Diseño para reemplazar varios puentes en una PCB densa

Hay una serie de factores que deben considerarse aquí. Los circuitos analógicos pueden ser sensibles a enrutar cosas solo para hacer que ciertas otras funciones funcionen. Entonces, la propuesta de cómo reducir los puentes tiene mucho que ver con la forma en que se usan esos puentes.

A. Si se usan puentes para simplemente aislar las secciones del circuito en el caso de que una placa se encuentre en proceso de depuración intentando provocar una falla de algún tipo, entonces puede ser una buena idea simplemente usar componentes SMT comúnmente llamados resistencias de cero ohmios para vincular las secciones del circuito . Para los casos en que se necesita un aislamiento, simplemente retire el componente con un soldador tipo pinza.

B. Si los puentes se utilizan para configurar el circuito de modo que se pueda calibrar, podría ser una gran idea utilizar los interruptores analógicos siempre que el recuento de componentes y la complejidad del circuito se puedan justificar. Existe una tentación con este enfoque de usar paquetes de múltiples conmutadores y el enrutamiento adicional agregado a las señales analógicas podría ser un problema. Los interruptores también agregan cierta capacitancia y la impedancia del interruptor que podrían convertirse en factores a considerar en ciertos tipos de RF analógicos o circuitos de bajo nivel de señal.

C. Si los puentes también se utilizan como puntos de prueba para permitir sondas de alcance de conexión y como puntos de inyección de señales para aplicar señales de equipos de prueba externos, entonces realmente no tiene más remedio que dejar los puentes en el diseño. Podría considerar usar el tipo más pequeño de puentes que tienen un espaciado de 2 mm o un espaciado de 50 mil.

Es posible que después de analizar su circuito, descubra que la implementación actual es una mezcla de A, B y C de arriba y que puede configurar cada una para optimizar cada una de ellas.

Uno de los trucos que he usado se llama 'Cuttable Jumper'. Básicamente es una huella de resistencia SMT (0603, 0805, o lo que sea) con un rastro que conecta ambos pads. Si luego necesita desconectar las señales, simplemente corte esa traza con un cuchillo X-acto. Si desea volver a conectarlos, rellene una resistencia de cero ohmios.

Si sé que soldadores no expertos harán el trabajo, entonces trato de no ir más pequeño que 0805; es más fácil.

+/- 12V significan rieles de más como +/- 15V, por lo que el 4066 ya no es adecuado debido a la tensión de alimentación máxima absoluta.

Hay circuitos integrados de conmutador analógico (relativamente caros) que pueden hacer el trabajo.

Tenga en cuenta que un puente es casi perfecto a bajas frecuencias: baja resistencia de encendido, muy alta resistencia de apagado, potencialmente muy poca fuga. Solo por mencionar un posible problema, la resistencia de encendido de un interruptor puede ser del orden de 100 ohmios y variará con la señal (y la temperatura), por lo que podría introducir distorsión en la señal.

El 4066 no tiene especificaciones muy ajustadas, pero aún puede ser útil. Una cosa a tener en cuenta es que no tiene un cambio de nivel incorporado, por lo que la señal de control activada, por ejemplo, +/- 5V tendrá que ir por debajo del nivel del suelo (quizás de -4 a +4 para ser confiable). Los interruptores de extremo superior generalmente permiten que las señales de control de 3V o 5V controlen un interruptor que puede manejar +/- 15V o más.