Добици:
- Могућност конвертовања ПЦБ распореда, ширине трага и принципа ЕМЦ у контролне листе са АИ
- Способност израде хардверских докумената као што су шеме, БОМ и тест процедуре са конфигурисаним промптом
- Способност да се валидира АИ ширина трага и препоруке за размаке са правилима сличним ИПЦ-у и захтевима за струју/напон
Чак и ако је шема кола исправна, неће функционисати када је погрешно постављена на штампану плочу (ПЦБ): трагови се загревају, сигнали ометају, плоча не пролази ЕМЦ тестирање и неисправна је у производњи. Дизајн ПЦБ-а је дисциплина у којој се укрштају електрична енергија, геометрија и правила производње. АИ овде не прави аутоматски распоред, али је непроцењив помоћник: израчунава ширину стазе, контролне листе ЕМЦ и принципе распореда, припрема БОМ (билл оф материалс) и пише нацрт тестне процедуре. У овој јединици ћемо покрити како да користимо АИ за ПЦБ контролну листу и хардверску документацију, како да проверимо препоруке за ширину трага.
Ширина трага, размак и вођење струје
Бакарни траг на ПЦБ-у се загрева у складу са струјом коју носи. Ширина трага, дебљина бакра и дозвољени пораст температуре одређују струју која се може носити. Овај прорачун је заснован на правилима као што је ИПЦ-2221. Када АИ препоручи ширину трага, требало би да је независно проверите струјом, дебљином бакра (обично 1 оз = 35 µм) и циљаним порастом температуре.
Пример захтева: 5 А, спољни слој, 1 оз бакра, ΔТ = 10 °ЦИПЦ-2221 емпиријски приступ отприлике: И = к · ΔТ^0,44 · А^0,725 (А: површина попречног пресека мил²; к спољни слој ≈ 0,048) Из ове формуле, захтевани траг од 5 мм је приближно 5 мм по ширини. (1 оз, повећање од 10 °Ц). Ако АИ каже „0,5 мм је довољно“, ово је ПОГРЕШНО и траг ће се прегрејати.
Опрез: АИ често сугерише да је ширина трага преуска; јер може збунити трагове сигнала са траговима снаге. Увек направите независне прорачуне струје, дебљине бакра и пораста температуре на трагу напајања или напајања. Уски траг напајања ће узроковати видљиво загревање плоче и временом довести до отвореног кола (прегоревање трага).
Слично томе, пузање (површински зазор) и размак (ваздушни зазор) између високонапонских трагова треба одржавати у складу са напоном. АИ може предложити ове зазоре, али вредност мора бити верификована из стандарда на основу радног напона и степена контаминације.
Контролна листа ЕМЦ и политика локације
Електромагнетна компатибилност (ЕМЦ) значи да картица не емитује шум и може да издржи спољну буку. АИ је од користи у претварању добро познатих ЕМЦ и принципа распореда у структурирану контролну листу. Али ово је листа за почетак; Неопходно је проценити сваку ставку према сопственој картици.
области
принцип
дистрибуција снаге
Бајпас кондензатор (100 нФ) у близини сваке ИЦ
тла
Чврста уземљена раван, опрез у расцепаном тлу
велике брзине
Кратки траг, контролисана импеданса, интегритет повратне путање
Осцилатор/сат
Периметар кристала кратак, заштићен, далеко од буке
конектор
ЕСД заштита, филтрирање на улазној тачки
топлота
Бакарно поље и термални прикључак за енергетске компоненте
Слаба порука / јака промпт
СЛАБО:"Дајте ЕМЦ савете за моју штампану плочу."(Резултат: неколико општих ставки; нису специфичне за плочу.)ЈАКО:"Направите распоред ПЦБ-а и ЕМЦ контролну листу специфичних за следећу плочу:- 2 слоја, СТМ32 МЦУ + 16 МХз кристал + 5В/3,3В регулатор + УСБ- аналогни излаз сензора за напајање/провера напојне главе преко УСБ-а, провера излазне главе/Гпас: уземљење, сат/кристал, аналогно-дигитално раздвајање, УСБ/ЕСД, потискивање релеја (индуктивног оптерећења), објасните у једној реченици ЗАШТО је то важно, коначна контрола плоче припада мени.
Документација о хардверу: Шематска напомена, БОМ, Процедура тестирања
АИ брзо производи нацрт хардверске документације; Ви контролишете техничку тачност и потпуност.
БОМ (Билл оф Материалс). АИ организује листу компоненти према референци (Р1, Ц3...), колонама вредности, паковања, броја дела добављача и количине. Али морате да проверите да ли је сваки број дела оригиналан и доступан; АИ може да направи бројеве делова.
Реф | Вредност | Пакет | Опис | Количина-----+--------+--------+----------+-----Р1-4 | 10к | 0603 | пулл-упс | 4Ц1-6 | 100н | 0603 | заобићи | 6Ц7 | 10у | 0805 | тампон на улазу | 1У1 | СТМ32.. | ЛКФП48 | МЦУ | 1Д1 | ... | СОД-123 | ЕСД/реверзна заштита | 1
Савет: Проверите сваки број дела добављача у БОМ-у који АИ производи на локацији произвођача или дистрибутера. Халуцинирани, непостојећи број дела ствара кашњења и трошкове у производњи. Означите БОМ као „нацрт док се извор не потврди“.
Поступак испитивања. АИ разлаже кораке пуштања у рад и функционалног тестирања плоче у секвенцијалну процедуру: визуелни преглед, провера кратког споја (пре укључивања), мерење напона напајања, провера потрошње струје, затим функционални тестови. Овај ред је важан; Провере пре укључивања штите плочу.
Мини Цасе
Хардверски инжењер тражи од АИ препоруке распореда и ширине трагова за плочу драјвера мотора. АИ препоручује траг напајања од 0,6 мм који носи 8 А; Такође прескаче комбиновање сигнала и уземљења у једној тачки. Инжењер ради ИПЦ прорачун: 8 А захтева много шири траг (неколико мм) у 1 оз бакра. Такође зна да напајање и аналогно уземљење морају бити повезани звездом. Уноси обе исправке. У првом прототипу, картица ради глатко. Поука: Препорука АИ за распоред је добра почетна листа за проверу, али критичне одлуке као што су ношење струје и интегритет земље се верифицирају независним прорачуном и инжењерским знањем.
Уобичајене грешке
- Остављање ширине трага снаге на уској вредности коју даје АИ без израчунавања струје/температуре.
- Не проверава високонапонске размаке (пузна стаза/размак) од стандарда.
- Слање у производњу без провере бројева делова добављача у БОМ-у.
- Занемаривање премосних кондензатора и равни уземљења.
- Заборављање елемента за пригушивање индуктивних оптерећења (релеј, мотор).
- Заобилажење провере кратког споја пре укључивања у процедуру тестирања.
Укратко
- Ширина стазе; верификовано ИПЦ правилом на основу струје, дебљине бакра и пораста температуре.
- АИ има тенденцију да сугерише уске потписе моћи; израчунајте сваки траг снаге независно.
- Високонапонски празнини су потврђени из стандарда према напону и степену загађења.
- АИ је моћан у превођењу ЕМЦ и принципа распореда у контролну листу специфичну за плочу.
- Сваки број дела у БОМ-у мора бити верификован као оригиналан и доступан.
- Провере пре напајања у процедури тестирања штите плочу; Пратите редослед.
Задатак апликације
За ваш једноставан дизајн плоче (или хипотетички МЦУ + регулатор + сензорска плоча) затражите од АИ два излаза: (1) препоруке за ширину трага за трагове напајања, (2) контролну листу ЕМЦ/распореда специфичне за плочу. Затим независно проверите ширину највећег струјног трага помоћу ИПЦ формуле и упоредите са АИ препоруком. Такође потврдите најмање три броја дела у БОМ-у на локацији дистрибутера. Забележите сва одступања и исправке које нађете.