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静水流深

静水流深,沧笙踏歌

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原理图 Design Checklist

唐韵
2024-10-02 / 0 评论 / 0 点赞 / 33 阅读 / 0 字

转载自微信公众号硬件WIKI——原理图 Checklist

通用

  • 原理图的结构、字体、元件、注释等规范(不涉及具体电路设计)请参考原理图设计规范-基于Cadence 16.6 OrCAD Capture CIS

  • 使用软件工具,检查是否有单网络,并确认各器件的NC脚是否可NC

  • 检查是否有错误的网络连接,如器件两端的网络相同。

  • 兼容设计的,需要明确上件哪些物料,NC哪些物料

  • 器件属性应包括厂家、型号、描述以及PCB封装,方便直接导出BOM。

  • LED灯、按键、外露接口等规格和数量是否满足产品的定义要求。

  • 尽可能把用到的PCBA物料都在原理图上体现,如屏蔽框、贴片螺丝

  • 相关信息可标注在原理图内,如ANTx支持哪些频段,bootstrap的各种配置。

  • 绘制系统框图,便于理解整个系统的组成以及相互之间关系

  • 各芯片接口电路之间的Tx和RX需要确认,避免接反。

  • 不同芯片的接口需要确认电平是否一致,是否需要加电平转换。

  • 各芯片的bootstrap确认

  • 芯片是否有上下电及复位时序,上下电或复位时序是否满足芯片的要求。

  • 考虑后续调测和夹具的需求,如预留测试点。

  • 关键器件的温度要进行监控

  • 是否区分地为系统地、大地等,地与地之间如何连接。

  • 电源的带负载能力是否足够,是否能提供足够大的电流,包括峰值电流和平均电流,建议提供电源树。

  • 详细审查各个芯片的功耗设计,计算出单板各个电压的最大功耗,选择有一定余量的电源。

  • 投板前需要把BOM整理出来,确保物料正确、可采购、和PCB封装一致。

  • 器件尽量有两个厂家可提供,避免独家物料。

  • 投板前需要把和硬件相关的软件配置列表整理出来,并发给软件同事确认是否OK。

  • 原理图之间的差异,可用工具对比,具体参考如何对比原理图差异-DiffPDF

封装

  • 确认Pin脚顺序、名称,是否有中间的地焊盘需要添加对应的pin脚。

  • Pin脚建议按功能分组,如USB、PCIe、电源等,可参考器件规格书。

可靠性

  • USB VBus考虑电路保护,VBus如果只做USB插入识别,则可以考虑用三极管;Vbus如果供电,则需要考虑用过压保护器件。

  • 设计时考虑电路运行的极限条件,如高低温,高低压(如电池),以及器件本身的误差。

  • 外露的接口器件如按键、网口、USB等,需要加防ESD器件。

  • 电源输入是否加防反接电路。

电路

  • 发光二极管LED确认其正向VF大小,LED电源需要大于VF。确认LED电流大小,计算其限流电阻阻值。

  • GPIO需要确认其初始状态,如LED灯控制,如果默认下拉,则不能接LED灯负极,否则上电即亮,会有偷闪现象。

  • GPIO需要确认电压是否适合当前系统,如控制LED灯,1.8V GPIO则不能直接控制,需要加三极管。

  • GPIO的配置,有些芯片只能一组一组配置,如串口的4个线,只能全部配成串口或者是GPIO

  • 按键电路需要考虑放抖动,建议加一RC滤波电路。

  • 根据射频器件(如双工器、滤波器)规格书,预留相应的匹配器件,另在两器件之间也需要预留PI或T型匹配用于优化匹配。

  • 电池供电类产品需要考虑关机状态下漏电流

  • 电源的输入输出需标明其电压典型值、最大值和最小值,电流的最大值。

  • 各模块可被复位,如专门的复位电路或者是上下电复位。

器件

  • 电容注意耐压,陶瓷电容建议50%降额设计;

  • 电阻注意功耗;

  • 电感注意电流,建议70%的降额;

  • TVS管和压敏电阻注意寄生电容大小,高速信号线如USB等尽量选用小电容物料

  • 磁珠小电压大电流(安培级)值电源输出端口的,需要考虑磁珠压降

  • 功率电感考虑温升电流和饱和电流,选其中较小的一个。

  • 连接器选择时需要关注是否有定位管脚,没有定位管脚生产加工时可能会出现偏位

  • 按键选择时需要关注是否有定位管脚,有些没有定位管脚的,受力较小,按键焊盘容易脱落导致按键功能无效。

  • DCDC输入如果是可插拔的(如常用的12V DC),需要考虑插拔时的Surge,其Absolute输入电压需要能满足Surge的要求。

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