Estaba mirando un esquema de placa de ejemplo proporcionado por TI y noté algo bastante curioso: las vías se colocaron directamente en las almohadillas SMD. ¿Es esta una práctica normal / aceptable a seguir? ¿O se recomienda / mejor poner un pequeño rastro y luego tener una vía?

Vias en las almohadillas son útiles en alta velocidad de los diseños ya que reducen longitud de pista y, por tanto, la inductancia (es decir, la conexión va directamente desde la plataforma al plano en lugar de pad-rastreo a través del plano)
Usted tiene que comprobar si su casa PCB puede hacer esto sin embargo , y puede costar más (la vía deberá estar tapada y enchapada para proporcionar una superficie lisa) Si no puede colocar la vía en la almohadilla, colocarla directamente adyacente y usar más de una puede ayudar a reducir la inductancia.

También son útiles para los diseños Micro-BGA, donde el espacio es muy limitado y no se pueden usar las técnicas de abanico tradicionales.

Una vía en almohadilla (o vía tapada / chapada) no debe confundirse con una "vía carpada", que es una vía estándar con máscara de soldadura que cubre el orificio (por lo tanto, "carpa")

Para ilustrar la ventaja, aquí hay un ejemplo de un despliegue de huella TQFP con vias estándar y via-in-pads:

Es fácil ver por qué la versión via-in-pad es preferible para diseños de alta velocidad que necesitan mantener baja la inductancia.

La razón por la que es más costosa se debe al proceso complejo (en comparación con las vías estándar) y a los posibles problemas (por ejemplo, abultamiento de placas con expansión del tapón o formación de hoyuelos).
Este documento analiza varias técnicas de taponamiento.

Aquí hay un resumen del proceso:

En general, es una mala práctica: la pasta de soldadura puede ser absorbida en la vía capilarmente, dejando muy poco para soldar la conexión de la pieza. Colocaría la vía lo más cerca posible al lado de la almohadilla, con una conexión estrecha que no extraerá la pasta de soldadura de la almohadilla.

Hay una técnica llamada tienda de campaña que evita esto al cubrir la parte superior de la vía, pero está cubierta con una máscara de soldadura, por lo que no se puede usar en una almohadilla.

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nombre falso que olvidé mencionar vias conectadas , y de hecho pueden ser una solución. No los mencioné al principio porque nunca los he usado, y no puedo comentar sobre posibles dificultades. La respuesta de Oli tiene una muy buena ilustración de la técnica y todo grita "¡caro!" (en cualquier lugar entre muy caro y Damn Expensive ™). Sin embargo, es posible que necesite microvias conectadas para un BGA de paso pequeño, como 0.5 mm.

Las microvias escalonadas no requieren taponamiento y las tapas de cobre, pero son vías enterradas, por lo que también son caras.

Al solicitar la fabricación de PCB, puede esperar que las vías se taladren ligeramente. Dependiendo de qué tan lejos esté este "levemente", la vía podría arruinar las cosas.

Estoy seguro de que TI tiene la fabricación de PCB de mejor calidad disponible. Sin embargo, si está utilizando un fabricante de PCB barato, puede esperar algunas imperfecciones visibles.

A veces se recomienda poner vías en las almohadillas. Un componente de potencia soldado a la PCB a menudo tendrá numerosas vías que conectan su gran almohadilla de tierra térmicamente conductora con la traza GND en la capa inferior. En los diseños de alta frecuencia, debe tener en cuenta las longitudes de traza de su PCB. A veces puede ser beneficioso colocar una vía directamente en una almohadilla para reducir la longitud del rastro.

A veces se hace con dispositivos BGA, o para minimizar la inductancia. Las vías deben estar conectadas, lo cual es muy costoso.

No no no no no. No coloque vías en las almohadillas *. La soldadura absorberá la vía y creará una soldadura defectuosa. La unión de soldadura no tendrá suficiente soldadura para ser confiable.

Esta práctica está expresamente prohibida en cualquier empresa que tome en serio su trabajo. He trabajado, por ejemplo, en un importante fabricante de equipos de telecomunicaciones: ni siquiera piense en via-in-pad.

He visto varias juntas de soldadura de este tipo. Y he visto que esas articulaciones se rompen después de un tiempo, perdiendo contacto.

En nuestras reglas de diseño, he definido esto como prohibido. Debe haber al menos una máscara de soldadura de 100um entre la almohadilla y la vía, exactamente para evitar este problema.

Si su casa de montaje hace un trabajo descuidado, le permitirán hacerlo. Si tienen cuidado, le pedirán que retire las vías de las almohadillas.

* Excepciones: -Ciertas aplicaciones de RF pueden necesitar el pad en la vía, pero la práctica común es usar muchas vías.

-BGA puede requerir via-in-pad porque de lo contrario puede no haber suficiente espacio para enrutar el tablero.

-Algunas almohadillas para disipación de energía usan vías en la almohadilla grande para alejar el calor.

Estoy hablando de experiencias que no son recomendaciones imaginarias sin evidencia real que lo respalde. Ya solicitó los pads smd, no los BGA, sin embargo, vi muchas respuestas que solo cubren los abanicos de BGA / IC, no los componentes pasivos.

Para abreviar, sí puede, pero necesita un poco de cuidado en el camino.

Mito: via-in-pad es una mala práctica

¡Via in pad es algo malo si el orificio de su via ocupa más del 30% del área de los pads Y si su pad es demasiado pequeño también! Si su almohadilla es demasiado pequeña y utiliza un taladro mecánico, esto podría volar la almohadilla. En este caso, su fabricante puede recomendarle que use perforación láser en lugar de perforación mecánica y seguramente le costará más. Además, en el proceso de ensamblaje para evitar la succión de la pasta de soldadura, también debe enchufar estas vías de resina, lo que nuevamente le cuesta más.

Vía en almohadilla para componentes pasivos

Pero todas estas recomendaciones son solo para las piezas BGA. Si su almohadilla es lo suficientemente grande y el tamaño de su agujero es pequeño en relación con el tamaño de la almohadilla (como la placa TI que mencionó), no necesita ningún taladro láser ni enchufar la vias porque es El efecto será demasiado pequeño para ser notable.

Mi experiencia

He tenido una experiencia exitosa al colocar el componente 0603 (imperial) con una vía de 0,3 mm y el componente 0402 (imperial) con vías de 0,2 mm en mi placa. En ambos casos, había usado perforación mecánica sin agujeros taponados con resina. No vi ningún defecto en un lote de 1000 placas con más de 40 componentes como la siguiente figura

Via-in-pad generalmente se considera una mala práctica para los procesos de ensamblaje automatizados, ya que la pasta de soldadura puede introducirse en la vía durante la soldadura por reflujo y dar como resultado una unión de soldadura de baja calidad entre el pin del dispositivo y la almohadilla. Esto se puede mitigar mediante el uso de vías conectadas, con el costo adicional asociado.

Dicho esto, esta práctica se usa en RF especializada y electrónica de entornos hostiles donde el ensamblaje manual, o la inspección visual y el retoque manual se utilizan para garantizar juntas de soldadura casi perfectas en cada punto. Si está haciendo una pequeña carrera para ensamblar a mano, esto no debería ser un problema para usted.