Como Abordar Problemas de Design Antes que Seja Tarde Demais

“Eu usei o PDN Analyzer^™ em uma placa que está atualmente em fabricação e já peguei um erro que cometi. Eu tinha uma pegada cheia de vias e esqueci de fazer com que fossem cegas, e elas estavam consumindo meu plano de energia. Está se provando ser uma ferramenta muito útil para identificar esses problemas antes mesmo de chegar à fabricação.”

Engenheiro de RF - Contratado pelo Governo

Todo mundo tem o mesmo pesadelo, acordar do lado errado da notícia para aprender que seu produto recém-lançado tem que ser mitigado em campo devido a um erro custoso. Ou pior ainda, aquele produto que você passou horas projetando agora tem que ser recolhido.

Essas situações podem ter um efeito cascata negativo em toda a sua empresa. E numa era em que o consumidor se manifesta, isso pode até resultar em uma hashtag cheia de ódio para o resto do mundo ver. Pensar nesse cenário faz você se perguntar, há algo que possa ser feito para reduzir o impacto de erros em campo, ou isso é apenas a natureza da engenharia quando a sorte não está ao seu lado?

O Caminho Tradicional para Desastres em Campo

Você acabou de receber os resultados finais dos testes de vida acelerada da sua placa, e tudo parece bom e pronto para produção. A premissa por trás desse processo de teste de vida é bastante direta - se seus protótipos equivalentes à produção passarem pela fase de teste de qualidade, então você está destinado a ter uma PCB confiável, certo? Errado.

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A verdade é que é impossível testar o estresse prolongado que sua PCB suportará em campo sob uma variedade de condições e casos de uso. Os produtos que projetamos hoje têm uma dissipação de potência de IC aumentada, principalmente devido à densidade e velocidade. E quando você combina essa necessidade de maior densidade e velocidade com a demanda reduzida de energia, sua Rede de Distribuição de Energia () se torna um labirinto complexo de trilhos de tensão fornecendo voltagens mais baixas com velocidades de corrente crescentes.

Quando você junta essa mistura de alta densidade de corrente, você pode acabar se deparando com:

• Delaminação e fusão da PCB devido a pontos de compressão.

• Um aumento na resistência do cobre devido ao calor, levando a uma queda nas tensões.

• Desafios de gerenciamento de energia cada vez mais complexos devido à contribuição do calor.

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Navegar por este labirinto complexo de maior densidade e velocidade da placa com menor consumo de energia não é uma tarefa fácil. Então, o que você precisa fazer para garantir que forneceu metal suficiente na sua placa sem depender de regras práticas conservadoras e simulações de protótipos limitadas?

Entendendo as Mudanças Antes da Produção, Não Depois

A chave para resolver falhas em campo começa no próprio processo de design, não depois. Se você pudesse apenas ver como seu design se apresenta no momento do projeto enquanto também faz as mudanças necessárias no mesmo instante, então a produção se torna um marco final, não uma linha de chegada constantemente móvel.

Com, esse processo é bastante possível. Dentro do Altium Designer^®, você pode resolver problemas à medida que surgem no processo de layout da sua placa, não depois. E com a familiaridade do seu espaço de design existente, começar com a análise leva minutos, não horas ou dias.

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Imagem de Paul Charmbury de seu post no blog em www.how-to-repair.com

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