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PCB参考设计是否可信?

PCB参考设计)

半导体行业创造的一个伟大的营销和设计工具是参考设计。第一次快速学习如何使用组件的一个好方法是查看参考设计。对于那些从文档丰富的示例中学习最好的工程师来说,参考设计提供了一种快速跟上新组件速度的极好方法。

尽管参考设计很好地展示了如何在原理图中实现组件,但它们可能实现错误的电路板设计准则。在将布局样式从参考设计复制到定制PCB之前,请注意新产品的潜在危险。如果不小心,您可能会得到一个无法获得来源、功能不正确或在不进行重大更改的情况下永远无法通过EMC测试的参考设计。

为什么PCB参考设计?

虽然PCB参考设计是展示如何使用组件的很好的工具,但关于参考设计有一件重要的事情要记住:它们首先是营销工具,使用参考设计的第二个好处是教育。半导体供应商创造这些设计的目的是销售他们的芯片组。在理想的情况下,半导体供应商希望您的设计将完全依赖于他们的组件,即使您扩大到大批量生产。

在某些情况下,特定组件的评估产品将作为参考设计。对于更先进的产品,如大型fpga或应用处理器,这当然是可能的。这些pcb可以包装成一个完整的模块,供应商将提供制造、编程和配置参考板所需的一切。然后,用户可以使用参考产品开发应用程序,或者他们可以完全逆向工程该产品并构建自定义的产品。

参考设计包含哪些内容?

在参考设计包中,你可能会发现以下元素:

  • PCB设计文件
  • PCB制造文件(通常美国格柏公司
  • 主芯片组的固件
  • 与主芯片组相关的数据表和应用程序说明
  • 其他技术资料,如试验研究的结果
  • 参考设计的用户手册
  • 任何必需的软件,例如供应商的IDE或应用程序

因为在任何参考设计包中都有如此多的可用信息,哪些数据应该信任,哪些应该抛弃?对参考设计的目的有一点仔细的了解和理解将大有帮助。

检查日期和物料清单

您可以做一件简单的事情来查看参考设计的价值:检查它最后更新的日期!如果一个设计最近一次更新是在几年前,它可能隐藏了不明显的来源和设计问题。如果一个开源设计非常古老,如果你发现以下任何一种情况,不要感到惊讶:

  • 过时/ EOL组件
  • 缺货的组件
  • 可能会有更新的参考设计
  • 使用了过时的设计实践
  • 使用了旧的符号/脚印

关于最后一点,足迹可能是最重要的,即使在新的参考设计中也是如此。如果开源设计中的足迹与BOM或部件描述中的条目不匹配,不要感到惊讶。在重用PCB布局的任何组件或部分之前,请确保检查占地面积。

从原理图开始

请记住,参考设计是为了向潜在客户展示如何快速开始使用他们可能不熟悉的组件。这些设计准确地展示了如何将该组件适应特定的应用程序。参考设计包的这一端是由一组工程师完全合格,他们将了解有关主要组件的一切。

PCB参考设计

这个应用处理器的参考振荡器电路显示了确保主芯片组正常工作所需的许多重要连接。

在检查原理图的同时,检查任何过时部件的BOM也很重要。较旧的参考设计更有可能具有需要更新的过时组件。即使在这种情况下,一旦更换,参考设计仍然是可行的。

它开始受到质疑的地方是PCB布局。事实上,一些参考设计将根本不包括PCB布局,他们可能只包括一些一般的PCB布局指南。半导体供应商可以保证参考设计中的原理图准确地表示正确的工作连接,但他们不能为基于该设计的定制PCB提供相同的保证。出于这个原因,在添加到参考PCB之前,仔细检查参考设计中的PCB布局(如果存在的话)是很重要的。

仔细检查PCB布局

虽然参考设计中的原理图通常是完全合格的,但要小心PCB布局.参考设计将在噪声、机械稳定性甚至DFM方面接受不同级别的测试和鉴定。一些参考设计在公开发布之前只进行功能测试,而另一些则是在上市之前通过重要测试的评估产品。

如果参考设计没有作为可以直接从半导体供应商购买的产品提供,那么您应该怀疑PCB布局是否会有过多的EMI。PCB参考设计不需要接受任何类型的排放测试认证。除了一些用于测试功能的原型外,该设备可能没有经过多次原型运行,因此可能存在DFM问题,使扩展到大批量生产变得困难。

出于这个原因,最好从实际可以购买的参考设计开始。一些参考设计还旨在作为评估产品,而不仅仅是应用示例。这在基于fpga、mcu、应用处理器和某些asic的参考设计中很常见。如果您只是为这些评估设计中的一个添加到现有的布局中,那么您更有可能成功,因为这些布局在可以在公开市场上销售之前必须满足某些标准。

如果您决定使用PCB参考设计来创建新产品,请确保使用OrCAD这是业内最好的PCB设计和分析软件节奏.OrCAD用户可以访问一套完整的原理图捕获功能、PSpice中的混合信号模拟以及强大的CAD功能等等。

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