¿Hay una distancia estándar o “segura” entre los componentes de PCB?

Más allá de las restricciones debidas a voltajes o trazas / anchuras de espacio mínimas (todas importantes), a mayor escala, el tamaño mecánico debería ser conveniente y cumplir con las normas o convenciones, si corresponde.

Por ejemplo, con respecto a los enchufes de banana, 0,75 "es bastante estándar para algunos adaptadores , por lo que si bien 0.5" no es intrínsecamente malo, posiblemente sea molesto tratar con él.

Los orificios de montaje deben ser fácilmente accesibles y adaptarse a tamaños de tornillo comunes (# 4, # 6, etc.).

Del mismo modo, creo firmemente que una placa prototipo bastante popular está mal diseñada porque tiene un múltiplo no entero de 0.100 "de espacio entre dos de sus encabezados.

Existen estándares de IPC para huellas de componentes. Recuerdo que hay variaciones, más o menos normales, más grandes y más pequeñas. Esos estándares se basan en "ensamblaje de máquina fácil de soldar".

Para SMD de bajo perfil no hay realmente un límite. He colocado 0402 resistencias a una distancia de 0,1 mm (espacio entre las almohadillas). Los componentes más altos, como los conectores, requieren atención adicional. Es probable que no pueda colocar un 0402 a 0,1 mm de un conector RJ45 de 15 mm de alto; es posible que la máquina de recogida y colocación no pueda alcanzar la posición. Tenga en cuenta que la orientación de los componentes puede importar! Hable con el taller de montaje si desea saber lo que es posible.
También vale la pena destacar el espacio que debe mantener en el borde del tablero, nuevamente para las partes más altas. Si su panel tiene corte en V, necesita un poco de espacio para doblarlo y romperlo una vez que se haya llenado, preferiblemente tanto hacia arriba como hacia abajo. Los RJ45 obviamente van al borde de una PCB, pero si es posible, no coloque dos de ellos directamente opuestos entre sí en el panel.

La gran mayoría de los cables en una placa típica están conectados solo a la potencia voltaje muy bajo y señales digitales - - Rastros vecinos a no más de 30 V de separación.

Para esos componentes solo tengo 2 reglas para el espacio entre los componentes:

• espacio igual a la altura: trato de colocar los componentes lo suficientemente separados para poder inspeccionar donde las clavijas tocan la placa en un ángulo de 45 grados. Es decir, si tengo un componente de 0.5 pulgadas de alto, el componente más cercano está a por lo menos 0.5 pulgadas de distancia, por lo que puedo mirar por encima de la parte superior del componente e inspeccionar el lado de ese otro componente. (Esto también ayuda a que los dedos del equipo de ensamblaje robótico instalen algunos componentes SMT diminutos, incluso si el robot fue lo suficientemente tonto como para instalar componentes altos a su alrededor primero).

• deje espacio para las trazas de PCB: con componentes SMT pequeños, es realmente fácil empaquetar las piezas tan juntas que es simplemente imposible conectarlas todas con rastros de PCB, incluso a un mínimo de 0.006 pulgadas (0.15 mm) trazas / espacios de ancho. Cuando eso sucede, se ve obligado a separar los componentes para dejar más espacio para los rastros entre ellos.

Encajé el pin 1 de cada parte del agujero en una cuadrícula de 0,1 pulgadas, es decir, el pin 1 es un múltiplo entero de 0,1 pulgadas desde el punto de referencia 0,0 en esta placa. Esto hace que sea mucho más fácil hacer un prototipo, y más tarde, una plantilla de prueba de un tablero de creación de prototipos de rejilla de 0,1 pulgadas.

Ajusté el "punto de referencia" (generalmente el centroide) de cada componente de montaje en superficie a alguna cuadrícula, tal vez comenzando con una cuadrícula de 0,05 pulgadas (aproximadamente 1,27 mm) relativamente gruesa, pero a menudo cambiando a una cuadrícula más fina. "Tutorial de diseño de PCB" por David L. Jones y " PWB design flow flow " en Massmind tiene algunos consejos.

A veces es más fácil dejar el doble de espacio entre los componentes de lo que su primera estimación espera que necesite para los cables, solo para que pueda enrutar algo que es posible , y luego empacar todo junto una vez, en lugar de tener que empujar ligeramente una cuarta parte de las fichas en el tablero unas pocas docenas de veces al intentar empujar unos pocos cientos de cables, obteniendo algunas rutas realmente largas y sinuosas cuando la ruta "obvia" está obstruida.

Espacio igual a la mitad de la excepción de altura: ya que puedo mirar "alrededor" de los condensadores cilíndricos altos del orificio pasante, a menudo dejo un espacio a la mitad de su altura (ángulo de 30 grados), esperando que el robot sea lo suficientemente inteligente como para instálalas al final.

Excepción de espacio cero: algunos conectores están diseñados para hacer que una fila de conectores se toque prácticamente la siguiente: una fila de conectores de terminal de tornillo, una fila de conectores de servomotor de pasatiempos de 3 pines, etc. Así que me acuesto a mi CAD DRC y reclamar toda la fila es un componente enorme.

Si tiene señales analógicas sensibles, energía de alto voltaje o señales de alto voltaje, querrá un poco más de espacio - Wikibooks: Practical Electronics tiene algunos consejos.

En términos genéricos vagos y ondulados a mano.

Los requisitos de aislamiento de voltaje (o RFI / EMC) determinan el espacio entre las trazas y los componentes. El mayor culpable de la segunda parte puede ser inductores y transformadores en tableros de doble cara, para los diseñadores que no están acostumbrados a hacer diseños o diseños analógicos. La hoja de datos del componente o módulo puede tener una información del área keep-out así como dimensiones físicas y restricciones.

Actual (amperaje) determina el ancho de la traza de PCB, una corriente más alta significa trazas más amplias. A menudo, esto puede ser único en una PCB con una fuente de alimentación integrada y componentes digitales de bajo nivel como ejemplo. Las huellas grandes o sobredimensionadas se usan ocasionalmente como disipadores de calor en los diseños de LED de alta intensidad por parte de profesionales, no creo que sea comúnmente realizada por aficionados. No sé si esto se debe a la falta de acceso a las herramientas de simulación térmica o al conocimiento u otros factores.

El diseño de los componentes y el proceso de fabricación de PCB son las guías definitivas para las restricciones de rastreo. Por ejemplo, el ancho de trazo y el espaciado en las tablas que pretendo para mi propio grabado me doy el doble de espacio y anchura posibles para mitigar el riesgo de fallas en mi proceso que en realidad causan problemas con las tablas que creo.

Algunos fabricantes de PCB ofrecen el archivo DRC (verificación de reglas de diseño) para el software CAD compatible que verifica que el archivo de la placa cumpla con sus restricciones técnicas de fabricación.

Varias compañías tienen consejos y consejos sobre el diseño de PCB.

La distancia mínima entre los componentes está obviamente determinada por lo cerca que pueda colocarlos, siempre y cuando no viole la separación de las almohadillas de su proveedor de placa, y esté usando voltajes típicos. También es necesario proporcionar espacio para las pistas entre las partes. Puede utilizar pistas y espacios muy estrechos entre ellos, pero eso aumentará el precio, eliminando cualquier ahorro que haga en el tamaño del tablero. Al igual que todo lo demás relacionado con el diseño, es necesario llegar al mejor compromiso.

Lo anterior se aplica principalmente a cosas como la lógica. Los diseños analógicos y de RF dependen mucho más del diseño y requieren una consideración especial.