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目录:
1、根据需求,先去找参考电路
2、没有参考,只能自主设计
3、样品制作
4、电路调试与验证
5、学习推荐
1、根据需求,先去找参考电路
若能找到那再好不过,比如类似产品的样品,做逆向设计。根据样品绘制原理图,确定电子元件零件号。对电阻、电容、电感具备深层次的理解:
对于四个常用的电路变量电压、电流、电荷与磁通量,彼此之间存在6个关系式,其中有5个关系式分别对应几种常用的电学元件与物理定律:
(1)电阻:R = dV/dI
(2)电容:C = dq/dU
(3) 电感 :L = dφ/dI
(4) 电荷与电流关系:dq =I*dt
(5)法拉第电磁感应定律: V = dφ/dt
2、没有参考,只能自主设计
1)确定设计目标
确定硬件电路设计的目标和需求是项目成功的关键步骤,它涉及多个方面的考量,例如性能、功耗、成本、可靠性(EMC)、向下可兼容性等。
2)如何选择芯片
依据设计目标精心挑选芯片,深入查阅Datasheet,仔细比对各项关键参数与项目需求的契合度。
明确区分哪些参数为设计核心所需,并确保自身能够准确解读这些关键参数的含义。面对不解之处,应勇于提问,因为他人的一句点拨往往能瞬间解开你的疑惑。
在此过程中,首先勾勒出一个大致的选型框架,为后续深入分析与决策奠定基础。
贴片电子元件因为尺寸原因,一般采用代码的形式给出,找出其零件号有一定的技巧。如何查找移步: 。
3)主要的三个部分
原理图、PCB、物料清单(BOM表),下面分别描述:
(1)原理图设计就是将设计思路转化为电路原理图,包括模拟电路、数字电路、接口电路等。
(2)根据原理图生成PCB,将具体的元器件的封装放置(布局)在电路板上,然后根据预拉线(飞线)连接其电信号。
(3)完成了PCB布局、布线后,1:1打印PCB文件,核实封装是否正确,这一步最好不要省略。具体的操作方法详见: 。
(4)生成Gerber或PCB文件,导出BOM表、座标文件等,工具软件移步:之2、华秋DFM,要用到元器件零件号归纳在BOM表。
3、样品制作
将Gerber或PCB文件发给嘉立创,按提示做即可,并不复杂。注意:PCB上的元件方向自己调整好。
如果封装中包含了元件方向信息,如下图,系统会直接识别,无需再做调整。一般电子工程师不注意这点,觉得图纸画好就OK了,能用就行。注:AD16在“Mechanical 6”里面定义, 。
把不安装的元件或嘉立创没有的元件单独列出,如下图。PCBA(已经装备电子元件的线路板)回来后再补上。也可以所有电子元件都自己装配,练习一下焊接。
4、电路调试与验证
1)使用万用表通断档检查低压供电部分是否有短路
2)使用稳压电源对电路供电
一般情况下,即使输入是220V交流,最终给PCBA使用的也是低压电,故可以直接加载低压电。
3)按电路原理一部分一部分的调试直至正常。
4)进行电磁兼容性测试和可靠性测试,确保电路符合设计要求。有关内容请移步专栏: 。
5、学习推荐
1)学习网站推荐
比如中国大学慕课
TI官网的“电子电路基础知识讲座”,邀请高校教师录制,链接:https://edu.21ic.com/lesson/1666。
基于“TI 高精度实验室系列课程”的运算放大器,链接:https://edu.21ic.com/lesson/1666。
3)书籍推荐
《电路分析导论》(12版 鲍利斯塔):
《新概念模拟电路》(西安交通大学 杨建国):
《模拟电子设计导论》(杨艳、傅强著):
《汽车电子硬件设计》(朱玉龙):
《信号完整性与电源完整性分析》(美国Eric Bogatin):
《EMC(电磁兼容)设计与测试案例分析》(郑军奇):
《C和指针》(第二版 美国Kenneth A.Reek):
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