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pcb [2017/02/05 10:32] – [Collaudo] admin | pcb [2020/09/27 16:28] – [Note generiche sulla progettazione di circuiti elettronici] admin |
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* schematico, schema elettrico del circuito | * schematico, schema elettrico del circuito |
* layout, spazio dove collocare i componenti | * layout, spazio dove collocare i componenti |
* master per fotoincisione | * master, stampa per fotoincisione |
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Circuito stampato: supporto in vetronite (FR4) su cui è depositato uno strato di rame; il circuito si ottiene asportando il rame in eccesso e lasciando solo le piste; poi, dopo la foratura del PCB si montano e saldano i componenti. Piste = "strade" sul piano di rame che devono essere disegnate | Circuito stampato: |
| * supporto in vetronite (FR4) su cui è depositato uno strato di rame |
| * il circuito si ottiene asportando il rame in eccesso e lasciando solo le piste (percorsi sul piano di rame che devono essere disegnate in fase di sbroglio) |
| * foratura del PCB in corrispondenza delle piazzole |
| * montaggio e saldatura dei componenti |
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Tecnologie per realizzare il circuito stampato: | Tecnologie per realizzare il circuito stampato: |
* master e fotoimpressione; obsoleta, usata a scuola perché più semplice, meno costosa e più rapida (vedi questo [[https://vimeo.com/201761039|questo video]] che mostra come vengono realizzati i circuiti stampati a scuola) | * master e fotoimpressione: è obsoleta ma usata a scuola perché più semplice, meno costosa e più rapida((vedi questo [[https://vimeo.com/201761039|questo video]] che mostra come vengono realizzati i circuiti stampati a scuola)) |
* si fa produrre la scheda all'esterno inviando il file del progetto a una //fab// (azienda che produce schede elettroniche in serie e in maniera automatizzata); il prodotto è molto superiore ma i tempi si allungano e non è possibile produrre in maniera economica schede diverse per ogni studente | * si fa produrre la scheda all'esterno inviando il file del progetto a una //fab// (azienda che produce schede elettroniche in serie e in maniera automatizzata); il prodotto è molto superiore ma i tempi si allungano e non è possibile produrre in maniera economica schede diverse per ogni studente |
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Quando disegnamo lo schema e posizioniamo i componenti dobbiamo associare ad ogni componente un **footprint** (impronta) che descrive fisicamente l'oggetto (contatti, dimensione). La stessa tipologia di componente può avere forme diverse e quindi footprint diversi. | Quando disegniamo lo schema e posizioniamo i componenti dobbiamo associare ad ogni componente un **footprint** (impronta) che descrive fisicamente l'oggetto (contatti, dimensione). La stessa tipologia di componente può avere forme diverse e quindi footprint diversi. |
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Passaggi: | Passaggi: |
* viene generata una **netlist** che trasferiremo ad un altro software | * viene generata una **netlist** che trasferiremo ad un altro software |
* creo il layout | * creo il layout |
* devo sapere come collegare tra loro i terminali (o piedini) dei vari componenti (i software che utilizziamo ci guidano in questa operazione mostrando con delle linee i collegamenti fare) | * devo sapere come collegare tra loro i terminali (o piedini) dei vari componenti (i software che utilizziamo ci guidano in questa operazione mostrando con delle linee giuda i collegamenti fare) |
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La scheda viene mostrata come un rettangolo con tutti i componenti disposti all'esterno su un lato; occorre posizionare i componenti. La disposizione rispecchierà la forma effettiva del circuito stampato ed è fondamentale; è importante considerare l'ingombro, la possibilità di collegare facilmente i componenti e di testare la scheda. | La scheda viene mostrata come un rettangolo con tutti i componenti disposti all'esterno su un lato; occorre posizionare i componenti. La disposizione rispecchierà la forma effettiva del circuito stampato ed è fondamentale; è importante considerare l'ingombro, la possibilità di collegare facilmente i componenti e di testare la scheda. |
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Fattori da considerare: | Fattori che incidono sul costo: |
* costo | * numero e da tipo dei componenti |
* tecnologia (single layer, o layer multiplo) | * dimensioni del PCB |
| * tecnologia SMD o THT |
| * PCB single layer o layer multiplo |
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Definizioni: | Definizioni: |
* **single layer**: tutti i componenti sullo stesso lato della scheda | * **single layer**: tutti i componenti sullo stesso lato della scheda e rame (tutte le piste) sul lato opposto |
* **sbroglio**: realizzare i collegamenti sul circuito stampato senza incrociare le piste (se non è possibile evitare incroci su un solo layer si usano più strati e delle **vie** per collegarli) | * **sbroglio**: realizzare i collegamenti sul circuito stampato senza incrociare le piste (se non è possibile evitare incroci su un solo layer si usano più strati/layer e delle **vie** per collegarli |
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/* | /* |
* il layer ''board outline'' per la dimensione/forma della scheda | * il layer ''board outline'' per la dimensione/forma della scheda |
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Il circuito del progetto POV può essere realizzato su una scheda a singolo strato perché, posizionando opportunamente componenti e tracce, si può realizzare uno sbroglio che evita incroci tra tracce. Quando questo non è possibile si ricorre alle **vie** (//vias//), fori metallizzati che collegano lo strato superiore e quello inferiore. | Se il circuito può essere realizzato su una scheda a singolo strato |
| Nei progetti più semplici, posizionando opportunamente i componenti ed evitando incroci tra tracce, si può ottenere uno sbroglio che permetta la realizzazione di un PC a singolo strato. Quando questo non è possibile si ricorre alle **vie** (//vias//), fori metallizzati che collegano lo strato superiore e quello inferiore. Ultiboard prevede sempre che la scheda sia a due facce ma si può impedire di usare uno dei due layer dalle opzioni del PCB (//Options|PCB properties//) disabilitando il //routing// su uno dei due layer (scheda //Copper layers|Allow routing|Properties// e togliendo la spunta)((La stessa operazione si può fare dalla spreadsheet view nella scheda //Copper layers//)). Questa impostazione è utile (ma non indispensabile) quando si realizza una scheda a singolo strato per evitare che il programma passi da un layer ad un altro ad esempio quando si riposiziona un componente già collegato a una pista. |
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La larghezza delle tracce può essere impostata in vari modi: da un menu a tendina, scegliendo una larghezza predefinita per la net, oppure allargandola o restringendola (proprietà //width//) dopo averla tracciata. Il sistema più rapido per impostare la stessa larghezza per tutte le tracce è impostare il valore ''Trace Width'' nella scheda ''Nets'' della finestra ''Spreadsheet View'' in basso dopo aver selezionato tutte le net. | La larghezza delle tracce può essere impostata in vari modi: da un menu a tendina, scegliendo una larghezza predefinita per la net, oppure allargandola o restringendola (proprietà //width//) dopo averla tracciata. Il sistema più rapido per impostare la stessa larghezza per tutte le tracce è impostare il valore ''Trace Width'' nella scheda ''Nets'' della finestra ''Spreadsheet View'' in basso dopo aver selezionato tutte le net. |