Pelnas:
- Galimybė konvertuoti PCB išdėstymą, sekimo plotį ir EMC principus į kontrolinius sąrašus su AI
- Galimybė parengti techninės įrangos dokumentus, pvz., schemas, MK ir bandymo procedūrą su sukonfigūruota eilute
- Galimybė patvirtinti AI pėdsakų plotį ir tarpų rekomendacijas pagal IPC panašias taisykles ir srovės / įtampos reikalavimus
Net jei grandinės schema yra teisinga, ji neveiks, kai ji neteisingai padėta ant spausdintinės plokštės (PCB): pėdsakai įkaista, signalai trukdo, plokštė neatlaiko EMC ir yra sugedusi gamyba. PCB projektavimas yra disciplina, kurioje susikerta elektros energija, geometrija ir gamybos taisyklės. AI čia neplanuoja automatinio išdėstymo, bet yra neįkainojamas asistentas: apskaičiuoja vėžės plotį, surašo EMC ir išdėstymo principus, parengia BOM (medžiagų sąskaitą) ir rašo testavimo procedūros projektą. Šiame skyriuje apžvelgsime, kaip naudoti dirbtinį intelektą PCB kontroliniam sąrašui ir aparatinės įrangos dokumentacijai, kaip patikrinti pėdsakų pločio rekomendacijas.
Pėdsakų plotis, tarpai ir srovės perdavimas
Vario pėdsakas ant PCB įšyla priklausomai nuo jo tekamos srovės. Pėdsakų plotis, vario storis ir leistinas temperatūros kilimas nustato srovę, kurią galima nešti. Šis skaičiavimas pagrįstas tokiomis taisyklėmis kaip IPC-2221. Kai dirbtinis intelektas rekomenduoja pėdsako plotį, turėtumėte nepriklausomai jį patikrinti pagal srovę, vario storį (paprastai 1 uncija = 35 µm) ir tikslinės temperatūros kilimą.
Reikalavimo pavyzdys: 5 A, išorinis sluoksnis, 1 uncija vario, ΔT = 10 °CIPC-2221 empirinis metodas apytiksliai: I = k · ΔT^0,44 · A^ 0,725 (A: skerspjūvio plotas mil²; k išorinis sluoksnis ≈ 0,048) Pagal šią formulę reikia 5 pėdsakų. 2,5–3 mm (1 uncija, 10 °C žingsniu). Jei dirbtinis intelektas sako „pakanka 0,5 mm“, tai yra NETEISINGA ir pėdsakas perkais.
Atsargiai: AI dažnai rodo, kad pėdsako plotis yra per siauras; nes jis gali supainioti signalo pėdsakus su galios pėdsakais. Visada atlikite nepriklausomus srovės, vario storio ir temperatūros kilimo skaičiavimus ant maitinimo ar maitinimo linijos. Siauras galios pėdsakas privers plokštę akivaizdžiai įkaisti ir ilgainiui sukels atvirą grandinę (įdegimas).
Panašiai, atsižvelgiant į įtampą, reikia išlaikyti valkšnumo (paviršiaus tarpo) ir tarpo (oro tarpo) atstumus tarp aukštos įtampos pėdsakų. AI gali pasiūlyti šiuos tarpus, tačiau vertė turi būti patikrinta pagal standartą, atsižvelgiant į darbinę įtampą ir užterštumo laipsnį.
EMC ir vietos politikos kontrolinis sąrašas
Elektromagnetinis suderinamumas (EMC) reiškia, kad kortelė neskleidžia triukšmo ir gali atlaikyti išorinį triukšmą. AI praverčia gerai žinomus EMC ir išdėstymo principus paverčiant struktūrizuotu kontroliniu sąrašu. Bet tai yra pradinis kontrolinis sąrašas; Kiekvieną prekę būtina įvertinti pagal savo kortelę.
plotas
principu
galios paskirstymas
Apeiti kondensatorių (100 nF) šalia kiekvieno IC
dirvožemio
Tvirta įžeminimo plokštuma, atsargiai suskilusioje dirvoje
didelis greitis
Trumpas pėdsakas, valdoma varža, grįžtamojo kelio vientisumas
Osciliatorius/laikrodis
Krištolo perimetras trumpas, apsaugotas, apsaugotas nuo triukšmo
jungtis
ESD apsauga, filtravimas įėjimo taške
karštis
Vario laukas ir šiluminis angas galios komponentams
Silpnas raginimas / stiprus raginimas
SILPNAS: „Pateikite EMC patarimus dėl mano PCB.“ (Rezultatas: keletas bendrų elementų; ne konkrečiai plokštei.) STIPRUS: „Sudarykite PCB išdėstymą ir EMC kontrolinį sąrašą, būdingą šiai plokštei: - 2 sluoksniai, STM32 MCU + 16 MHz kristalas + 5 V / 3,3 V reguliatorius + USB- Analoginis jutiklis, G išvestis pagal įžeminimą ir relės tikrinimo sąrašas. laikrodis/kristalas, analoginis-skaitmeninis atskyrimas, USB/ESD, relės (indukcinės apkrovos) slopinimas Viename sakinyje paaiškinkite KODĖL tai svarbu Atkreipkite dėmesį, kad tai yra pradinis sąrašas, galutinis plokštės valdymas priklauso man.
Techninės įrangos dokumentacija: scheminė pastaba, MK, bandymo procedūra
AI greitai sukuria techninės įrangos dokumentacijos juodraštį; Jūs kontroliuojate techninį tikslumą ir išsamumą.
BOM (Bill of Materials). AI tvarko komponentų sąrašą pagal nuorodą (R1, C3...), vertės, pakuotės, tiekėjo dalies numerio ir kiekio stulpelius. Bet jūs turite patikrinti, ar kiekvienas dalies numeris yra tikras ir prieinamas; AI gali sudaryti dalių numerius.
Nuoroda | Vertė | Pakuotė | Aprašymas | Kiekis-----+----------+---------+-----------+------R1-4 | 10k | 0603 | prisitraukimai | 4C1-6 | 100n | 0603 | apeiti | 6C7 | 10u | 0805 | buferis prie įėjimo | 1U1 | STM32.. | LQFP48 | MCU | 1D1 | ... | SOD-123 | ESD/atvirkštinė apsauga | 1
Patarimas: patikrinkite kiekvieną tiekėjo dalies numerį KS, kurį AI gamina gamintojo arba platintojo svetainėje. Haliucinuotas, neegzistuojantis dalies numeris sukelia gamybos vėlavimus ir išlaidas. Pažymėkite KS kaip „juodraštį, kol bus patvirtintas šaltinis“.
Bandymo procedūra. AI suskirsto plokštės paleidimo ir funkcinio testavimo etapus į nuoseklią procedūrą: vizualinė apžiūra, trumpojo jungimo patikra (prieš įjungiant maitinimą), maitinimo įtampos matavimas, srovės suvartojimo patikrinimas, tada funkciniai bandymai. Ši tvarka yra svarbi; Patikrinimai prieš įjungiant apsaugo plokštę.
Mini dėklas
Techninės įrangos inžinierius prašo AI pateikti variklio vairuotojo plokštės išdėstymo rekomendacijas ir pėdsakų plotį. AI rekomenduoja 0,6 mm tiekimo pėdsaką su 8 A; Jis taip pat praleidžia signalo ir maitinimo įžeminimo derinimą viename taške. Inžinierius atlieka IPC skaičiavimą: 8 A reikia daug platesnių pėdsakų (keleto mm) 1 uncijoje vario. Ji taip pat žino, kad maitinimas ir analoginis įžeminimas turi būti sujungti su žvaigždute. Tai daro abu pataisymus. Pirmajame prototipe kortelė veikia sklandžiai. Pamoka: AI išdėstymo rekomendacija yra geras pradinis kontrolinis sąrašas, tačiau svarbūs sprendimai, tokie kaip srovės perdavimas ir žemės vientisumas, yra patikrinami nepriklausomu skaičiavimu ir inžinerinėmis žiniomis.
Dažnos klaidos
- Galios pėdsako plotis paliekamas siauroje vertėje, kurią pateikia AI, neskaičiuojant srovės / temperatūros.
- Nepatikrinamas aukštos įtampos atstumas (šliaužimas / prošvaisa) nuo standarto.
- Siuntimas į gamybą nepatikrinus tiekėjo dalių numerių MK.
- Nepaisoma aplinkkelio kondensatorių ir įžeminimo plokštumos.
- Pamiršus indukcinių apkrovų (relės, variklio) slopinimo elementą.
- Trumpojo jungimo patikrinimo aplenkimas prieš įjungiant maitinimą atliekant bandymo procedūrą.
Apibendrinant
- Vėžio plotis; patikrinta pagal IPC panašią taisyklę, pagrįstą srove, vario storiu ir temperatūros kilimu.
- AI linkęs pasiūlyti siaurus galios parašus; Apskaičiuokite kiekvieną galios pėdsaką atskirai.
- Aukštos įtampos tarpai patvirtinami pagal standartą pagal įtampą ir užterštumo laipsnį.
- AI yra galingas paverčiant EMC ir išdėstymo principus į konkrečios plokštės kontrolinį sąrašą.
- Kiekvienas MK dalies numeris turi būti patikrintas kaip tikras ir perkamas.
- Išankstiniai maitinimo patikrinimai bandymo procedūroje apsaugo plokštę; Vykdykite tvarką.
Taikymo užduotis
Dėl paprasto plokštės dizaino (arba hipotetinės MCU + reguliatoriaus + jutiklio plokštės) paprašykite AI dviejų išėjimų: (1) galios pėdsakų pėdsakų pločio rekomendacijų, (2) plokštės specifinės EMC / išdėstymo kontrolinio sąrašo. Tada savarankiškai patikrinkite didžiausios srovės pėdsako plotį pagal IPC formulę ir palyginkite su AI rekomendacija. Taip pat patvirtinkite bent tris dalių numerius KS platintojo svetainėje. Atkreipkite dėmesį į visus rastus nukrypimus ir pataisymus.