PCB rotondo: soluzioni di progettazione innovative per elettronica compatta

Contenuti nascondere

Introduzione

I PCB rotondi sono molto flessibili con altri vantaggi di progettazione dei sistemi elettronici compatti. Sono applicabili per l'uso in apparecchiature elettroniche di consumo e mediche. Di conseguenza, per accedere alle massime prestazioni dei PCB rotondi, è necessario sapere quali di essi dovrebbero essere utilizzati nel dispositivo specifico e inoltre quali regole di progettazione. Questa guida sarà utile nella scelta del PCB rotondo giusto, a seconda dell'applicazione data.

Cos'è un PCB rotondo?

PCB tondo
PCB tondo

Un PCB rotondo è un PCB che ha una forma circolare o che è stato reso circolare. Sfortunatamente, le schede quadrate convenzionali non si adattano dove vengono applicate più spesso, vale a dire dove lo spazio è limitato. Queste offrono maggiore libertà di progettazione e di conseguenza sono adatte per usi creativi in ​​cui lo spazio agisce come un vincolo. Nella produzione di PCB rotondi, PCBTok ha dimostrato di essere l'unico fornitore di PCB rotondi di alta qualità per i settori che richiedono la forma speciale e le prestazioni desiderabili.

Vantaggi del PCB rotondo
Design salvaspazio

Design salvaspazio
Design salvaspazio

I PCB Roded sono perfetti per gadget di area davvero piccola. Possono essere installati integralmente in spazi circolari o ellittici e applicati in piccoli dispositivi elettronici come dispositivi indossabili o gadget medici. Questo è importante perché il design fornisce una migliore vestibilità con più spazio sotto un design circolare.

Prestazione migliorata

I design dei PCB rotondi sono compatti con tracce corte e un buon routing per eliminare la diafonia del segnale. Abbiamo scoperto che questo migliora le prestazioni elettriche, soprattutto quando le applicazioni sono ad alta frequenza o sensibili. Il fatto numero uno che dovresti sapere è che un PCB rotondo ben progettato gioca un ruolo importante nell'aumentare l'affidabilità generale e la funzionalità di un dispositivo.

Versatilità nelle applicazioni

I PCB rotondi trovano impiego nei settori dell'elettronica, delle telecomunicazioni e della salute, tra gli altri, dati i loro vantaggi quali alta densità, forma sottile e leggerezza. Poiché le schede di contesto non possono essere inserite in alcuni prodotti, sono pratiche grazie alla loro capacità di essere in qualsiasi forma possibile, contribuendo alla versatilità del design.

Attrazione estetica

Attrazione estetica
Attrazione estetica

I PCB rotondi sembrano più moderni e alla moda oggi, aiutando i dispositivi elettronici di consumo ad apparire ancora più accattivanti. Il design PCB circolare su qualsiasi smartwatch o altro dispositivo indossabile conferisce un aspetto rilassante per gli occhi che fa sentire l'utente più a suo agio.

Migliore dissipazione del calore

Rispetto a un PCB rotondo, i componenti sono distribuiti uniformemente in un PCB rotondo, che ha requisiti più elevati per la progettazione termica. Ciò impedirà o piuttosto distribuirà il calore in modo uniforme senza la produzione di alcune parti note come hotspot, quindi la durata generale dei prodotti elettronici nelle aree calde è migliorata.

Tipi di PCB rotondo

Tuttavia, i PCB rotondi hanno configurazioni che dipendono dalla complessità del design e dai requisiti delle applicazioni. È possibile scegliere tra unilaterale, doppia faccia, o multistrato. Tutti offrono diversi vantaggi unici per soddisfare diversi progetti elettronici in base alle loro prestazioni ottimali.

PCB rotondo monofacciale

PCB rotondo monofacciale
PCB rotondo monofacciale

PCB rotondi un solo lato presentano componenti e tracce solo su un lato della scheda. Tecniche come queste sono molto più semplici ed economicamente efficienti per l'applicazione in circuiti semplici e per prodotti economici. Tali schede sono adatte per applicazioni più semplici che non utilizzano così tanti componenti.

PCB rotondo a doppia faccia

È da notare che i PCB rotondi con tracce e componenti su entrambe le facce sono i più versatili nel design. Possono risolvere un numero maggiore di connessioni e più costituenti all'interno della stessa regione di una scheda; di conseguenza, sono molto adatti per l'uso in sistemi elettronici più complessi senza espandere il loro spazio.

PCB rotondo multistrato

PCB rotondo multistrato
PCB rotondo multistrato

Doppiostrato i PCB rotondi hanno più di un circuito al loro interno. Ciò promette una capacità di progettazione migliorata anche negli spazi più piccoli. Questo tipo di PCB è utilizzato principalmente in sistemi ad alte prestazioni perché incorporano circuiti complicati. Ciò significa dispositivi medici e apparecchiature per telecomunicazioni. Il design con prestazioni integrate può contenere funzioni più elevate in un'area più piccola.

Tipo di PCB rotondo

Proprietà a Confronto

Vantaggi

Svantaggi

Costo

PCB rotondo monofaccialeDa un lato si vedono parti e residui, mentre dall'altro lato si vedono circuiti a bassa complessità.Semplice nello stile, conveniente, poco costoso da produrreApplicabile solo con circuiti di base, il numero di componenti che possono essere incorporati è limitato, non adatto per progetti complessi e progetti ad alte frequenzeCosto più basso, adatto all'uso in processi semplici
PCB rotondo a doppia facciaTracce e componenti su entrambi i latiMaggiore numero di componenti collegati, maggiore libertà di progettazioneConsiderando alcune differenze rispetto al metodo monolaterale, consideriamo il Tracing un po' più complicato rispetto agli altri.Costo medio
PCB rotondo multistratoLa capacità di avere più di uno strato di circuiti e che tali strati siano anche spessi (3+).La piccola area di superficie è versatile e consente di montare molti componenti; i circuiti complessi sono facili da sfruttareIl processo di fabbricazione è altamente complesso; il prodotto non è facile da riparare o risolvere i problemiCome noterete, è il più completo e, di conseguenza, il più costoso.

Progettazione PCB rotonda

Un PCB circolare richiede strumenti o tecniche specializzate per effettuare regolazioni precise nel design. Un PCB rotondo può essere sviluppato con grande accuratezza ed efficienza utilizzando software come Eagle CAD. È abbastanza vero che le regole di progettazione possono essere seguite per ottenere funzionalità e affidabilità.

Utilizzo di Eagle CAD per realizzare un PCB rotondo

Puoi rendere la forma della tavola circolare in Aquila CAD per disporre i componenti in modo più efficiente per Progettazione PCB che è rotondo. Un'interfaccia intuitiva in Eagle ti aiuterà a garantire che il tuo PCB soddisfi i parametri richiesti e che funzioni come dovrebbe nel prodotto finale.

Regole di progettazione PCB rotonde
Ottimizza il posizionamento dei componenti

Posizionare bene i componenti per ridurre i percorsi del segnale. Power terra le tracce devono essere tenute più vicine tra loro per la stabilità. Ottimizza le prestazioni e le interferenze sul tuo PCB circolare.

Utilizzare tracce brevi e dirette

Utilizzare tracce brevi e dirette
Utilizzare tracce brevi e dirette

Le tracce devono essere il più corte possibile e dirette. In questo modo, la perdita di segnale è ridotta al minimo. Si risparmia energia e si prevengono ritardi di segnale. Con tracce più corte, si riducono anche i livelli di resistenza e le prestazioni complessive saranno migliorate.

Mantenere una distanza adeguata

Per evitare cortocircuiti, lasciare componenti e tracce alla giusta distanza. Serve anche a ridurre i guasti elettrici e a renderli più affidabili. Può essere molto importante in alta tensione o circuiti ad alta frequenza.

Seguire il layout simmetrico

Rendi il tuo PCB circolare simmetrico in modo che i segnali siano bilanciati. Ciò ridurrà al minimo la possibilità di rumore e bilancerà la distribuzione di potenza. La simmetria del design è più facile da realizzare e la scheda è stabile.

Considerare la gestione termica

Considerare nella progettazione come il calore può essere dissipato per essere sicuri surriscaldamento non accade. In termini di gestione termica, per un migliore flusso di calore, vie termiche o colate di rame. Una buona gestione termica assicura la durata e le prestazioni del PCB.

Applicazioni del PCB rotondo

Settore medico

Settore medico
Settore medico

Attualmente, il settore medico sta riscontrando un'elevata domanda di schede PCB arrotondate, in particolare perché la loro compattezza consente loro di adattarsi facilmente ad apparecchiature cilindriche. Alcune applicazioni includono:

  • Dispositivi medici impiantabili: i PCB rotondi sono comuni nei pacemaker e nelle pompe per insulina, poiché questi dispositivi devono essere inseriti in un involucro circolare e ogni spazio è prezioso.
  • Endoscopi e strumenti chirurgici: questi PCB sono circolari, per cui sono adatti ad adattarsi a strumenti chirurgici cilindrici anziché alle loro controparti di forma quadrata.
  • Dispositivi di monitoraggio sanitario indossabili: i PCB rotondi possono essere integrati in dispositivi di monitoraggio sanitario circolari indossati sul corpo.

Elettronica di consumo

L'industria dell'elettronica di consumo ha adottato le schede PCB rotonde per vari prodotti innovativi:

  • Altoparlanti intelligenti: gli altoparlanti intelligenti di forma cilindrica utilizzano PCB circolari, che possono essere installati in modo efficiente all'interno della struttura di un dispositivo.
  • Rilevatori di fumo: anche questi PCB sono rotondi per adattarsi alla forma generale dei rilevatori di fumo, che sono circolari.
  • Termostati: gli attuali termostati rotondi hanno per lo più un PCB circolare, a indicare l'aspetto attuale del prodotto.

Dispositivi portatili

Dispositivi portatili
Dispositivi portatili

Le schede PCB rotonde sono particolarmente adatte per indossabile tecnologia:

  • Smartwatch: questo perché il design di molti smartwatch è circolare e, pertanto, i PCB di forma rotonda risultano più comodi da utilizzare all'interno di questi smartwatch.
  • Fitness tracker: possono essere facilmente montati e inseriti in braccialetti da polso, poiché hanno forme PCB compatte e rotonde.
  • Anelli intelligenti: questi piccoli dispositivi indossabili sfruttano un PCB rotondo per risparmiare quanto più spazio possibile.

LED

Il settore dell'illuminazione, in particolare LED applicazioni, ha trovato numerosi utilizzi per le schede PCB rotonde:

  • Lampadine LED circolari: le istruzioni della scheda circolare si adattano perfettamente alle lampadine LED circolari e garantiscono una distribuzione uniforme dei LED lungo la circonferenza.
  • Illuminazione per autoveicoli: un'applicazione comune per i fari anteriori e posteriori circolari è quella di avere i relativi PCB rotondi per adattarsi perfettamente.
  • Illuminazione decorativa: solitamente si utilizzano PCB rotondi nei pannelli LED rotondi e negli apparecchi di illuminazione circolari perché i loro circuiti interni includono PCB rotondi.

Industria delle telecomunicazioni

La frequenza delle onde ultrasoniche è misurata in kilohertz (kHz). Diverse frequenze puntano la grassa in modi leggermente diversi. Le frequenze più basse raggiungono la grassa più profonda, mentre le frequenze più alte lavorano più vicino alla superficie. telecomunicazioni settore ha trovato applicazioni anche per i circuiti stampati rotondi:

  • Antenna sistemi: i progetti di antenne rotonde utilizzano PCB circolari per aumentare le prestazioni di ricezione e trasmissione del segnale.
  • Comunicazioni satellitari: le applicazioni dei PCB rotondi includono anche l'uso di PCB rotondi per l'installazione in alloggiamenti cilindrici o per coesistere con un'antenna circolare.
  • IoT dispositivi: i PCB rotondi sono una caratteristica standard dei sensori o trasmettitori IoT compatti e circolari per esigenze di spazio.

Come progettare un PCB rotondo in Proteus

Passaggio 1: crea il tuo schema

Crea il tuo schema
Crea il tuo schema

Imparerai come iniziare la progettazione del tuo circuito in Proteus. Posiziona gli oggetti nell'ambiente e poi collegali sistematicamente. Assicurati che nessuna delle parti obbligatorie venga tralasciata e poi combinale insieme. Questo sarà l'inizio della progettazione del tuo PCB rotondo.

Passaggio 2: verifica e simula il tuo circuito

Disconnetti la funzionalità del tuo circuito con l'aiuto di una modalità di simulazione di Proteus. Cerchi un percorso sbagliato o qualcosa che non ha senso nel tuo circuito? Portalo nelle corrette condizioni operative, quindi esegui tutte le dimensioni, le saldature e ogni altra rettifica per il tuo circuito prima di procedere al Layout PCB.

Passaggio 3: passare alla modalità layout PCB

Passa alla modalità di layout PCB
Passa alla modalità di layout PCB

Posiziona il tuo schema nell'area di lavoro PCB. Vedrai tutte queste interconnessioni come impronte di componenti fisici reali, pronte per essere integrate nel design effettivo della scheda che ti aspetta.

Fase 4: Progetta il layout del PCB

Proteus ha speciali strumenti per i bordi della scheda che utilizzerai per ottenere il tuo confine circolare dalla forma circolare. All'interno del cerchio, aggiungi componenti, tenendo conto delle connessioni termiche ed elettriche con le unità. Considera il problema della spaziatura e dell'orientamento per ottenere il layout migliore in un cerchio.

Fase 5: Controllo delle regole di progettazione (DRC)

Regole di progettazione di larghezza traccia, spazio e diametro foro che possono ospitare il PCB rotondo. Quindi, esegui un Design Rule Check per vedere dove sono presenti violazioni. Il DRC ha corretto queste violazioni del laminato. Se si desidera rendere il design realizzabile, potrebbe essere spesso necessario riprogettare la parte.

Passo 6: efficiente

efficiente
efficiente

Dirige le tracce di percorso tra i componenti. Nel caso del PCB rotondo, i percorsi preferiti sono i percorsi radiali quando è possibile utilizzarli. Per quanto riguarda il percorso, possiamo impostare il percorso automatico in Proteus o possiamo effettuare il percorso ovunque abbiamo bisogno di controllo sul posto delle tracce.

Fase 7: Finalizza il tuo progetto

Si consiglia di inserire l'input finale sul design del PCB rotondo in questa fase. Utilizzare etichette di testo, loghi e così via, ove appropriato. Prima di andarsene, assicurarsi di confermare il corretto posizionamento e collegamento dei componenti. Regolarlo se necessario nel caso in cui il posizionamento rotondo abbia effettuato la sua regolazione finale.

Passaggio 8: Generare file Gerber

Genera file Gerber
Genera file Gerber

Dopo aver completato la progettazione del PCB rotondo, è necessario prepararlo File Gerber. I produttori hanno bisogno di questi file Gerber per procedere con la creazione della tua scheda. Assicurati che il tuo set di file Gerber includa tutti i layer necessari per il tuo PCB.

Come scegliere il miglior produttore di PCB rotondi

Pertanto, quando si cerca un'azienda di produzione di PCB rotondi, si dovrebbe dare grande considerazione all'esperienza e alla competenza. Su PCBTok, puoi trovare opzioni di produzione avanzate che producono risultati di qualità migliorata. Garantiscono meticolosamente la qualità in ogni fase del processo. Partendo da questo, puoi beneficiare del loro eccellente servizio e supporto. Inoltre, PCBTok offre prezzi accessibili e tempi di consegna brevi.

Domande Frequenti

Come posso realizzare i pannelli sui PCB rotondi?

I produttori possono pannellizzare PCB rotondi sia in forma circolare che a griglia per produrli in grandi quantità.

Quale tipo di tecnologia di montaggio è migliore per i PCB rotondi?

Ampiamente usato SMT posiziona efficacemente i componenti sul PCB rotondo grazie alla sua capacità di coprire un'ampia quantità di spazio.

Conclusione

Il PCB rotondo giusto può fare la differenza nell'aspetto e nell'efficacia del tuo progetto elettronico. Quando selezioni una scheda, devi considerare le possibilità di produzione e le regole relative alla progettazione per garantire affidabilità ed efficienza. PCBTok offre soluzioni premium, adattando la qualità per soddisfare i tuoi requisiti specifici. Prendi le decisioni giuste per raggiungere i tuoi obiettivi e traguardi di progettazione.

Aggiorna le preferenze sui cookie
Scorrere fino a Top