硬件設計基礎步驟

1)總體思路。設計硬件電路,大的框架和架構要搞清楚,但要做到這一點還真不容易。有些大框架也許自己的老闆、老師已經想好,自己只是把思路具體實現;但也有些要自己設計框架的,那就要搞清楚要實現什麼功能,然後找找有否能實現同樣或相似功能的參考電路板(要懂得儘量利用他人的成果,越是有經驗的工程師越會懂得借鑑他人的成果)

2) 理解電路。如果你找到了的參考設計,那麼恭喜你,你可以節約很多時間了(包括前期設計和後期調試)。馬上就copy?NO,還是先看懂理解了再說,一方面能提高我們的電路理解能力,而且能避免設計中的錯誤

3) 沒有找到參考設計? 沒關係。先確定大IC芯片,找datasheet,看其關鍵參數是否符合自己的要求,哪些纔是自己需要的關鍵參數,以及能否看懂這些關鍵參數,都是硬件工程師的能力的體現,這也需要長期地慢慢地積累。這期間,要善於提問,因爲自己不懂的東西,別人往往一句話就能點醒你,尤其是硬件設計

4) 硬件電路設計主要是三個部分,原理圖,pcb ,物料清單(BOM)表。原理圖設計就是將前面的思路轉化爲電路原理圖。它很像我們教科書上的電路圖。pcb涉及到實際的電路板,它根據原理圖轉化而來的網表(網表是溝通原理圖和pcb之間的橋樑),而將具體的元器件的封裝放置(佈局)在電路板上,然後根據飛線(也叫預拉線)連接其電信號(佈線)。完成了pcb佈局佈線後,要用到哪些元器件應該有所歸納,所以我們將用到BOM表

5) 裝配pcb,準備bom表,一般能直接從原理圖中導出。但是需要注意的是,原理圖中哪些部分元件該上,哪些部分元件不該上,要做到心裏有數。對於小批量或研究板而言,用excel自己管理倒也方便(大公司往往要專業軟件來管理)。而對於新手而言,第一個版本,不建議直接交給裝配工廠或焊接工廠將bom的料全部焊上,這樣不便於排查問題。最好的方法就是,根據bom表自己準備好元件。等到板來了之後,一步步上元件、調試

6) 調試的問題。當準備調試一塊板的時候,一定要先認真的做好目視檢查,檢查在焊接的過程中是否有可見的短路和管腳搭錫等故障,檢查是否有元器件型號放置錯誤,第一腳放置錯誤,漏裝配等問題,然後用萬用表測量各個電源到地的電阻,以檢查是否有短路,這個好習慣可以避免貿然上電後損壞單板。調試的過程中要有平和的心態,遇見問題是非常正常的,要做的就是多做比較和分析,逐步的排除可能的原因,要堅信“凡事都是有辦法解決的”和“問題出現一定有它的原因”,這樣最後一定能調試成功

 

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