все в секціях і переконатися, що кожна секція працює сама собою - це хороша практика.

Мені дуже пощастило з друкованими платами, які я відправив у чудові будинки, хоча я примирююся до параноїка, коли готую дизайн.

Як сказано раніше, велике правило починається зі схеми. Після того, як це правильно, програмне забезпечення буде певною мірою доглядати за вами. Я особисто використовую DIptrace, який включає засоби перевірки помилок, навіть у безкоштовних виданнях. Я майже впевнений, що більшість пакетів є.

Якщо ви проектуєте щити Arduino, можливо, варто поглянути на проект Fritzing . Це програмне забезпечення, яке дозволяє проектувати або схематично, макетну плату або друковану плату спеціально для Arduinio. Шаблони вже є для розмірів та розміщення дощок.

Я не робив більше, ніж грати з ним, і на перший погляд це здається трохи базовим дизайном друкованої плати. Однак це також здається дуже зручним.

Один з найкращих методів створення друкованої плати без помилок - спочатку створити схематичну схему. Принципова схема дозволить вам краще представити те, що ви намагаєтесь досягти. Тоді ви можете перевірити друковану плату на схему, що буде простіше, і багато програм PCB тепер можуть перевірити вашу схему, щоб переконатися, що у вас все підключено належним чином (або принаймні так, як це було в схемі).

Переконайтесь, що всі кріпильні отвори в правильному місці. Також перевірте, чи всі компоненти, які потрібно просунути через корпус, такі як світлодіоди та перемикачі та роз'єми, знаходяться у правильному місці.