电子产业一站式赋能平台

PCB联盟网

搜索
查看: 24|回复: 0
收起左侧

样板打回来了,一上电就打火,差点把电源适配器给干废了,仔细一看原理图都没画对

[复制链接]

808

主题

808

帖子

7095

积分

高级会员

Rank: 5Rank: 5

积分
7095
发表于 昨天 08:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

4cal4c1utk164046922.gif

4cal4c1utk164046922.gif

: E$ Q: H, t0 j6 \, Y点击上方名片关注了解更多
) x8 }0 i0 V" M  F( o9 U% q% d9 m& K5 |  y
$ q/ K; o9 n9 k. k; D
* L# f0 \& w: H- k; k5 ]& a. h5 i
大家好,我是王工。
4 `9 n' D! g7 \4 q3 Z
  e) S8 G6 c6 k: l8 d前些天,公司一个同事的样板打回来了,但是一上电就打火,差点把电源适配器给干废了,仔细一看,原理图都没画对。如图所示,这种DC JACK一般1脚连接电源的正极,但实际原理图把它连在了地上。- T9 j' I5 s* l

xmg0baqr3ne64047023.png

xmg0baqr3ne64047023.png

# f. I7 Z' t7 w  O. ?5 l当然,以上只是我写这篇文章的一个导火线,平时大家总会出这样那样的小错误。3 }# ~& T) C- k
9 d4 z1 x" R. \
原理图设计是整个电路设计中很重要的一个环节,一旦原理图出错,layout就跟着错,在调试阶段发现了还好,如果没发现,问题遗留到生产,甚至客户那里去了,就会相当麻烦。
, l8 F9 G$ j, _. k7 K- `% m# v3 ^0 G, N' B7 {8 m
以下是王工整理的原理图checklist,大家可以结合自己的产品,对内容进行适当删减。原理图画完之后,一定要逐一检查,能避免90%以上的问题,上面的低级错误至少不会再犯。5 c- A! E3 a9 n5 [
$ W, q/ p1 R' u- w' ?7 V
0115 M: t" b" x1 r9 t
系统框图
+ D( A- z1 F. e, i6 M5 ]在我们设计原理图之前一般都会先设计硬件系统框图,确保设计过程高效且系统可靠,需要检查以下几个方面。
0 Y) H$ X1 p5 o$ n
/ t+ m9 c; u0 _. C# F: {" |

rma11gf1o1464047123.png

rma11gf1o1464047123.png
) J% o, K5 B* G

! R' q' e/ Z& Z+ H0 u
  • 是否覆盖了客户提出的需求(针对需求,逐一检查);
  • 模块划分,便于理解,仔细查看整个逻辑层次是否分明;
  • 各个接口规格是否明确标识(比如:2*USB 3.0);
  • 主芯片是否符合要求,处理能力是否能够达到;
  • 检查关键外围接口芯片,性能指标是否满足客户要求,以及软件支持能力(是否支持蓝牙5.0);
  • 主芯片,电源芯片,功能芯片等主要元件器的采购、货期、成本是否符合要求;
  • 硬件总体成本是否满足要求,资源要够,也不能过于冗余设计。' U7 O% L4 ~) s1 o
    2 q; n' T! O8 F) f* m& d3 @' x. `

    - z' B' ~# i" T021
    $ C+ _$ K5 @# c* e1 e$ k# |电源树框图/ G! O* `4 m; D
    一般主板输入电压在DC12/24V,然后转化为5V,3.3V,1.8V,1.2V电压。
    / p: C# f% }" i4 _! q

    n44ixaluk0m64047223.png

    n44ixaluk0m64047223.png

    3 K! [$ f' S5 J4 f) r6 L# a+ I2 R
  • 确保电源芯片的选型输入,输出电压满足要求;
  • 确保电源供电功率的合理性;
  • 确保电源输入包含EMI、短路、反向、过流、过压等措施,结合项目需求书进行确认;
  • 电源模块划分是否合理(DC/DC和LDO不要搞错);
  • 电源系统框图是否包含所有功能模块(别遗漏了所有芯片的供电);
  • 电源供电路径是否合理;
  • 是否预留电源供电的开关信号(有些回路中的电压需要控制通断,回路中需要加MOS进行开关控制);
  • 电源输入输出电压电流是否合理。0 }: N- b4 O" }4 w2 }2 x' e
    031
    # k$ ]: Y8 W2 `+ v1 \详细功能检查
    " \* G# b9 Z% d+ p( W) ^5 i. N
  • 检查连接器的引脚定义,如果没有把握,可以查询实物或者找供应商确认(如开头举例);
  • 串口的TX和RX是否接反,这是高频犯错点;
  • 不同模块之间的电平确认,如果无法确认,预留电平转换电路;
  • 最小系统电源均有网络来源且功率满足需求(如CPU Core电源、GPU电源、S0C功能块电源等);
  • 最小系统所有时钟信号来源符合要求(如主时钟、休眠时钟、总线时钟、接口时钟等);
  • 是否有复位信号
  • 最小系统程序下载方式确认(如USB接口下载、JTAG、串口等);
  • 最小系统启动方式是否正确,多种启动方式切换设计是否方便;
  • 所有信号的检查,确保无单点网络,且所有信号都有输入和输出;
  • 各个模块的电气检查:供电、复位系统、信号、时钟、上电时序、下电时序等信号的检查,是否满其模块相关要求如LCD、WIFI模块等;
    5 G' D+ O9 C. O7 w" [

    14lu4kri1fb64047323.png

    14lu4kri1fb64047323.png
    + q0 ^# Y1 D$ s: m3 i
  • 所有信号线序进行检查,没有连接错误现象(如信号线序接反,网络命名错误导致信号连接错误等);
  • 芯片的选择是否符合要求的功能和性能(如网卡、串口的速度,SD卡、emc、PCIe、DDR、USB等版本和速度);
  • 检查各接地的设计:PE,DGND,AGND等;
  • 电容参数确认(取值、耐压、温度、ESR等),注意电解电容需要有极性标识,原理图是否标识明确耐压,陶瓷电容建议60%降额设计;
  • 电阻参数确认(取值、精度、功率、封装),原理图是否标识明确精度;
  • 电感参数确认(取值、精度、功率、DCR、感值与电流曲线特性),需要考虑功率电感的饱和电流和峰值电流
  • 二极管参数确认(电流、电压、正向电流、正向压降、反向电压、反向漏电流等);
  • MOS管参数确认(电流、电压、Vgs、Vds等);
  • 磁珠参数确认(电流、交流阻抗、直流阻抗等);
  • 对外接口器件如按键、网口、USB等,需要加防ESD器件
  • 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;
  • I2C和串口预留0R电阻,防止出错时从芯片或接口端子引脚飞线;
  • 要注意差分线的命名,一般是P,N为一组,不能多也不能少,像LVDS或HDMI差分线上预留共模电感
  • 确认网口连接器的开口方向、是否带指示灯以及是否带POE功能
  • 按键确认,根据结构而定,选择对应的侧出或者直出按键。
    8 P; ^' H( K  N8 i8 H8 Z
    . v0 v$ s/ R/ F  V* T; B

    3 {# E! ^( I  k5 T; u. W% v. ?041
      H: ~0 z) |  U9 e1 g, D* h8 w% O通用性检查
    0 u, C2 t  g' Z! S5 T1 |+ g
  • 原理图有序摆放,从左到右,从上到下,可以多页原理图分开,分功能设计,更加方面检查;
  • 关键信息备注(电源输出的电压电流,输出参数计算);
  • 检查是否有错误的网络连接,如器件两端的网络相同;
  • 电路图表达是否符合原理图设计规范,确保没有参数字体无重叠,方向统一,排版整洁
  • DRC检查确认,没有Error项,确认Warning项是否可以忽略;
  • 确认连接器的Pin1脚,线序、引脚定义(公司的同一种接口引脚定义尽量固定,方便连接线的共用);
  • 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;
  • 物料归一化,如电阻1%和5%是否可以合并成1%,电容是否可以从低耐压合并成高耐压;
  • 连接器选型要尽可能防呆,避免插错位置;! S4 K3 M3 P4 ?: |1 a. k# o

    jdc3kl04mi564047423.jpg

    jdc3kl04mi564047423.jpg
  • 尽可能PCBA上的所有物料都体现在原理图上,如PCB,纽扣电池,散热器螺钉、螺帽、跳帽、屏蔽罩等;
  • 检查兼容设计,确保哪些元件一定要焊,哪些元件NC(之前搞错了一颗电阻,导致USB通信异常)。
    : b- @- |; i% z$ T$ D2 k4 J如果这篇文章对你有帮助,别忘了点赞收藏,并分享给更多需要的人!6 {; h( c4 u7 v
    写在最后都说硬件工程师越老越吃香,这句话也告诉我们硬件也是需要积累的,王工从事硬件多年,也会不定期分享技术好文,感兴趣的同学可以加微信,或后台回复“加群”,管理员拉你加入同行技术交流群。
    $ z3 f2 p# D# o# P1 B; g0 i推荐阅读(点击图片直接进入)
    / t# u& n0 X& Y

    ezrspafoapr64047523.png

    ezrspafoapr64047523.png
    6 h, q/ |; ?8 u* i

    hzsulqxuw3f64047623.png

    hzsulqxuw3f64047623.png
    ; G  f1 S! ]& j' m& v/ [2 [
    投稿/招聘/推广/宣传/技术咨询 请加微信:woniu26a$ S8 q. l9 i6 o; d6 Z% `: |! R% |3 w
    声明:/ o6 @+ j5 |# q9 `/ I
    声明:原创文章,转载请注明出处。本号对所有原创、转载文章的陈述与观点均保持中立,推送文章仅供读者学习和交流。文章、图片等版权归原作者享有,如有侵权,联系删除。推荐阅读▼2 b# w! a6 V5 M
    电路设计-电路分析4 U* n/ Z" T# u! E7 ?4 l9 d% t
    EMC相关文章
    + x( q6 y# @: N# n# x# q电子元器件
    % _% A7 o& ^" a0 b; q$ m& ?3 k9 z
  • 回复

    使用道具 举报

    发表回复

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

    本版积分规则


    联系客服 关注微信 下载APP 返回顶部 返回列表