Me dijeron que C6 es un bypass para el oscilador (X1). Ahora he estado construyendo este circuito y entiendo que en Eagle Ground se conectan automáticamente, al igual que las fuentes de voltaje sin tener que dibujar una red entre ellos, lo cual es bueno. Pero, ¿por qué el C6, etc. simplemente está flotando, no debería estar conectado con el oscilador de una forma u otra? Déjame saber si es necesaria una aclaración. Gracias!
Derivación o "desacoplamiento" de los capacitores, que es su otro nombre, se conectan entre un riel de alimentación y tierra. Como tal, como ya ha descubierto, todos esos pines están conectados eléctricamente entre sí.
Esto plantea una situación interesante cuando se trata de dibujarlos en el esquema.
Usted pensaría que la mejor manera sería dibujarlas unidas al pin del dispositivo al que desea que se conecten, de modo que sea obvio a qué se asocia el condensador.
Este es un enfoque, sin embargo, muchos símbolos de componentes tienen potencia oculta y pines a tierra, como tal, mostrarlos conectados a un IC en particular no siempre es posible. También hace para un esquema muy abarrotado. Si lo desea, puede colocarlos a un lado, como lo ha mostrado, lo que visualmente implica que la tapa está asociada con la cosa más cercana.
Sin embargo, incluso si hace un buen trabajo, el diseñador de PCB puede o no seguir el esquema al colocar las piezas. El esquema después de todo es solo una representación visual del componente y la lista de redes.
En realidad, el diseño esquemático no contiene información posicional real. Los datos pasados a la herramienta PCB son simplemente una lista de componentes y una lista de redes. En este último habrá una línea como esta ...
3.3V, U1-14, U4-1, U4-6, X1-8, C5-1, C9-1, C6-1, R10-1, R12-1, R13-1, ...
Eso define a qué está conectada la red 3.3V. Tenga en cuenta que no dice explícitamente que C5 está conectado a U1-14, incluso si lo dibujó de esa manera, solo que todos esos pines están conectados a 3.3V.
La mayoría de las herramientas de diseño de PCB y los diseñadores utilizan lo que se denomina "bandas de goma" en un diseño de "rats-nest" para colocar los componentes en ubicaciones que minimizan la longitud del trazado y evitan demasiados cruces y torsiones.
Normalmente,eldiseñadordeesquemassolodetallaeltamañodelaplacaydóndedebenestarlascosasimportantes,comoconectores,interruptores,LED,etc.SeconfíaeneldiseñadordePCBparacolocarelresto,todoelloconunarevisiónyaprobaciónporpartedediseñadordeesquemas.
Desafortunadamente,dadoquetodasesastapasestánunidasalosrieles,dependiendodelsoftware,nofuncionanbienconlasbandasdegomao,sitienepotenciayplanosdetierra,esposiblequenotenganningunabandadegoma.
SidibujasuesquemaconconexionesalosdispositivosyeldiseñadordePCBnoestáinformadoalrespectoynosiguesuesquemamanualmente,lastapaspuedenterminarenubicacionescompletamentediferentesporqueeldiseñadordePCBsabequedebecolocarloscercadelchip.pinesdealimentaciónporsucuenta.
EsonosignificaqueelPCBtengaunmaldesacoplamiento,sinoquelosnúmerosCenelesquemayanosepareceránaloqueestásucediendoeneltablero.C5puedeestarenlaposicióndeC9,etc.Comotal,esimportanteconversarconeldiseñadorsobreesteasuntoparaasegurarsedequeamboscomprendanloquesucederá.
Enalgunoscasos,siconfíaenqueeldiseñadordePCBhagasutrabajo,puedepermitirlesagregarocolocartodosloscondensadoresporsucuentayusarunapáginade"desacopladores" en el esquema donde se muestran todas las tapas en masa solo para referencia. Se puede confiar en que un buen diseñador de PCB puede agregar y mantener esa página para usted.
Personalmente, prefiero el último método con diferencia. Hace que los esquemas sean mucho más limpios y ahorra al diseñador de PCB mucho tiempo al no tener que hojear las páginas de los esquemas para identificar los desacopladores ocultos antes de colocar cada uno.
Sea cual sea el método que elija, la buena comunicación entre los diseñadores es fundamental. Realmente es un esfuerzo de equipo.
Si realiza el diseño del esquema y de la PCB por su cuenta, puede utilizar cualquiera de los dos métodos, aunque aún así encontrará más fácil la página común o el bloque de esquema. Cuente la cantidad total que necesita y haga una primera puñalada en la página de desacoplamiento, luego colóquela después de decidir dónde irán los IC. Luego, ajuste el esquema para agregar o eliminar mayúsculas según sea necesario.
Si ESTÁ utilizando un diseñador de PCB, debería darse cuenta de que, probablemente, él ha diseñado muchas más tablas de las que usted diseñará en su vida. Escuche lo que dice y aprenda de su experiencia moderada por usted.
Como siempre, en última instancia, es responsabilidad de usted, el diseñador del esquema, revisar el diseño de la PCB antes de la producción para garantizar que se hayan utilizado suficientes desacopladores y que se hayan colocado correctamente.
Estos son capacitores de derivación, y deben conectarse entre el VCC y la tierra del IC por el que se están derivando, lo más cerca físicamente posible del IC. Así que en resumen, "sí".
En cuanto al esquema, si bien no se muestran físicamente como conectados al IC o al oscilador X1, se conectan electrónicamente a través del mismo nodo (5V y Gnd). Deben estar físicamente conectados y ubicados físicamente cerca, según lo determinado por la distancia en las trazas de cobre. Ejemplo:
En el esquema, realmente no importa dónde se dibujen los condensadores de derivación siempre que se conecten a las redes de tierra y alimentación adecuadas. Como dices, se conectan automáticamente. En este caso, el condensador C6 está (esquemáticamente) conectado a los pines del oscilador X1 porque ambos componentes usan los mismos nombres de red, (símbolos de potencia y tierra).
Sin embargo, cuando realice el diseño de la PCB, deberá colocar físicamente el condensador cerca de los pines de los componentes designados (en este caso, el C6 se debe colocar muy cerca de los pines de alimentación del X1).
En esquemas simples con espacio adecuado, es posible que vea condensadores de bypass colocados en los pines de los componentes. A veces solo se conectan los pines + V comunes. Sin embargo, en muchos casos, (especialmente en esquemas complejos o cuando hay muchos condensadores de derivación), es posible que vea una gran cantidad de condensadores dibujados en una esquina del esquema.
En pocas palabras, la colocación de los condensadores de derivación en el esquema es solo una especie de método de acceso directo.
Los esquemas no describen la ubicación de los componentes de ninguna manera: incluso si dibuja C6 muy cerca de X1, un PCB que coloca esas partes en las esquinas opuestas aún se ajusta al esquema. Dado que la información de ubicación no está allí, no hay razón para pretender que está saturando el esquema con mayúsculas adjuntas a los dispositivos a los que pertenecen.
Si necesita transmitir información de ubicación, necesitará un archivo de diseño de PCB.
Aquí está tocando un punto importante, que los condensadores de derivación están supuestamente conectados entre la alimentación y la tierra. No es tan simple, juegan un papel importante para EMC. Su propósito es hacer que el bucle para el componente HF de la fuente de alimentación sea lo más pequeño posible.
En primer lugar, debe colocar cada condensador lo más cerca posible de su carga (IC), o al menos aplanar el bucle ejecutando trazas cerca o sobre un plano de tierra. Y segundo, debe evitar que otros condensadores lejanos también intenten suministrar esa corriente. Al hacer paralelo a varios condensadores por medio de trazas PCB inductivas (los bucles de corriente), está creando circuitos LC con resonancia en serie, y es posible que un capacitor más lejano ofrezca una impedancia más baja que el capacitor más cercano. ¡Una corriente HF más grande puede fluir a través de un bucle más grande que la corriente que está intentando desacoplar!
Por lo tanto, debe desacoplar todos los condensadores entre sí. Prefiero usar perlas de ferrita montadas en PCB, es decir, cables que actúan como resistencias con pérdida solo para la corriente de alta frecuencia. Esto amortigua cualquier resonancia y asegura que cada capacitor se desacople solo en su propia carga.
¡No ponga los condensadores en paralelo sin considerar la inductancia del cableado! NB: un cable con un cordón de ferrita de la fuente de alimentación a Vdd del IC, condensador de Vdd a Vss.
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