PCB แบบกำหนดเอง…มีอะไรผิดพลาดหรือเปล่า?

ฉันรออย่างใจจดใจจ่อที่จะส่งมอบชุด PCB ที่ออกแบบเองชุดที่สองจาก BatchPCB

กระดานแรกที่ฉันออกแบบนั้นค่อนข้างเรียบง่ายและไม่มีปัญหาใด ๆ

ชุดที่สองนี้ประกอบด้วยบอร์ดที่เข้ากันได้กับ arduino อย่างเต็มรูปแบบพร้อมกับเกราะสองอัน อย่างใดฉันสงสัยว่าฉันทำผิดพลาดที่ไหนสักแห่ง

คำถามของฉันคืออะไรประเภทใดบ้างที่คนอื่นได้รับผิด เมื่อฉันเริ่มการดีบั๊กเพราะเหตุใดบอร์ดจึงไม่ทำงานฉันควรมองหาสิ่งใด สิ่งแรกที่คุณตรวจสอบคืออะไร

ตามที่ปรากฏบอร์ดของฉันมีสองปัญหา อย่างแรกคือมีฝาปิดใกล้กับส่วนหัว ISP ฉันไม่ได้ให้พื้นที่เพียงพอ อย่างที่สองคือรูที่ฉันระบุในขณะที่มีขนาดใหญ่พอสำหรับส่วนประกอบรูทะลุปกติของฉันมีขนาดเล็กเกินไปสำหรับส่วนหัว breakaway ที่จะพอดีโดยไม่ต้องทำการคว้านรูด้วยตนเองอีกเล็กน้อย (เกือบจะเหมือนกับความหนาของชั้นชุบที่ ครอบคลุมทองแดง) นอกจากนั้นทุกอย่างก็ดี ฉันตรวจสอบการเชื่อมต่อพลังงานทั้งหมดอย่างรอบคอบก่อนที่จะทำอะไรเพื่อให้แน่ใจว่าฉันจะไม่ทำสิ่งที่ไม่ดีให้สั้นและจัดบอร์ดต่าง ๆ ให้สว่างและตรวจสอบการจัดเรียงของส่วนหัวสแต็ก

หลังจากที่คุณแน่ใจว่ากำลังไฟ / กราวด์ไม่สั้นให้ตรวจสอบให้แน่ใจว่าหน้าจอไหมหรือเครื่องหมาย 1 พินสำหรับส่วนประกอบโพลาไรซ์นั้นถูกต้องคุณไม่ต้องการบัดกรีสิ่งต่าง ๆ ข้างหลัง หลังจากนั้นมันเป็นการสุ่มที่ดีจริงๆ

ฉันมีส่วนร่วมในการนำบอร์ดหลายเลเยอร์มาหลายปี (ไม่ใช่งานออกแบบของฉัน) และเรามีสกรูขึ้นมากมายที่คุณสามารถทำได้ - ร่องรอยที่ไม่ได้ไปตามที่ควรควรมีร่องรอยที่ไม่ซ้ำ ไม่มีแผ่นอิเล็กโทรนิกส์ที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับร่องรอยของพวกเขา ฯลฯ ฉันเคยเห็นปัญหาที่รอยแตกที่เกิดจากพวกที่สร้างบอร์ดจับมันผิดด้วยคีมเพื่อแยกการแตกหัก มาตรา.

เราทำการออกแบบเลเยอร์ที่มีความสำคัญสูงดังนั้นเราจึงมีความโง่ในเลเยอร์มากมายที่คุณจะไม่เห็นบนเลเยอร์ 2 หรือ 4 (การลงทะเบียนอาจเป็น ... น่าสนใจเมื่อคุณมี 10 หรือมากกว่า ชั้น)

เมื่อคุณผ่านสิ่งที่มีอำนาจ / พื้นดินคุณอาจจะไม่ได้มีปัญหามากเกินไป เพียงใช้เวลาของคุณทดสอบการใช้งานแต่ละส่วนทีละชิ้นและคุณน่าจะไปได้ดี หากคุณรู้สึกหวาดระแวงคุณสามารถลองสร้างบอร์ดได้ครั้งละหนึ่งบิต (ใส่ก่อนและทดสอบพลังจากนั้น CPU และการสื่อสารของมัน

หากคุณรู้สึกหวาดระแวงจริงๆคุณสามารถนั่งลงกับแผนผังและมิเตอร์และส่งเสียงพึมพำกับบอร์ดทั้งหมด แต่ถ้าบอร์ดมีขนาดเล็กมากนั่นจะใช้เวลาสักครู่

แน่นอนว่าคุณต้องการให้กระดานหลักทำงานก่อนที่จะเริ่มกระดานรอง

โชคดี!

ปัญหาทั่วไปที่ไม่ชัดเจนที่เกิดขึ้นโดยเฉพาะกับ Arduino shield PCBs:

• ไม่ได้เชื่อมต่อหมุด Gnd ที่ด้านอะนาล็อกกับขา Gnd ที่ด้านดิจิตอล
• การจัดวางชิ้นส่วนทำให้สั้นลงกับโลหะของ Arduino (โดยทั่วไปแล้วช่องเสียบ USB และขั้วต่อ ISP)
• ส่วนหัวพลิก180º (ดิจิทัล 7 -> 0, 6-> 1, 5-> 2, ฯลฯ )
• ระยะห่างของส่วนหัวไม่ดีดังนั้นมันจึงไม่ได้เสียบเข้ากับ Arduino
• บอร์ดใหญ่กว่า Arduino ทำให้ชุด Arduino Shield + ไม่เหมาะกับกรอบ

ข้อผิดพลาดเหล่านี้สามารถค้นพบได้โดยการพิมพ์ PCB (ทั้งบนและล่าง) บนกระดาษที่ระดับ 1: 1 ตัดมันออกแล้ววางมันลงบน Arduino ที่แท้จริง มันทำให้ร่างกาย

สิ่งแรกที่ฉันจะตรวจสอบคือตรวจสอบให้แน่ใจว่า Power และ Ground ไม่สั้น ควรตรวจสอบอีกครั้งหลังจากบัดกรีส่วนประกอบเพียงเพื่อให้แน่ใจ

เมื่อคุณเริ่มเติมบอร์ดสิ่งแรกที่คุณต้องทำคือเพื่อให้แน่ใจว่าชิปทั้งหมดได้รับพลังงาน (สร้างส่วน PSU ก่อนจากนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่ามันไม่ได้ถูกย่อให้สั้น สิ่งต่อไปที่คุณต้องการทำคือการวัดพิน "เอาท์พุท" บนชิปที่พวกเขาไม่ได้ลัดวงจรเพื่ออะไรเพราะมันจะฆ่าพวกเขา และโดยทั่วไปการสร้างทุกอย่างในส่วนและทำให้แน่ใจว่าทุกส่วนทำงานด้วยตัวเองเป็นแนวปฏิบัติที่ดี

ฉันโชคดีมากที่มี PCBs ที่ฉันส่งไปยังบ้าน fab แม้ว่าฉันจะหวาดระแวงเมื่อฉันกำลังเตรียมการออกแบบ

กฎใหญ่อย่างที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้เริ่มต้นด้วยแผนผัง เมื่อถูกต้องแล้วซอฟต์แวร์จะทำการดูแลคุณ ฉันเองใช้ DIptrace ซึ่งรวมถึงเครื่องมือตรวจสอบข้อผิดพลาดแม้ในรุ่นฟรี ฉันค่อนข้างมั่นใจว่าแพ็คเกจส่วนใหญ่ทำ

ถ้าคุณออกแบบโล่ Arduino มันอาจจะมีมูลค่าการมองหาที่โครงการ Fritzing เป็นซอฟต์แวร์ที่ช่วยให้คุณสามารถออกแบบได้ทั้งในรูปแบบแผนผัง Breadboard หรือ PCB โดยเฉพาะสำหรับ Arduinio เทมเพลตมีไว้สำหรับบอร์ดและพินแล้ว

ฉันไม่ได้เล่นอะไรมากไปกว่านี้และดูเหมือนว่าจะเป็นการออกแบบ PCB ขั้นพื้นฐานเล็กน้อย อย่างไรก็ตามมันก็ดูสะดวกมาก

หนึ่งในวิธีที่ดีที่สุดในการสร้าง PCB ปราศจากข้อผิดพลาดคือการสร้างแผนผังก่อน แผนผังจะช่วยให้คุณได้เห็นสิ่งที่คุณพยายามจะทำสำเร็จ จากนั้นคุณสามารถตรวจสอบ PCB กับแผนผังซึ่งจะง่ายขึ้นและแอพ PCB จำนวนมากสามารถตรวจสอบกับแผนผังของคุณเพื่อให้แน่ใจว่าคุณมีการเชื่อมต่อทุกอย่างถูกต้อง (หรืออย่างน้อยก็เหมือนในแผนผัง)

ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารูยึดทั้งหมดอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง ตรวจสอบส่วนประกอบทั้งหมดที่ต้องใช้ในการเปิดฝาครอบเช่น LED และสวิตช์และตัวเชื่อมต่ออยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง