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PCB设计:如何减少过失并提高效率

电路板设计是一项要害而又耗时的任务,泛起任何问题都需要工程师逐个网络逐个元件地检查整个设计。可以说电路板设计要求的细心水平不亚于芯片设计。

电路板设计是一项要害而又耗时的任务,出现任何问题都需要工程师逐个网络逐个元件地检查整个设计。可以说电路板设计要求的细心水平不亚于芯片设计。 
典范的电路板设计流程由以下办法组成: 

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前面三个办法花的时间最多,因为原理图检查是一个手工历程。想像一个具有1000条甚至更多连线的SoC电路板。人工检查每一根连线是冗长乏味的一项任务。事实上,检查每根连线险些是不可能的,因而会导致最终电路板出问题,好比过失的连线、悬浮节点等。 
原理图捕获阶段一般碰面临以下几类问题: 
下划线过失:好比APLLVDDAPLL_VDD 
巨细写问题:好比VDDEvdde 
拼写过失 
信号短路问题 
……另有许多 
为了制止这些过失,应该有种要领能够在几秒的时间内检查完整个原理图。这个要领可以用原理图仿真来实现,而原理图仿真在目前的电路板设计流程中还很少见到。通过原理图仿真可以在要求的节点视察最终输出结果,因此它能自动检查所有连接问题。 
下面通过一个项目实例进行解释。考虑电路板的一个典范框图: 

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在庞大的电路板设计中,连线数量可能抵达数千条,而少少量的更改很可能浪费许多时间去检查。 
原理图仿真不但能节省设计时间,并且能提高电路板质量,并且提高整个流程的效率。 
一个典范的待测设备(DUT)具有以下一些信号: 

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待测设备在经过某些预调解后会有种种各样的信号,并且有种种模块,如稳压器、运放等,用于信号调解。考虑通过稳压器获得的一个供电信号例子: 

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3:样例电路板的原理图

为了验证连接关系并执行整体检查,使用了原理图仿真。原理图仿真由原理图创立、测试平台创立和仿真组成。 
在测试平台创立历程中,将有激励信号给到须要的输入端,然后在感兴趣的信号点视察输出结果。 
可以通过将探针连接到待视察节点实现上述历程。节点电压和波形可以指示原理图有没有过失。所有信号连接都会获得自动检查。 

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4:原理图测试平台和各个节点的仿真值

让我们看一下上面这张图的一个局部,其中探测的节点和电压清晰可见: 

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因此在仿真的资助下,我们可以直接视察结果,确认电路板原理图是否正确。另外,通过仔细调理激励信号或元件值还可以实现设计更改的视察。因此原理图仿真可以节省电路板设计和检查人员的大宗时间,并且增加设计正确性的时机。

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