Costruisci progetti? Sviluppi schede CS? Ecco l'unico righello che ti serve

Ho iniziato a costruire progetti di elettronica e a progettare PCB al liceo. Quelle esperienze mi hanno portato a far carriera in ingegneria, dove ho costruito molti più progetti e progettato PCB più complesse. Come ultima "impresa" da ingegnere, ho lavorato presso Cadnetix, una delle prime startup CAD di PCB situata a Boulder, in Colorado, dove il mio compito era esclusivamente quello di progettare workstation e sistemi dedicati alla progettazione di PCB.

Nel corso del lavoro, sono incappato regolarmente in piccole sfide di progettazione di carattere non elettronico. In realtà, questi ostacoli sembrano essere abbastanza comuni e probabilmente si sono presentati anche a voi.

Ad esempio, mi sono spesso domandato quali fossero le dimensioni di alcuni oggetti comuni come la sezione di un filo elettrico o la dimensione di una vite. Con l'avvento dei grandi negozi di ferramenta, appeso agli scaffali è spesso possibile trovare un metro per misurare la dimensione dei bulloni. Certo non è il massimo della comodità saltare in auto e andare in negozio ogni volta che si ha bisogno di misurare un bullone.

Una situazione simile l'ho incontrata anche quando usando i miei spellafili dovevo indovinare a occhio la corretta sezione del filo. "Questo è un filo da 10, 12 o 14 AWG?" Mi domandavo spesso. Non è una domanda esistenziale, ma insomma frequente. Molte volte ho indovinato, altre ho sbagliato tagliando accidentalmente alcuni fili della treccia mentre asportavo la guaina. Che nervi.

Recentemente, ho trovato uno strumento davvero utile e poco costoso per aiutarmi a individuare le risposte a queste domande "profonde", e forse ad altre strettamente correlate alla progettazione di PCB. Si tratta del righello PCB da 30 cm di Digi-Key (Figura 1). Non so se si chiama PCB-Ruler-ND perché aiuta a progettare PCB, o perché è realizzati nel materiale usato per le schede a circuiti stampati. Forse il nome è intenzionalmente a doppio senso.

Figura 1: Il righello PCB da 30 cm di Digi-Key fa molto più che misurare in pollici e in millimetri: ci si può misurare la sezione di un filo, le dimensioni delle piazzole, il diametro delle viti e molto altro. (Immagine per gentile concessione di Steve Leibson)

In ogni caso, il righello Digi-Key fa anche le cose normali che un righello dovrebbe fare: misura lunghezze in pollici e in millimetri. Ha un pratico bordo dritto per tracciare linee. Ma questo lo si può fare con qualsiasi righello. Il righello Digi-Key invece aiuta a trovare le risposte alle domande che mi ponevo sopra riguardo le PCB e altri problemi di progettazione. Ma non è finita.

Innanzitutto, il righello Digi-Key è pieno di fori veramente utili. Esistono fori per scoprire le dimensioni delle viti sia nello standard imperiale (da 2 a 1/4 di pollice) che nello standard metrico (da M2 a M6). Se non si riesce a capire la differenza tra una vite inglese e una metrica, niente paura, il righello Digi-Key lo farà per voi. Questi fori sono utili anche quando è necessario disegnare fori per le viti nella PCB.

Un'altra serie di fori risponde alla domanda relativa alla sezione del filo. Questi fori possono misurare fili da 10 a 30 AWG e ne presentano anche il diametro metrico.

Il righello risponde a domande banali e meno comuni sulla progettazione di PCB. Ad esempio, poiché è fabbricato esattamente come una PCB, sulla sua superficie riporta incisi gli ingombri per diversi contenitori SMT, compresi i footprint per SOIC a otto e quattro pin e per TSSOP, contenitori SOT-23, DPaks e alcuni altri. Riporta anche gli ingombri di molti componenti SMT a due terminali estremamente diffusi come resistori, condensatori e diodi. Lungo il bordo del righello sono incise tracce di circuiti stampati etichettate con le larghezze sia in pollici che in millimetri; ci permettono di confrontare e stimare le larghezze di tracce reali su una vera scheda.

Due pratici grafici serigrafati sul righello riportano la capacità di trasporto della corrente in funzione della larghezza (in mm e in pollici) delle tracce ed elencano l'aumento della temperatura che ci si può aspettare per l'amperaggio che le attraversa. Certo, tutte queste informazioni sono anche consultabili nei libri, ma averle a portata di mano su uno strumento da tenere sulla scrivania è decisamente più comodo.

In effetti, questo righello offre così tante informazioni che Digi-Key ha pubblicato una scheda dati di 13 pagine, un manuale di istruzioni e un elenco di revisioni al riguardo. Le informazioni "impacchettate" in soli 30 centimetri sono davvero tantissime!

Il righello PCB di Digi-Key offre talmente tante informazioni che si potrebbe incontrare qualche difficoltà a leggerle tutte (ma questo vale anche quando si lavora sulle schede reali). Alcune delle scritte sul righello sono minuscole. Ma questo vale anche per la maggior parte dei componenti SMT, delle piazzole e delle tracce su una scheda.

Digi-Key ha una soluzione anche per questo. Uso una lente d'ingrandimento frontale, come l'economica 26225 di Aven. Ho questo attrezzo da più di 40 anni, ma ogni anno sento di averne sempre più bisogno. Sicuramente dipende dalla spinta continua verso la miniaturizzazione, non è certo colpa dei miei occhi!