Cómo Optimizar Tu Diseño Para la Capacidad de Servicio del Producto

¿Alguna vez has entrado en una situación pensando que estás totalmente preparado, solo para salir de ella sintiéndote como si no tuvieras ni idea? Desafortunadamente, he experimentado esto más veces de las que me gustaría. Este fue el caso cuando comencé a diseñar productos para servicios y reparación. Hay muchos factores a tener en cuenta antes de decidir si tu producto debe diseñarse para la facilidad de soportabilidad, y debes tomarte el tiempo para considerar su viabilidad. Si el diseño para la reparación y la capacidad de servicio del producto es tu decisión final, entonces la conclusión es que debes incluir características que hagan que tu producto sea fácil de reparar y solucionar. Desde mis errores de diseño iniciales, aprendí a optimizar por diseño para la capacidad de servicio del producto. Aquí hay algunos consejos útiles.

1. Agregar Indicadores Visuales

El proceso de servicio para la electrónica en el sitio puede ser abrumador para un equipo de soporte, especialmente el mal funcionamiento está causando un retraso en las operaciones críticas. Tener unos pocos indicadores visuales bien ubicados, como LED o LCD, puede ayudar al equipo de soporte a resolver rápidamente el problema. Puedes usar LED para indicar que la placa está siendo alimentada, que el microcontrolador está vivo o que la placa está transmitiendo y recibiendo datos correctamente.

2. Etiqueta tu PCB

Tu equipo de soporte técnico puede estar armado con los últimos esquemas, pero si no estás etiquetando los componentes a bordo correctamente, entonces se pasarán mucho tiempo buscando la parte correcta. Usa un sistema para designar componentes de alta calidad de acuerdo con su módulo y asegúrate de que las etiquetas de serigrafía se coloquen junto a los componentes correctos. También querrás agregar etiquetas significativas al lado de los designadores para conexiones de cable a placa. Etiquetas como "PC" dicen fácilmente a los técnicos que un conector en particular está conectado a una PC. También querrás agregar signos de polaridad como "+" y "-" cuando las conexiones de cables entrantes sean sensibles a la polaridad.

3. Implementar la Capacidad de Registro de Errores

No puedes descuidar el registro de errores cuando diseñas sistemas integrados complicados. En muchos casos, los problemas y errores que escaparon a las pruebas de laboratorio son difíciles de rastrear en el sitio. Esos problemas a menudo se desencadenan por una combinación de variables y no pueden reproducirse fácilmente. Para empeorar las cosas, el sistema puede haberse reiniciado cuando el equipo de soporte atiende el problema. Como mínimo, se debe incorporarse en el diseño un mecanismo básico de registro de errores que involucre memorias no volátiles como memoria de solo lectura programable y borrable eléctricamente (EEPROM) o Flash. Definitivamente, un código de error es mejor que hacer una conjetura al resolver un problema.

^{En lugar de buscar un error de hardware o software, registra el error cuando ocurra.}

4. Facilidad de Actualización de Firmware

Si bien esto es realmente responsabilidad del ingeniero de firmware, es útil saber que dejar los pines de depuración después de la fase de creación de prototipos puede ayudar al equipo de diseño a ejecutar código de prueba de diagnóstico en el sitio cuando esa sea la mejor manera de localizar errores o realizar en actualización de firmware de campo. En un método más elegante, agregar un circuito de tarjeta microSD puede permitir la actualización del firmware simplemente insertando una tarjeta con la última versión del firmware.

5. Usa Conectores Enchufables

A menudo, la mejor manera de identificar un problema es aislar y descartar otras posibilidades. Cuando tienes decenas de entradas digitales conectadas a una PCB y no estás seguro de cuáles son las problemáticas, debes probarlas sistemáticamente. Los conectores enchufables permiten que el técnico de soporte elimine rápidamente una conexión, en lugar de perder tiempo en atornillar y desatornillar cada cable.

6. Monta los componentes en el zócalo IC

Hay una razón por la cual ciertos componentes como los optoacopladores y los chips de comunicaciones en serie todavía están disponibles en los paquetes plásticos de doble línea (PDIP). Para las aplicaciones donde tu PCB está conectada a cables que están expuestos a golpes de iluminación, los primeros componentes que entran en contacto con esos cables a menudo sufren la peor parte. Esta es la razón por la cual optar por paquetes PDIP y colocar componentes en los zócalos IC podría ahorrarte el tiempo de desmontar componentes, desoldar y resolver para reemplazar los componentes dañados.

^{Usa enchufes IC para componentes propensos a sobretensiones.}

7. Asegúrate de que tus componentes estén organizados correctamente

La disposición adecuada de los componentes puede parecer intuitiva para alguien con experiencia, pero es un buen consejo para los ingenieros menos experimentados que están diseñando sus primeras PCB. Esto ayudará a tu soporte técnico a identificar fácilmente componentes individuales. Además, a menudo es una mala práctica de diseño tener tus componentes esparcidos en tu placa. Recuerda agrupar los conectores que pertenecen al mismo módulo. Por ejemplo, querrás tener todos los conectores para entradas de optoacoplador juntos en una secuencia seguida de salidas de relé. Lo mismo se aplica a la colocación de todos los componentes para el módulo de alimentación en una sección y no tener uno o dos en las secciones analógicas.

Antes de comenzar a enrutar tu PCB, verifica si está diseñada para ser reparada. El software profesional de PCB, como Altium CircuitStudio^®, puede ayudarte a comenzar a diseñar tus productos para que se puedan reparados.

¿Tienes alguna pregunta sobre conceptos de diseño para reparación? Contacta a un experto en Altium.

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