Quando se trata de coisas que os hackers constroem, os PCBs são uma parte considerável da nossa produção criativa. Não é de admirar – o design de PCB é uma maneira poderosa de participar do mundo do hardware, tornando suas ideias ainda mais tangíveis com a ajuda de uma fábrica de PCB amigável. Muitas vezes é ainda mais agradável quando o PCB foi projetado para você e tudo o que você precisa fazer é pressionar “enviar” – pontos extras se você puder fazer algumas alterações de acordo com sua preferência!
Muitas vezes, porém, nossos projetos são terrenos inexplorados e um novo design precisa nascer. Escolhemos os conectores, trabalhamos nas dimensões mecânicas, elaboramos um esquema e verificamos com outros, fazemos o layout e olhamos mais algumas vezes antes de enviá-lo para produção. Para uma PCB básica, isso é suficiente – mas é claro que não é divertido parar no “básico”, quando há tantas coisas que você pode fazer quase sem nenhum custo.
Vamos recuar um pouco – você acabou de projetar uma placa e ela é ótima! Ele tem todos os chips e conectores que você precisa e, teoricamente, deveria funcionar na primeira tentativa. Agora, sejamos justos, há uma tendência inegável – quanto mais PCBs você projeta, melhor fica cada um deles, e você aprende a gastar menos tempo em cada placa também. Como alguém com mais de duzentos PCBs em seu currículo, gostaria de mostrar vários atalhos que tornam seu PCB mais útil, para você e para os outros.
Existem algumas maneiras de compartilhar seus projetos de PCB de uma forma mais poderosa - gostaria de destacar alguns frutos mais fáceis de alcançar, sejam arquivos README.md ou marcações no próprio PCB. Tenho experimentado bastante documentação externa e incorporada de PCBs, bem como métodos de compartilhamento de PCBs, obtive alguns resultados divertidos e gostaria de compartilhar meu kit de ferramentas por meio de alguns exemplos contundentes e truques simples. Eu também gostaria de saber mais sobre o seu – vamos conversar!
Fornecer
A maioria de nós começa com uma PCB coberta com designadores de referência, e tudo bem – afinal, é o padrão para muitas ferramentas de PCB. No entanto, certifique-se de não esquecer algumas coisas importantes! Afinal, PCBs em branco são realmente misteriosos, mas é uma espécie de arte retirar um PCB em branco e não deixar que isso seja um problema depois.
Para começar, há muito espaço em seu PCB para coisas que você talvez não tenha pensado. Você vai esquecer algumas coisas, vai misturar algumas coisas, e qualquer outra pessoa a quem você der saberá ainda menos - se você usar serigrafia de certas maneiras, você pode fazer com que seu PCB não apenas conecte as coisas eletricamente, mas também mantê-lo informado sobre sua finalidade, capacidades e limitações.
Existe um aviso que os usuários do seu PCB devem ter em mente, mesmo que o único usuário seja você, mas no futuro? Coloque na serigrafia! Por exemplo, tensões de entrada e polaridade para conectores de alimentação – se não estiver usando algum conector padrão, seja USB ou PS/2, pelo menos colocar pequenos '+' e '-' no PCB é maravilhoso, e ainda mais se você tiver um suporte de bateria! Mesmo que sua entrada seja USB-A ou MicroUSB, que é um ótimo proxy para “entrada de 5V”, pode valer a pena marcar sua amperagem se sua placa usar mais de 500mA-1A – já que, muitas vezes, as portas USB só podem fornecer muito.
As pinagens são úteis como referência, mas também são uma espécie de aviso - uma verificação extra antes de conectar algo. Elas também economizam muito tempo quando você está conectando as coisas - tendo que se distrair e verificar uma folha de dados, uma imagem de PCB ou até mesmo uma janela KiCad durante a soldagem podem com certeza deixar você lento.
A título de orientação, cada conector merece sua pinagem marcada na serigrafia, por todos os lados por onde pode ser acessado. Sejamos justos, se as placas-mãe de desktop colocassem pinagens para os conectores do painel frontal na serigrafia em vez de enterrá-las no manual, ficaríamos todos um pouquinho mais felizes. Naqueles momentos em que você tem a PCB em mãos e está ansioso para colocá-la em uso, é um pouco frustrante ter que consultar o manual do usuário para obter pinagens - e muitas vezes, há uma maneira de encaixá-las na serigrafia , cuidando um pouco do futuro, você ou qualquer outra pessoa a quem você confiou um PCB seu.
Claro, nem sempre você terá espaço. Dito isso, você ainda pode fazer abreviações – o “GND VCC SDA SCL” do tipo QWIIC pode ser abreviado para “GVDC” se necessário. Você também pode fazer coisas como alterar o formato dos pads para delinear diferentes tipos de pinos de alimentação – por exemplo, sempre use o pad quadrado para GND. Ah, e a serigrafia não é o local exclusivo para o seu texto – você pode colocar texto na camada de máscara de solda para letras prateadas (HASL) ou douradas (ENIG), ou talvez, fazer texto de maior resolução na camada de cobre se você tem espaço suficiente no PCB. Você também pode coloque marcas no cobre dentro de suas almofadas, lembrar?
Você precisa adicionar tudo isso? Não! Você deseja adicionar pelo menos alguns deles? Absolutamente! Escolha as coisas que você acha que são fáceis para você, transforme-as em hábitos e você rapidamente ganhará habilidades para fazer seus painéis falarem por si.
Desreferenciar
Aqui, eu gostaria de argumentar contra a colocação de designadores de referência na serigrafia de sua PCB – você sabe, coisas como R3 ou C149. A menos que você tenha muito espaço em um tabuleiro, considere o seguinte: há muitas outras coisas que têm prioridade, e quanto mais lotado for o seu tabuleiro, menor será a quantidade de espaço que você terá para essas coisas.
Os designadores de referência contêm uma tonelada de informações, são uma confusão visual, organizá-los leva muito tempo e são excepcionalmente situacionais. Pela minha experiência, pinagens, instruções, avisos e descrições valem seu peso em ouro, e designadores de referência simplesmente não valem. Claro, o usuário pode estar interessado em saber que o conector cilíndrico está marcado como J1 no esquema, mas ele sabe para qual faixa de tensão ele se destina? Qual você gostaria que eles tivessem em mente? Qual deles você gostaria de verificar rapidamente ao experimentar?
Apagar todos os designadores de referência é muito simples. Depois disso, você terá muito espaço extra – um lugar onde você pode colocar suas pinagens, instruções, diagramas ou até mesmo esperanças e sonhos. Pessoalmente, não coloco designadores de referência nas placas e, se você ainda não pensou em removê-los, recomendo que o faça.
Você pode argumentar que às vezes há boas razões para designadores de referência, e com isso eu concordo – é só que eles são situacionais. Sua diretoria não deveria precisar de designadores - uma grande quantidade de PCBs hoje em dia é lançada sem eles, de qualquer maneira, e você sempre pode fornecer a eles uma imagem de PCB que tenha as camadas F.Fab e B.Fab exportadas. Está pensando em liberar instruções de retrabalho para sua base de usuários? Você deve fornecer fotos de qualquer maneira.
Normalmente deixo designadores de referência para coisas como jumpers, peças cruciais como resistores de ajuste de corrente ajustáveis pelo usuário e conectores – além disso, faz pouco ou nenhum sentido ter referências ocupando espaço na serigrafia.
Descreva-o
Agora, há algo que muitas vezes falta nos PCBs publicados – e isso é um arquivo README. É um pouco doloroso abrir um link do Github e não ver nada além de um arquivo kicad_pcb e kicad_sch – estes são suficientes, mas eu gostaria de saber mais sobre o que sua placa faz, além do nome do arquivo. e também não é difícil adicionar!
Digamos que você acabou de projetar um PCB. Você acabou de colocar um ponto metafórico em seu projeto e ainda tem todo o contexto em sua mente, e é um ponto satisfatório de se estar – não é maravilhoso! Embora você tenha sempre um aspecto do quadro disponível a qualquer momento, abra um arquivo README em seu editor de texto e gaste um ou dois minutos despejando o conteúdo do seu cérebro em um arquivo de texto. Em que o seu PCB ajuda? Quais chips ou peças são cruciais para sua finalidade? Não é maravilhoso que o PCB esteja pronto, e você não quer que o mundo saiba sobre todos os recursos interessantes que você adicionou?
Então, escreva tudo, tanto quanto você quiser, mas escreva alguma coisa. Você realmente só precisa de uma ou duas frases para um README suficiente e, se não estiver muito cansado, poderá escrever mais algumas. Não importa quantas frases você escreva, é importante que haja um README. Eu pessoalmente começo com Uma amostra que lista alguns itens comuns do quadro e campos de metadados pré-preenchidos, e também contém itens como isenções de responsabilidade sobre o design não ter sido testado ou inacabado – vale a pena ter!
Há mais usos para um README – por exemplo, sempre que você estiver lançando uma nova versão, você pode adicionar uma seção descrevendo o que mudou, o que foi corrigido, o que foi adicionado ou removido – basta colocá-los como marcadores no mesmo README. Isso ajuda na depuração e também informa ao usuário que existe mais de uma versão desta placa.
Diga
Alguns dos meus projetos pessoais estão na quinta revisão, com a aparência do PCB estabilizada há muito tempo. Ter o número da versão em um local visível tem sido uma prática que salva vidas - especialmente quando estou lidando com uma PCB onde a v2 simplesmente funciona, mas a v1 requer uma correção intensa do fio magnético. Ao contrário do software, a versão do PCB pode ser um único número – o ciclo de lançamento do PCB é muito mais lento que o software, então coisas como semver seriam apenas desperdício de espaço no PCB.
Com meus PCBs muito usados por mim, e às vezes até por outras pessoas, cheguei a uma fórmula de nomenclatura curta que funciona bem. Na serigrafia coloquei “BOARDNAME by AUTHOR, vVERSION” – por exemplo, “PS/2 to USB adapter by Arya, v1”. É curto e fofo, e mesmo que você não tenha energia para trabalhar na serigrafia da prancha, talvez seja isso que pode ficar.
Com PCBs, às vezes você deseja compartilhá-los com todos os outros, mas mesmo que não pretenda, ainda terá que compartilhá-los com você no futuro. Esses poucos aspectos são importantes e, à medida que você aprende a se preparar, descobrirá que seu trabalho será mais útil do que nunca para os outros.
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- Fonte: https://hackaday.com/2023/05/09/share-your-projects-making-helpful-pcbs/
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