Convierte tu idea en realidad con el diseño de PCB.

El diseño de placas de circuito impreso (PCB) se refiere al proceso técnico de transformar la conectividad eléctrica entre componentes electrónicos en un diseño físico. Utilizando herramientas de software especializadas, este proceso implica planificar las pistas conductoras, la ubicación de los componentes y las estructuras de apilado sobre sustratos aislantes, optimizando a la vez las trazas y vías metálicas, la protección electromagnética, la disipación térmica y otros factores críticos, para generar finalmente archivos de fabricación estandarizados.

Un diseño de PCB superior reduce los costos de producción y, al mismo tiempo, logra un rendimiento óptimo del circuito y una gestión térmica eficiente. Consultar tu plan de diseño de PCB con el equipo de Jerico es la decisión correcta que has tomado.

Proceso de diseño de PCB:

¿Cuáles son las etapas principales del flujo de trabajo de diseño de PCB?

Etapa 1: Análisis de requisitos del cliente y diseño esquemático

• Definir los requisitos funcionales del producto, las especificaciones de rendimiento eléctrico y las restricciones mecánicas del cliente. Seleccionar un material de sustrato adecuado (p. ej., FR-4 o materiales de alta frecuencia).
• Determinar la topología del circuito, planificar la distribución de módulos funcionales (p. ej., fuente de alimentación, procesamiento de señales, interfaces) y tomar una decisión inicial sobre el apilado (una, dos o varias capas).

Etapa 2: Diseño esquemático y verificación

• Usar herramientas EDA (p. ej., Altium Designer, KiCad) para dibujar el esquemático, definiendo la conectividad de los componentes y asegurando la correspondencia entre símbolos y huellas.
• Verificar problemas como cortocircuitos y circuitos abiertos mediante la comprobación de reglas eléctricas (ERC). Generar la lista de netlist para las etapas posteriores del diseño.

Etapa 3: Planificación del diseño de la placa

• División funcional: Dividir las áreas según los tipos de señal (alta frecuencia, sensibles, de potencia), priorizando la ubicación de los componentes principales (p. ej., microcontroladores, módulos de potencia).
• Optimización del flujo de señal: Colocar los componentes siguiendo la ruta entrada → procesamiento → salida para minimizar los recorridos sinuosos de las trazas. Mantener las rutas de señales de alta frecuencia cortas y directas.
• Consideraciones térmicas y mecánicas: Reservar espacio para orificios de montaje y vías térmicas. Asegurar que la separación entre componentes cumpla con los requisitos de la estructura mecánica.

Etapa 4: Enrutado y control de impedancia

• Enrutado prioritario: Enrutar primero las señales críticas (p. ej., señales de alta velocidad como líneas de reloj, pares diferenciales), asegurando el ajuste de longitud e impedancia.
• Diseño de planos de alimentación y tierra: Ensanchar las trazas de alimentación/tierra; usar vertidos de cobre para reducir la impedancia. Conectar las tierras analógica y digital en un solo punto mediante perlas de ferrita o resistencias de 0 Ω.
• Prevención de diafonía: Mantener una separación suficiente (≥ 3 veces el ancho de la traza) entre señales sensibles y trazas de alta corriente. Usar direcciones de enrutado ortogonales entre capas adyacentes.

Etapa 5: Verificación de reglas de diseño (DRC) y simulación

• Verificar el ancho y la separación de las trazas, los tamaños de las vías, etc., para garantizar el cumplimiento de las especificaciones de fabricación.
• Realizar simulaciones de integridad de señal (p. ej., tiempo de subida, timbrado, continuidad de impedancia) para asegurar que se alcanzan los objetivos de rendimiento.
• Preparar y generar los archivos de producción.

Etapa 6: Generación de archivos de producción

• Generar archivos Gerber (para cada capa de cobre, máscara antisoldante, serigrafía, etc.), archivos NC Drill y la lista de materiales (BOM) para la fabricación en planta.

Comparte tus ideas con el equipo de diseño de Jerico: seguro que haremos realidad tu idea.