En un circuito de ~3 amperios, ¿se requiere que todos los anchos de traza de tierra sean iguales?

Estoy diseñando una PCB para controlar servos.

Mi regulador de voltaje puede proporcionar 3 amperios a los servos. Mi Arduino Uno también consume energía de la misma línea. Usando una calculadora en línea, pude determinar que necesito trazas de 53 mil para las líneas de alimentación y tierra que vienen directamente del regulador y de los dispositivos alimentados por el regulador, respectivamente. Dado que Arduino puede consumir como máximo unos 500 mA, sé que no necesito ningún ancho especial para los rastros dentro y fuera de las entradas y salidas de Arduino.

El Arduino tiene su propio regulador de voltaje y algunos circuitos integrados funcionan con sus suministros de 5V y 3.3V.

¿Necesito líneas de tierra de 53 mil en todas partes desde estos chips? Dado que Arduino no puede bombear 3A, no puedo imaginar que ninguno de estos chips necesite un rastro tan grande para las líneas de tierra.

Respuestas (1)

Si tiene rastros que se bifurcan del rastro principal, o rastros separados que van directamente al regulador, estos solo necesitan ser lo suficientemente anchos para manejar los 500 mA para el Arduino.

Puede pensar en la distribución de energía un poco como un río con afluentes. El "río" principal necesita manejar el poder total para todo y los afluentes necesitan manejar el poder para lo que sea que conduzcan. Recuerde pensar en el bucle completo (p. ej., trazas de alimentación y tierra) para todo.
Si el Arduino estaba directamente en línea con los servos (es decir, los servos estaban aguas abajo del Arduino, por lo que va Regulador-> Arduino-> Servos), entonces las pistas también deberían clasificarse para manejar la corriente del servo.

Por lo general, es mejor mantener las cosas de alta corriente en una pista separada, o más cerca del suministro, ya que cuanto más parte de la ruta comparten con componentes sensibles, más pueden interferir. Con los aviones se aplica una lógica similar, aunque el posicionamiento es más importante ya que debe asumir que se tomará el camino de menor impedancia (no siempre el camino más corto) Editar: como
menciona Kortuk, es preferible un avión si es posible. Una capa sólida dedicada (es decir, sin enrutamiento, o si es necesario, intente hacerlo en la misma dirección que el flujo de corriente para que no tenga que "tomar el camino más largo") es lo mejor, pero un relleno también es ciertamente útil.

Simplemente usaría un plano de tierra, pero estoy de acuerdo si esa no es una opción.
@Kortuk: estoy de acuerdo, he actualizado la respuesta con algo más sobre aviones.
Muy esclarecedor, gracias! Tiene mucho sentido.
Ahora solo necesito descubrir cómo hacer diferentes anchos de trazo en la misma red en Eagle...
Una forma de hacer diferentes anchos de trazo en el GND es darle varios nombres netos (power_GND, signal_GND, etc.) y usar las técnicas de "¿Cómo facilito mantener múltiples terrenos (es decir, AGND, DGND, etc.) separados en el diseño al usar Eagle?" - pero probablemente haya una manera más simple.