¿Cuál es la forma más fácil de escalonar una cadena de señal en una pila de tableros idénticos?

Estoy diseñando una pila de tableros idénticos, cada uno de los cuales genera una señal analógica. Lo que estoy tratando de hacer es tomar la señal del tablero de arriba, mezclarla con la señal de este tablero y luego enviarla al siguiente tablero.

El problema es que los conectores de placa a placa deben tener orificios pasantes para soporte mecánico, lo que significa que la salida de un amplificador se conectaría a la salida del siguiente amplificador si todos son diseños idénticos.

Necesito una forma de alternar el pinout del conector de una placa a la siguiente, pero preferiría no diseñar dos versiones de la placa. ¿Hay una forma elegante de hacerlo?

¿Hacer los dos conectores de placa simétricos (uno para entrada, otro para salida) y alternar la orientación de las placas?
Los conectores de la placa también tienen líneas I2C, alimentación, etc. Esas conexiones tendrían que serpentear de un lado a otro a lo largo de la superficie de cada placa, y cada placa tendría un conector vacío para todas esas cosas. Funcionaría, pero parece un poco subóptimo.
¿Cómo va a hacer que los conectores en la parte superior e inferior se alineen con un conector de orificio pasante? No podrá colocar el mismo alfiler en el mismo orificio desde ambos lados del tablero al mismo tiempo.
Saltadores en el tablero? Circuitos integrados de interruptores analógicos para elegir qué pines usar, ¿configurados a través de i2c?

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¿Qué tipo de señal analógica?

Una técnica que funciona bien es convertir la señal analógica en corriente. Utiliza fuentes de corriente en cada uno de sus tableros (una fuente de corriente adecuada tiene una impedancia de salida muy alta) y simplemente suma todas sus corrientes en un bus común.

Recibe la suma de todas esas corrientes en un solo lugar. El receptor puede ser un convertidor de corriente a voltaje adecuado o una resistencia simple.

Por lo que vale, la mayoría de los sistemas de intercomunicación de audio profesionales funcionan de esta manera. Puede tener cien o más usuarios en una sola línea de intercomunicación y agregar o eliminar usuarios no afecta significativamente el nivel de audio.

La fuente de corriente que se utiliza para los sistemas de intercomunicación de audio suele ser una variación de la bomba de corriente Howland (también conocida como fuente de corriente Howland). Hay muchos recursos disponibles en la web para mostrarle qué es y cómo usarlo.

Vi por primera vez este circuito descrito hace muchos años en una nota de la aplicación National Semiconductor donde se llamaba "fuente de corriente bilateral". Rápidamente lo adopté para el sistema de intercomunicación que estaba construyendo para mí en ese momento. Fue bastante tiempo después que me enteré del nombre propio del circuito.

La ventaja de este sistema es que el pin de entrada está conectado eléctricamente al pin de salida. Eso significa que puede apilar tableros uno encima del otro y usar el mismo pin para recopilar las señales de todos los tableros.

¡Buen consejo! La señal analógica es audio; esto definitivamente es algo para investigar. ¡Yo votaría pero necesito más representantes!

El uso de un par de encabezados smd resolvería fácilmente su problema, ya que no habría conexión entre las capas de la placa o los conectores. Estos se pueden usar junto con los cabezales de orificio pasante que se usan para el resto del tablero.

Alternativamente, un bloque de puentes de 4 pines para permitir el desvío de dos pines, y alternar un pin en blanco (romper o cortar) en el conector también funcionaría.

En cualquiera de los dos casos se diseña un solo tablero, el cambio se hace en conjunto.

Todas sus sugerencias me ayudaron a encontrar la solución que usaré. Dado que es muy preferible que las placas no sean físicamente diferentes entre sí, y porque quiero evitar la tensión en los conectores de montaje en superficie (potencialmente habrá muchas conexiones y desconexiones), esta es mi solución híbrida:

diseño de pila de tableros

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