Projeto de PCB

September 16, 2025

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Ferramentas e fluxo de trabalho de software de design de PCB
1. Ferramentas de software de design de PCB

O projeto de PCB depende de software CAD (Computer-Aided Design). As ferramentas variam amplamente em recursos e complexidade:

  • Ferramentas profissionais (pagas)
    • Altium Designer, PADS, Allegro, OrCAD
    • Usado para designs multicamadas avançados e de alta velocidade.
    • Suporta regras de roteamento complexas, análise de integridade de sinal e simulação.
  • Ferramentas gratuitas/de nível básico
    • KiCad, ExpressPCB
    • Bom para estudantes, amadores ou designs simples.
    • Recursos limitados em comparação com software profissional.
2. Principais estágios de design de PCB
(a) Captura Esquemática
  • Primeira etapa após a especificação do design do produto.
  • Os engenheiros desenham o esquema do circuito usando software CAD.
  • Cada componente possui:
    • Símbolo esquemático (representação lógica).
    • Pegada de PCB (layout físico: dimensões, almofadas, furos, SMT vs furo passante).
  • Saída: arquivo Netlist que define conexões elétricas.
(b) Colocação de Componentes
  • Transição do esquema 2D para o layout da placa 3D.
  • Considere o formato, o tamanho da placa, as restrições mecânicas e as informações da perfuração.
  • Coloque os componentes relacionados em grupos lógicos.
  • Passos:
    • Colocação aproximada (verificação de ajuste + agrupamento).
    • Posicionamento de componentes críticos (sinais de alta velocidade, peças sensíveis).
    • Posicionamento geral, finalizado antes do início do roteamento.
(c) Roteamento
  • Conecta componentes com traços de cobre de acordo com o esquema.
  • Tipos:
    • Rotas críticas primeiro → sinais de alta velocidade, pares diferenciais, redes sensíveis ao tempo.
    • Roteamento geral → conexões restantes.
  • Os traços podem cruzar camadas usando vias.
  • O software CAD aplica verificações de regras de projeto (DRC) para evitar violações.
  • Saída: Um layout completo e revisado, pronto para fabricação.
(d) Resultados de Fabricação

Assim que o design do PCB estiver finalizado:

  • Para Fabricação
    • Arquivos Gerber → imagens em camadas (cobre, máscara de solda, serigrafia).
    • Arquivo de perfuração NC → informações do furo.
  • Para montagem
    • BOM (lista de materiais) → lista de peças para fornecimento.
    • Arquivo pick-and-place → coordenadas para máquinas de montagem.
    • Netlist → garante testes e inspeção adequados.