¿Haces el diseño en mil o mm?

He estado usando un trazo de 10 mil con un espacio de 10 mil. Los proveedores de PCB citan que les gustan los trazos de hasta 7 mil. Pero luego me encontré con un PDF que mostraba cómo distribuir un QFP para que todas las señales fueran accesibles. Usan milímetros porque los QFP están empaquetados con pasos de 0,4 mm o 0,6 mm.

También argumentan que el uso de una cuadrícula de 0,05 mm se aproxima a mils, pero mm le permite enrutar autobuses entre las vías y las plataformas.

¿Debo usar mil o mm cuando estoy enrutando una PCB?

Respuesta corta, uso mil.
Respuesta corta, uso mm.
¿Te importa vincular a ese PDF? Parece interesante
Respuesta breve y correcta : use lo que sea que se haya hecho en la mayoría de los dibujos mecánicos del paquete de su dispositivo.
Por supuesto, la mayoría del software moderno puede exportar a cualquiera de los dos, por lo que realmente no importa de todos modos.

Respuestas (10)

Si bien el sistema métrico es posiblemente más sensato, aquellos que han estado haciendo PCB durante mucho más tiempo que yo son bastante inflexibles sobre el uso de milésimas de pulgada. Creo que tiene algo que ver con las máquinas que usan los fabricantes. Dicho esto, si tiene en mente una casa de placas y especifican sus capacidades, entonces sí, probablemente obtendrá un enrutamiento más ordenado al elegir una cuadrícula que sea "natural" para sus componentes. Sin embargo, por lo general, tendrá una combinación de piezas que se basan en mm y mil, por lo que es probable que tenga una "desigualdad de cuadrícula" independientemente. Prácticamente siempre uso una cuadrícula de 25 mil y las cosas suelen salir "suficientemente bien".

No estoy seguro de que los argumentos históricos sean válidos aquí, porque un número cada vez mayor de piezas nuevas se dimensionan en mm, mientras que las piezas más antiguas se dimensionan en milésimas de pulgada.

Creo que el sistema que utilizan la mayoría de sus partes activas es el sistema a elegir. Las piezas más antiguas tenían un paso de 0,1 pulgadas, pero al menos algunas piezas más nuevas tienen pasos de bola o pasador especificados en mm. Predeterminaría el sistema métrico porque es el estándar mundial, pero si está fabricando en los EE. UU., podría usar las pulgadas de manera predeterminada.

Tom en PCB Matrix aboga por el uso exclusivo del sistema métrico, ya que la mayoría de las piezas de alta tecnología son métricas. De hecho, uso ambos, en el mismo diseño a veces, si tengo una mezcla de piezas métricas e imperiales. Realmente no importa tanto con el software que uso, ya que puede hacer conexiones fuera de la red, pero obtengo mejores resultados.

Usa lo que sea más conveniente para ti. No importa en qué unidades se definan los paquetes porque cualquier software decente desacopla las definiciones de paquetes de las dimensiones de diseño y enrutamiento de todos modos. Use cualquier métrica que use la hoja de datos cuando defina la huella del paquete, ya que eso minimizará los errores. Incluso entonces, vuelvo a usar pulgadas cuando defino las capas de serigrafía y documentación porque eso es con lo que puedo relacionarme más directamente.

Para el diseño y el enrutamiento, use lo que le resulte más cómodo. Aprendí esto pensando en pulgadas y milésimas de pulgada, así que eso es lo que uso. Puedo imaginar 8 mils en mi cabeza, pero tendría que convertir el equivalente en mm para tener una imagen mental. Para eso están las computadoras. Son muy buenos para multiplicar o dividir por 25,4, así que déjalos que te sirvan, no al revés.

Al exportar archivos a una casa de juntas, usaría pulgadas. Eso parece ser más del estándar universal, probablemente debido a la historia. Las computadoras de la casa de juntas también pueden multiplicarse por 25,4, por lo que esas casas de juntas que usan mm internamente no se molestarán. Hace algunos años, algunas casas de tableros querían todas las entradas en pulgadas, pero sospecho que eso ya no es cierto hoy en día.

Además, su herramienta debería poder cambiar de un lado a otro con solo presionar un botón. En Altium, solo necesito presionar "Q" para cambiar de unidad y "G" para cambiar a una cuadrícula de ajuste diferente.
@TheP: Sí, uso Eagle y tengo teclas de acceso rápido configuradas para varias unidades y arreglos de cuadrícula diferentes. En el editor de paquetes, por ejemplo, F19, F10, F11 y F12 configuran cuadrículas diferentes, desde líneas de 0,1 pulgada con un grosor de 12,5 mil hasta líneas de 1 mm con un grosor de 0,1 mm. Hoy en día, debe poder aceptar entradas en varias unidades.

Esta pregunta tiene una década de antigüedad, pero todavía tiene mucho tráfico, por lo que pensé que valía la pena agregar mi visión (más reciente) como diseñador de PCB de oficio (con sede en EE. UU.).

Antecedentes

En este punto, las milésimas/pulgadas empiezan a sentirse algo obsoletas por varias razones:

  • Todas las huellas SMT nuevas se definen en métricas. El enrutamiento en mm permite fanouts ligeramente más optimizados entre pads (no muy relevante a baja densidad)
  • La mayoría de los gabinetes disponibles en el mercado se especifican en mm (especialmente cierto si está imprimiendo uno en 3D)
  • Todas las pautas de IPC están en mm, así como cualquier nueva especificación IEEE/IEC/JEDEC/etc para paquetes, conectores, etc.
  • Ucamco (creador/mantenedor del formato Gerber) ha dejado en claro que mils/pulgadas están en desuso y eventualmente se eliminarán del estándar Gerber (vale la pena señalar que esto no afecta activamente el enrutamiento en mils, se redondean al más cercano muy bien)
  • Todos los equipos nuevos relacionados con el ensamblaje y casi todos los equipos nuevos relacionados con la fabricación están configurados y funcionan en sistema métrico, a menudo sin la capacidad de cambiar
  • Todas las pruebas FCC/CISPR/NRTL (o cualquier tipo de verificación posterior a la producción) utilizan métricas exclusivamente
  • El grosor estándar de la placa ha pasado de 62 milésimas de pulgada (1,57 mm) a 1,6 mm, incluso en las casas de cartón que todavía utilizan principalmente milésimas de pulgada para las trazas. E incluso aquellos que todavía especifican en milésimas de pulgada tienen una comprensión perfectamente competente de mm.
  • Las onzas ahora son solo un marcador de posición, el grosor del cobre se controla en micras (oz/ft2 siempre ha sido una unidad tonta para las personas que no fabrican láminas)

Cuadrícula

Si está buscando que su placa sea compatible con todos los formatos de salida, en todas partes, entonces una cuadrícula de 0,05 mm (o sus múltiplos) es técnicamente la respuesta objetivamente correcta, ya que ha sido acordada por docenas de organizaciones y funcionará sin redondeo para todos. salidas.

Sin embargo, estamos en un punto en el que prácticamente puedes tirar las cuadrículas por la ventana a menos que busques un atractivo visual. Gerber X2 recomienda cuadrículas de 10nm o 1nm para todas las salidas, lo suficientemente pequeñas como para que cualquier cuadrícula de enrutamiento sea enorme en comparación. Cuando estoy haciendo HDL, generalmente lo coloco en una cuadrícula de 0,05 mm (para el ensamblaje) y luego ruteo sin la cuadrícula, ya que sirve de poco.

Resumen

En resumen, si tiene experiencia en el diseño y está acostumbrado a milésimas de pulgada, realmente no hay mucha motivación para cambiar (aunque yo lo estaba y lo hice), especialmente en el nivel de pasatiempo. Y todos ciertamente deberían usar aquello con lo que se sientan cómodos. Sin embargo, si recién está comenzando, mi recomendación en este punto sería aprender a enrutar en métrica. Hace 10 años habría dicho que realmente no importa, pero la industria (actualmente una mezcla desordenada de ambas unidades) se está moviendo lenta pero seguramente hacia solo métricas, por lo que al menos vale la pena tener una idea de eso.

Excepciones

Para completar, aquí hay algunas excepciones que puedo pensar:

  • Los fabricantes de dieléctricos con sede en EE. UU. utilizan una mezcla molesta de unidades. No es crítico para el nivel de aficionado, pero ligeramente irritante para tablas de alta velocidad.
  • Muchas casas de juntas de EE. UU. aún le darán las dimensiones generales de la placa o las acumulaciones en pulgadas en los dibujos, incluso si se comunican en mm. Eso es solo software antiguo, no debería afectar la forma en que diseña su tablero
  • Los conectores de 0,1"/0,05" todavía están disponibles en masa (además de DIP y SOIC de 1,27 mm), pero esto no es relevante cuando el paso de enrutamiento actual es mucho más pequeño
  • Algunas hojas de datos aún brindan longitud de seguimiento/especificaciones coincidentes en milésimas de pulgada, aunque la mayoría enumera ambas y algunas enumeran solo mm. (No relevante para aficionados)
Agregaría que si usa métrica y tiene que incluir la dimensión impar en pulgadas, funciona mejor que al revés. Por ejemplo, 2,1" son exactamente 53,34 mm. Pero 50,0 mm son aproximadamente 1,968503937007874015748031496063". Así que lo redondearás, por supuesto, pero no será exacto. Eso podría tener consecuencias si se encuentra con algún límite en las reglas de diseño.
Eso es muy cierto y vale la pena tenerlo en cuenta, incluso si es solo una coincidencia de que las unidades de USC se definen fuera de la métrica. Algún software hace un trabajo terrible al manejar esto (mirándote, Altium), por lo que convertir de mils a mm es más fácil que al revés.
¿Dónde puedo encontrar referencias de equipos configurados en métrico? Ese es el punto focal de mi empresa usando imperial.
@AnasMalas Podría haberlo redactado un poco mejor, las máquinas casi siempre tienen especificaciones métricas, por ejemplo, esta página de especificaciones de Fuji de EE . UU. (0201 es 0.2x0.1 mm, no el tamaño en pulgadas), similar para mycronic en sus páginas de especificaciones, lo mismo para europlacer. El software suele ser métrico de forma predeterminada, pero puede tener una vista mil. Las empresas con sede en EE. UU. pueden ser excepciones (p. ej., DDM Novastar utiliza una combinación de unidades), por lo que depende de a quién utilice. Sin embargo, cualquiera debería admitir archivos métricos.
@TrevorGross ¡Gracias! ¿Qué pasa con las máquinas de PCB? Cuando traté de convencer a mi jefe de que las milésimas de pulgada están descartadas, argumentó que no le importa la mayor parte de la industria, solo los procesos de fabricación de PCB y PCBA. En sus palabras: “cuando empiecen a calibrar las cadenas de montaje exclusivamente en métrico cambiaremos”
@AnasMalas IPC se basa en métricas, por lo que funciona (aunque todavía están en el proceso de conversión), pero el argumento más obvio probablemente esté en la última especificación de Gerber . La Sección 4.2.2 dice "Use siempre el sistema métrico, con 6 decimales", y más adelante "No use las unidades imperiales anticuadas", citando problemas de precisión que representan las dimensiones métricas en milésimas de pulgada (que no están ahí al revés). Todavía puede enrutar cualquiera de los dos, por supuesto, pero esto es solo un indicador

Por lo general, coloco las piezas en una cuadrícula de 25 mil y ruteo en una cuadrícula de 5 mil. Para tableros de baja densidad, generalmente puedo enrutar en una cuadrícula de 10-25 mil.

Cuando ruteo, hago que las trazas se ajusten al punto medio de la plataforma para que las trazas terminen en el centro de la plataforma para todos los componentes.

Si uno está ejecutando un seguimiento entre las almohadillas de un componente, ¿existe generalmente alguna buena manera de hacer que el seguimiento se ajuste al medio del espacio entre los componentes? Creo que en el software que no puede hacer eso fácilmente, sería mejor tener la cuadrícula configurada para cualquier tipo de componente que tenga más espacio para trazas entre las almohadillas.

Brasil usa el sistema métrico, pero mis diseños están en milésimas de pulgada porque es el más utilizado.

Uso mil, porque eso es lo que usan en la empresa a la que subcontrato los PCB.

¿La empresa subcontratada es la casa de fabricación de PCB? ¿Son los tamaños de taladro? ¿Son los tamaños del panel? ¿La empresa subcontratada es la casa de montaje? Perdón por la lista de preguntas.
Sí, la casa de fabricación de PCB usa mil para todo: trazas, tamaños de panel, tamaños de taladro, etc. Sin embargo, no son la casa de ensamblaje.

Yo opino lo mismo que Olin, ya que estoy acostumbrado a pensar en métrico elijo mm; si hubiera nacido en los EE. UU., probablemente iría por milésimas de pulgada. Pero mantengo una tabla de conversión para los tamaños/distancias más comunes disponibles, por lo que no tengo que hacer cálculos cada vez. Por extraño que parezca, mi fábrica de PCB requiere algunas dimensiones en mm, algunas en milésimas de pulgada, por lo que tendría que convertir de cualquier manera. Incluso si no fuera por eso, de vez en cuando tropezará con valores que deben convertirse sin importar lo que elija. Entonces, ¿por qué no eliges la opción con la que te sientes más cómodo?

Depende de las piezas que esté utilizando y de las capacidades del fabricante. Si el fabricante está trabajando con milésimas de pulgada, hacer el diseño en una cuadrícula de mm puede causar problemas menores de alineación. Sin embargo, estos problemas solo son un problema si realmente está probando sus especificaciones de autorización. Incluso entonces, es poco probable que realmente resulte en una PCB que no funcione.

Personalmente, uso mils. La gran mayoría de mis piezas utilizan milésimas de pulgada para la especificación de espacio entre pines. Mils también me permite pensar en términos de números enteros para cosas como el ancho del cable, el espacio libre, etc. Y mi fabricante trata con milésimas de pulgada de todos modos.