深圳市組創(chuàng)微電子有限公司
咨詢電話
0755-8299 4126
-
07-10
2023
產(chǎn)品展示—SNC27P168
SNC27P168是一款單通道的語音合成IC，有12位的PWM直驅(qū)電路，它將一個(gè)輸入端口和16個(gè)I/O端口內(nèi)置在一個(gè)4位的微型控制器里。通過SNC27P168中的微型控制器進(jìn)行編程，用戶的各種應(yīng)用包括語音部分的合成，按鍵觸發(fā)的設(shè)定，輸出控制和其他的邏輯功能，都可以輕松實(shí)現(xiàn)。工作電壓 : 2.1V~5.1V系統(tǒng)時(shí)鐘 : 2.304MHz +-1.5%語音時(shí)長 : 168sec@6KHzRAM大小 : 128*4 bit最大程序空間 64K*12 bit I/O 端口:- 輸入端口 P9.0, 與復(fù)位引腳共用- 16 I/O 端口 : P1, P2, P3, P6- 高驅(qū)動(dòng)/反向電流 : P2, P3, P6- 常規(guī)驅(qū)動(dòng)/反向電流 : P1定時(shí)器 :- 定時(shí)器1 : 2ms/4ms- 看門狗定時(shí)器 (WDT) : 110msIR 輸出 : P2.3 or P1.38組硬件PWMIO : P2,P3,P6 - P3/P6 共用同一個(gè)PWMIO低電壓復(fù)位 (LVR)- 典型的 1.9V 啟用禁用選項(xiàng)- 當(dāng)?shù)碗妷簭?fù)位 (LVR)發(fā)生時(shí)低LVR電流低電壓檢測(cè) (LVD)- 2個(gè)等級(jí): 2.2V , 3.2V
-
07-09
2023
車載藍(lán)牙電話技術(shù)
車載藍(lán)牙電話技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)車載藍(lán)牙電話是專為行車安全和舒適性而設(shè)計(jì)，用戶只需要擁有一部帶有藍(lán)牙功能的手機(jī)，便可與車載藍(lán)牙連接，從而通過車載設(shè)備來進(jìn)行呼叫功能。使用者不需要觸碰手機(jī)便可控制手機(jī)，用語音指令控制、操作車載終端甚至方向盤來接聽或撥打電話，通過車上的音響或藍(lán)牙無線耳麥進(jìn)行通話，可以保證良好的通話效果。車載藍(lán)牙電話普遍使用在前裝車載娛樂終端和后裝車載設(shè)備上，是一項(xiàng)適用的技術(shù)。本文主要介紹基于Android系統(tǒng)車載設(shè)備藍(lán)牙電話功能實(shí)現(xiàn)原理。一、Android系統(tǒng)藍(lán)牙架構(gòu)Android系統(tǒng)藍(lán)牙包括應(yīng)用層、框架層和本地庫、HAL層和Kernel內(nèi)核驅(qū)動(dòng)代碼。BlueZ協(xié)議主要在本地庫和內(nèi)核代碼中實(shí)現(xiàn)，本地庫和內(nèi)核通過HAL層接口進(jìn)行通信。框架層主要實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙應(yīng)用協(xié)議Profile的管理，通過JNI接口與本地庫交互?？蚣軐影ū镜厮{(lán)牙設(shè)備適配、本地藍(lán)牙信息及管理、遠(yuǎn)端設(shè)備屬性、基于RFCOMM的藍(lán)牙設(shè)備服務(wù)端和客戶端socket管理、藍(lán)牙各類Profile服務(wù)等。藍(lán)牙電話功能相管理的模塊包括SettingsApp，Phone，Bluetooth，主要是車載智能設(shè)備的Android系統(tǒng)對(duì)藍(lán)牙HFP協(xié)議(Hands—freeProfile)的支持。HFP可以在藍(lán)牙連接基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電話控制功能，為藍(lán)牙電話功能提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。二、Android系統(tǒng)藍(lán)牙電話實(shí)現(xiàn)2.1藍(lán)牙HFP協(xié)議HFP協(xié)議定義了音頻網(wǎng)關(guān)(AG)和免提組件(HF)兩個(gè)角色：AG設(shè)備作為音頻的輸入/輸出網(wǎng)關(guān)，即手機(jī)端；HF設(shè)備作為音頻網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)程音頻輸入，輸出機(jī)制，即車載設(shè)備端。HFP協(xié)議提供了HF設(shè)備若干電話相關(guān)的遙控功能，首先是建立RFCOMM連接，通過RFCOMM協(xié)議通道在兩個(gè)設(shè)備間交互AT命令，AT命令集基于ITUTV．250和GSM07．07。HF端下發(fā)AT命令讀取AG端狀態(tài)以及控制AG端電話功能。同時(shí)，AG端通過AT命令(+CIEV：)指示終端的狀態(tài)。2.2Android系統(tǒng)HF議的實(shí)現(xiàn)Android系統(tǒng)HFP協(xié)議AG端接收并解析呼叫相關(guān)的AT命令并對(duì)調(diào)用電話系統(tǒng)接口進(jìn)行處理。AT命令包括：“AT+D”撥號(hào)操作；“AT+A”接聽操作；“AT+CHUP”掛斷操作；“AT+CLCC”呼叫狀態(tài)查詢；“AT+VTS”雙音多頻音發(fā)送；“AT+CHLD”呼叫保持操作；“AT+VGS”揚(yáng)聲器音量調(diào)節(jié)；“AT+VGM”麥克音量調(diào)節(jié)；“+CIND”手機(jī)狀態(tài)指示等。滿足了HF端所有的電話控制功能。因此，Android系統(tǒng)手機(jī)是支持AG端藍(lán)牙耳機(jī)和藍(lán)牙電話功能的，作為HF端的車載設(shè)備也應(yīng)該具備對(duì)等的功能。車載設(shè)備端需要增加藍(lán)牙電話的界面交互和邏輯處理，支持HFP協(xié)議HF端處理流程。Android5．0以上的框架層(Framework)增加了免提服務(wù)客戶端管理并完善了HFP協(xié)議流程處理，因此采用Android5．0以上系統(tǒng)的車載設(shè)備可在已有框架基礎(chǔ)上提供完整的藍(lán)牙電話功能，具體的實(shí)現(xiàn)流程如圖1所示。BluetoothClientService中增加電話控制相關(guān)接口，包括dial0、acceptCall()、holdCall0、terminateCall()、holdcau0、getCurrentCalls0等，提供了撥號(hào)、接聽、掛斷、保持、呼叫狀態(tài)查詢等功能。HeadsetClientStateMachine作為框架層和協(xié)議處理之間的橋梁，主要完成HFP在框架層的邏輯處理和狀態(tài)跳轉(zhuǎn)，包含以下兩方面：(1)從本地的協(xié)議層模塊中接收電話指示，通過系統(tǒng)廣播通知應(yīng)用程序振鈴或者更新呼叫狀態(tài)顯示。(2)管理協(xié)議狀態(tài)(連接或者斷開)，調(diào)用本接口，將應(yīng)用的控制下發(fā)到協(xié)議模塊。在藍(lán)牙協(xié)議層中，Bta—hf—client—cmd負(fù)責(zé)AT指令的組裝和發(fā)送，Bta_hfclient負(fù)責(zé)AT指令的接收、解析和上報(bào)。藍(lán)牙電話APP主要負(fù)責(zé)uI交互和界面邏輯處理，給用戶提供便捷的功能，包括撥號(hào)盤、同步通信錄和通話記錄、查找聯(lián)系人、來電提醒、通話界面的按鈕等。如果在方向盤上增加電話功能按鍵，通過車上線束將方向盤的按鍵事件發(fā)送到車載設(shè)備，就可觸發(fā)呼叫、接聽、掛斷等功能，這樣駕駛員在手不離開方向盤的情況下，控制手機(jī)電話?？偨Y(jié)目前，藍(lán)牙設(shè)備使用廣泛，藍(lán)牙協(xié)議也發(fā)展較成熟，通過藍(lán)牙連接將手機(jī)的功能轉(zhuǎn)移到車載設(shè)備上實(shí)現(xiàn)車載互聯(lián)的一種形式，其目的就是為了方便行車，提高用戶體驗(yàn)。隨著硬件、軟件技術(shù)的發(fā)展，將會(huì)有更多基于藍(lán)牙連接方案的電子產(chǎn)品應(yīng)用到車載、醫(yī)療健康等領(lǐng)域，給用戶提供更多的便捷。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的車載藍(lán)牙電話技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)方法。如果您有藍(lán)牙產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)需求，可以放心交給我們，我們有豐富的智能電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評(píng)估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是多家國內(nèi)外芯片代理商：松翰、應(yīng)廣、杰理、安凱、全志、realtek，有MCU、語音IC、BLE藍(lán)牙IC、雙模藍(lán)牙模塊、wifi模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號(hào)開發(fā)、語音識(shí)別技術(shù)、藍(lán)牙開發(fā)、wifi技術(shù)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS耳機(jī)開發(fā)、藍(lán)牙耳機(jī)音箱開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。
-
07-09
2023
產(chǎn)品展示—SN8F5705
SN8F5705兼容MCS-51指令集的八位元微控制器，并在相同的執(zhí)行頻率標(biāo)準(zhǔn)下，其效率最大可達(dá)原始8051的12.1倍。同時(shí)，透過先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)拓展工作電壓范圍（1.8 V至5.5 V）和操作溫度（-40°C至85°C），讓產(chǎn)品得以在各種運(yùn)用場(chǎng)合中，高速地運(yùn)作。在此款微控制器中，內(nèi)建16 KB ROM、256 bytes IRAM和1 KB XRAM。在硬件乘、除法單元（MDU）的輔助下，得以大幅度地增快復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算。此外，微控制器亦具備12位元高精度ADC、2組運(yùn)算放大器（OP-Amp）、2組比較器電路、3組PWM產(chǎn)生器、3組16位元計(jì)數(shù)器（timer）和UART、SPI、I2C的通訊界面，以滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品、家庭控制、無刷馬達(dá)控制等運(yùn)用場(chǎng)合。深圳市組創(chuàng)微電子是中國大陸地區(qū)的松翰一級(jí)代理商，代理銷售松翰單片機(jī)、語音IC，并可以提供松翰方案的技術(shù)支持，還可以直接為客戶開發(fā)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品，擁有豐富的硬件開發(fā)與程序設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可以幫助客戶快速開發(fā)出產(chǎn)品并盡快上市銷售。SN8F5705.pdf
-
07-08
2023
單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)
單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備和嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)，用于實(shí)現(xiàn)用戶與設(shè)備之間的交互和控制。它通過檢測(cè)人體的觸摸動(dòng)作，將觸摸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并通過單片機(jī)進(jìn)行處理和響應(yīng)。觸摸感應(yīng)技術(shù)的主要原理是基于電容變化的檢測(cè)。當(dāng)人體接近或觸摸帶有感應(yīng)電極的表面時(shí)，會(huì)引起電容的變化。該變化可以通過電容傳感器來檢測(cè)和測(cè)量。常用的觸摸感應(yīng)技術(shù)包括電容觸摸和電阻觸摸。在電容觸摸技術(shù)中，電容傳感器通常由導(dǎo)電材料組成，例如ITO（銦錫氧化物）涂層的玻璃或聚合物膜。當(dāng)人體接近或觸摸電容傳感器時(shí)，人體與傳感器之間形成一個(gè)電容耦合。單片機(jī)通過測(cè)量電容的變化來檢測(cè)觸摸事件，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理。電阻觸摸技術(shù)則是基于觸摸點(diǎn)處的電阻變化。觸摸屏通常由兩層透明導(dǎo)電膜組成，當(dāng)觸摸點(diǎn)接觸到導(dǎo)電膜時(shí)，會(huì)改變兩層導(dǎo)電膜之間的電阻。單片機(jī)通過測(cè)量電阻的變化來檢測(cè)觸摸事件，并進(jìn)行相應(yīng)的處理和響應(yīng)。在單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)中，單片機(jī)起著重要的角色。它通過接口電路與觸摸傳感器連接，獲取傳感器所產(chǎn)生的電信號(hào)。然后，單片機(jī)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行采樣、濾波和處理，以確定觸摸事件的發(fā)生和位置。一旦觸摸事件被檢測(cè)到，單片機(jī)可以執(zhí)行相應(yīng)的操作，例如控制顯示器的內(nèi)容、調(diào)節(jié)音量、切換菜單等。單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)在現(xiàn)代電子設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用，例如智能手機(jī)、平板電腦、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、家電控制面板等。它提供了一種直觀、方便的用戶界面，使用戶能夠通過觸摸屏幕或觸摸面板進(jìn)行操作和控制，而無需額外的物理按鍵或控制器。此外，單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)還具有一些優(yōu)點(diǎn)，如快速響應(yīng)時(shí)間、高靈敏度、耐久性好、易于集成和靈活性高等。這些優(yōu)點(diǎn)使得單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)成為現(xiàn)代電子設(shè)備中常用的交互方式之一。在單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用過程中，有幾個(gè)關(guān)鍵的方面需要考慮：傳感器設(shè)計(jì)和布局：選擇適當(dāng)?shù)挠|摸傳感器類型（如電容或電阻）和材料，并進(jìn)行合適的傳感器布局。傳感器的設(shè)計(jì)和布局會(huì)影響觸摸的靈敏度、準(zhǔn)確性和可靠性。信號(hào)采集和處理：?jiǎn)纹瑱C(jī)需要采集傳感器輸出的電信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)臑V波、放大和數(shù)字化處理。這包括采樣率的選擇、濾波算法的設(shè)計(jì)以及信號(hào)處理算法的實(shí)現(xiàn)。觸摸事件檢測(cè)算法：通過對(duì)傳感器信號(hào)的分析和處理，需要設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)觸摸事件的檢測(cè)算法。這些算法可以基于閾值判定、邊緣檢測(cè)、模式識(shí)別等技術(shù)，以確定觸摸事件的發(fā)生和位置。響應(yīng)和交互設(shè)計(jì)：根據(jù)觸摸事件的檢測(cè)結(jié)果，單片機(jī)需要相應(yīng)地執(zhí)行相應(yīng)的操作和交互。這可能包括改變顯示內(nèi)容、調(diào)整音量、執(zhí)行功能命令等。響應(yīng)和交互的設(shè)計(jì)需要考慮用戶體驗(yàn)和界面友好性。系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性：?jiǎn)纹瑱C(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中需要具備穩(wěn)定性和可靠性。這包括對(duì)噪聲和干擾的抑制、溫度和濕度的適應(yīng)性、電源管理等方面的設(shè)計(jì)。集成和擴(kuò)展性：?jiǎn)纹瑱C(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)通常需要與其他系統(tǒng)組件進(jìn)行集成，如顯示屏、聲音輸出、通信接口等。設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮接口協(xié)議、通信協(xié)議和軟件開發(fā)接口（API）等方面，以便實(shí)現(xiàn)功能的擴(kuò)展和系統(tǒng)的靈活性。總之，單片機(jī)觸摸感應(yīng)技術(shù)通過檢測(cè)和響應(yīng)人體觸摸動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)了方便直觀的用戶交互方式。它在現(xiàn)代電子設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用，并且隨著技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新，將繼續(xù)發(fā)展和演進(jìn)，為用戶提供更加智能、便捷的交互體驗(yàn)。
-
07-07
2023
DDR高速線路PCB設(shè)計(jì)
DDR高速線路PCB設(shè)計(jì)是指在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存模塊（如DDR、DDR2、DDR3、DDR4等）時(shí)，采用特定的PCB（Printed Circuit Board，印刷電路板）設(shè)計(jì)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)高速信號(hào)傳輸?shù)男枨?。DDR（Double Data Rate）內(nèi)存是一種高速的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，它能夠在每個(gè)時(shí)鐘周期中傳輸兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。為了確保DDR內(nèi)存的正常工作，必須采用專門的PCB設(shè)計(jì)技術(shù)來處理高頻信號(hào)、信號(hào)完整性和電磁干擾等問題。在DDR高速線路PCB設(shè)計(jì)中，以下幾個(gè)方面是需要考慮的重點(diǎn)：長度匹配和延遲控制：DDR內(nèi)存總線上的信號(hào)傳輸速度非?？?，因此需要確保數(shù)據(jù)和控制線的長度匹配，以防止信號(hào)到達(dá)的時(shí)間不同而引起的時(shí)序問題。此外，通過控制信號(hào)的延遲，可以使信號(hào)在同一時(shí)鐘周期內(nèi)到達(dá)目標(biāo)設(shè)備，以提高系統(tǒng)的性能。電源和地引線的規(guī)劃：在DDR高速線路PCB設(shè)計(jì)中，良好的電源和地引線規(guī)劃是非常重要的。通過合理規(guī)劃電源和地引線的位置，可以降低電磁干擾和信號(hào)串?dāng)_，提高信號(hào)完整性。信號(hào)完整性：DDR內(nèi)存的高速信號(hào)傳輸對(duì)信號(hào)完整性要求較高。因此，在PCB設(shè)計(jì)過程中需要采用阻抗匹配、減小信號(hào)回波、合理布局和繞線、使用信號(hào)層和電源層分離等技術(shù)來確保信號(hào)的穩(wěn)定性和可靠性。層間互連和信號(hào)層分配：DDR高速線路通常采用多層PCB設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)層間互連和信號(hào)層分配。通過合理的層間堆疊和信號(hào)層分配，可以降低信號(hào)串?dāng)_、電磁干擾和傳輸延遲，提高系統(tǒng)的性能。差分信號(hào)設(shè)計(jì)：DDR內(nèi)存使用差分信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)，因此在PCB設(shè)計(jì)中需要正確處理差分對(duì)的布局、匹配和繞線。差分信號(hào)設(shè)計(jì)可以提高抗干擾能力和傳輸速度。總之，DDR高速線路PCB設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，需要綜合考慮信號(hào)完整性、時(shí)序要求、電磁兼容性和抗干擾能力等因素，以確保DDR內(nèi)存系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
-
07-05
2023
硬件設(shè)計(jì)流程
一個(gè)產(chǎn)品的開發(fā)過程是一件繁雜而又技術(shù)性很強(qiáng)的工作，而一個(gè)具備優(yōu)良性能、穩(wěn)定可靠的硬件平臺(tái)是公司產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)及保證。因此硬件設(shè)計(jì)工作的流程，應(yīng)該遵循一定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，才能達(dá)到保證質(zhì)量的要求。本文著重闡述硬件設(shè)計(jì)的規(guī)范流程。主要包括以下內(nèi)容：硬件需求確認(rèn)、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、樣板聯(lián)調(diào)及測(cè)試、項(xiàng)目評(píng)審及結(jié)案。一、硬件需求確認(rèn)在開發(fā)一個(gè)產(chǎn)品之前，首先要確認(rèn)該產(chǎn)品的硬件需求。這些信息通常客戶會(huì)提供一個(gè)很詳細(xì)的文檔，由公司的商務(wù)部門將需求轉(zhuǎn)達(dá)給開發(fā)部門。了解用戶需求非常重要，因?yàn)楹罄m(xù)的產(chǎn)品方案選擇、開發(fā)計(jì)劃、產(chǎn)品檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等信息都來自于此。這些信息包括：產(chǎn)品應(yīng)用的目標(biāo)市場(chǎng)；需要滿足的所有功能和性能標(biāo)準(zhǔn)；產(chǎn)品的外觀尺寸及模具、配件；產(chǎn)品需求時(shí)間。二、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括整體解決方案的選擇；產(chǎn)品模具外觀的確認(rèn)；項(xiàng)目計(jì)劃制定。根據(jù)客戶需求，如CPU的處理能力、存儲(chǔ)容量及速度，功能及接口要求等信息選定合適的整體解決方案。并完成關(guān)鍵功能模塊的設(shè)計(jì)方案選擇，關(guān)鍵器件的選擇及技術(shù)資料、技術(shù)渠道及技術(shù)支持，要充分考慮到技術(shù)可行性、可靠性及成本控制。關(guān)鍵器件的選型要遵循以下幾個(gè)原則：統(tǒng)一性：關(guān)鍵功能模塊器件，在滿足功能及性能要求的情況下，盡量選擇公司內(nèi)部其它方案使用過的模塊器件，并盡量保證外圍電路的統(tǒng)一。通用性：盡量選擇P in t o p in兼容種類比較多的元器件，以及在市場(chǎng)上被廣泛應(yīng)用和驗(yàn)證過的芯片，盡量避免選擇冷門偏門芯片，以降低設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。高性價(jià)比：同樣是滿足需求的情況下，盡量選擇低成本的元器件。方便采購：盡量選擇方便采購，交貨期短，并且沒有停產(chǎn)計(jì)劃的器件。模具的選擇和設(shè)計(jì)應(yīng)盡量從使用者角度出發(fā)，美觀、耐用、安全、散熱、成本等都是需要考慮的問題。這個(gè)工作需要由硬件工程師、結(jié)構(gòu)工程師與美術(shù)工程師共同配合完成。一個(gè)切合實(shí)際且嚴(yán)謹(jǐn)?shù)捻?xiàng)目計(jì)劃，是一個(gè)產(chǎn)品開發(fā)在時(shí)間和效率上的保障。項(xiàng)目計(jì)劃既要考慮到可能出現(xiàn)的各種不確定因素，合理安排各階段的時(shí)間進(jìn)度，也要保證項(xiàng)目人員在開發(fā)過程中的工作效率，確保產(chǎn)品開發(fā)在客戶要求的時(shí)間內(nèi)，提前保質(zhì)保量的完成。三、原理圖設(shè)計(jì)原理圖的設(shè)計(jì)是保證一個(gè)產(chǎn)品硬件邏輯上正確的根本。如果原理圖設(shè)計(jì)有問題，輕則導(dǎo)致產(chǎn)品部分功能模塊性能變差或者失效，重則導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至無法工作。原理圖設(shè)計(jì)要注意的事項(xiàng)大概歸納如下：原理圖繪制時(shí)，盡量采用本公司標(biāo)準(zhǔn)元器件庫封裝，通用的功能模塊設(shè)計(jì)盡量采用公司統(tǒng)一方案，標(biāo)準(zhǔn)化的原理圖設(shè)計(jì)更便于管理和審核，便于采購和生產(chǎn)控制。原理圖設(shè)計(jì)的一般規(guī)則：根據(jù)目標(biāo)市場(chǎng)，確定原理圖對(duì)需要保護(hù)部分電路的防護(hù)等級(jí)。電源系統(tǒng)：設(shè)計(jì)之初要詳細(xì)分析板內(nèi)各路電源需求的電流大小，精度要求，紋波控制，上電時(shí)序等。電源設(shè)計(jì)要有充足余量，否則容易造成電源芯片發(fā)熱量過大，電源模塊輸出能力不夠，系統(tǒng)不能正常運(yùn)行等問題，還要注意數(shù)字電源和模擬電源的分離。成本控制：一般來說，設(shè)計(jì)上冗余越大系統(tǒng)會(huì)越可靠，但成本也會(huì)越高；反之冗余越小成本會(huì)越低但可靠性也越差。第一版原理圖可以預(yù)留較高的設(shè)計(jì)冗余，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時(shí)做一些兼容設(shè)計(jì)，以便后續(xù)調(diào)試過程中的降成本測(cè)試，最后達(dá)到一個(gè)最合適的冗余度，使產(chǎn)品性價(jià)比最優(yōu)化。審核：原理圖設(shè)計(jì)完成后，需要發(fā)給芯片提供商審核，關(guān)鍵模塊部分發(fā)給芯片商技術(shù)支持審核，公司內(nèi)部也要組織嚴(yán)格的審核，特別是對(duì)新加的功能模塊，仔細(xì)審核論證，以保證原理圖的正確性。編寫設(shè)計(jì)文檔：跟軟件調(diào)試相關(guān)的1 0口連接方式，控制狀態(tài)要求，連接總線設(shè)備地址等，方便后續(xù)軟件調(diào)試。BOM制作：導(dǎo)出元器件列表，按照公司BOM標(biāo)準(zhǔn)格式制作BOM清單，標(biāo)明每種器件的編碼、類型、詳細(xì)描述、精度等級(jí)、封裝尺寸、裝配方式、單機(jī)用量、位號(hào)。完成后提交樣板計(jì)劃數(shù)量給相關(guān)人員核對(duì)庫存，缺料提交請(qǐng)購。這部分工作應(yīng)該提前進(jìn)行，以免后續(xù)因?yàn)槲锪系截洉r(shí)間影響開發(fā)周期。四、PCB設(shè)計(jì)原理圖完成后，導(dǎo)出網(wǎng)表，同步到P CB文件。PC B的封裝還是盡量采用公司標(biāo)準(zhǔn)封裝，新器件封裝要仔細(xì)閱讀芯片手冊(cè)。開始PCB繪制前，首先要保證所有元器件封裝的正確性。1、PCB設(shè)計(jì)的一般步驟和注意事項(xiàng)根據(jù)選定的模具，確認(rèn)主板尺寸，跟模具組裝相關(guān)的所有接插件位置、高度限制、禁放器件區(qū)域等。布局：布局的首要原則是保證布線的布通率，把某種功能模塊的器件盡量擺放在一起，但是芯片之間的互連要注意哪些器件應(yīng)該靠近哪個(gè)芯片放置；數(shù)字器件和模擬器件要分開，盡量遠(yuǎn)離；熱敏器件遠(yuǎn)離發(fā)熱器件放置；定位孔附近不要擺放器件和走線；去耦電容盡量靠近器件的V c C；擺放器件時(shí)要考慮后續(xù)調(diào)試和焊接，不要太密集；要考慮整板的美觀。2、布線的一般規(guī)則時(shí)鐘線及高速信號(hào)線：時(shí)鐘線和高速信號(hào)線一般也容易是電磁輻射的干擾源，布線應(yīng)特別注意。一般分為單端和差分。單端線一般要盡量短，地層或參考層盡量完整以減小回路，包地完整并多打地孔；差分線要求地層或參考層完整，等長等距。有阻抗要求的要計(jì)算好線寬線距，減少輻射。重要信號(hào)線：注意包地處理、地層完整及阻抗控制。電源線：根據(jù)各路電源電流大小的評(píng)估，可以設(shè)定各路電源走線的粗細(xì)，一般電源線盡量粗，電流越大，電源走線越粗。地線：要盡量保證地平面的完整性，地線盡量粗。設(shè)計(jì)檢查及審核：P四設(shè)計(jì)完成后，使用工具自帶的檢查功能進(jìn)行間距及連接性檢查，保證間距和連接性無誤，最后自查并優(yōu)化后發(fā)給芯片提供商檢查設(shè)計(jì)，重要模塊發(fā)給相應(yīng)的技術(shù)支持檢查，公司內(nèi)部也要按照標(biāo)準(zhǔn)流程逐項(xiàng)仔細(xì)審核。樣板文件輸出及生產(chǎn)：PCB設(shè)計(jì)完成后，還要制作制板說明文件，包含板厚、板材、表面處理方式、字符、阻焊、板子尺寸及是否拼板、數(shù)量、阻抗等等信息，一般也會(huì)有公司的標(biāo)準(zhǔn)格式，以便印制板廠生產(chǎn)。同時(shí)提供BOM文件、坐標(biāo)文件及絲印圖等給貼片工廠進(jìn)行樣板的貼裝和焊接。五、樣板聯(lián)調(diào)及測(cè)試1、樣板聯(lián)調(diào)當(dāng)硬件原理圖設(shè)計(jì)好之后，將原理圖設(shè)計(jì)文檔提供給軟件人員，以便提前開始針對(duì)自己的硬件設(shè)計(jì)修改軟件。樣板貼裝完成后，交由軟件人員進(jìn)行最后的軟件開發(fā)工作，在此期間，配合軟件工作，進(jìn)行必須的硬件調(diào)試，直至客戶需求的所有功能全部打通后，由硬件工程師完成剩余的測(cè)試和確認(rèn)工作。2、樣板測(cè)試測(cè)試工作一般可分為功能測(cè)試、性能測(cè)試及調(diào)試、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試及客戶確認(rèn)、第三方認(rèn)證測(cè)試。以硬件需求確認(rèn)文檔為指導(dǎo)性文件，針對(duì)客戶提出的需求，硬件工程師對(duì)所有要求的功能和性能要求進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)試和確認(rèn)，對(duì)于不達(dá)標(biāo)的項(xiàng)目進(jìn)行軟硬件調(diào)試?？蛻粑刺岢龅男阅苤笜?biāo)，以國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和公司測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。硬件工程師測(cè)試和調(diào)試完成后，提交給公司內(nèi)部測(cè)試，組做確認(rèn)測(cè)試，以確認(rèn)產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)室是否達(dá)到所有標(biāo)準(zhǔn)要求。由于目標(biāo)市場(chǎng)環(huán)境可能存在的復(fù)雜性和特殊性，產(chǎn)品自測(cè)完成后，需要測(cè)試人員到目標(biāo)市場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地多地點(diǎn)測(cè)試。同時(shí)與客戶溝通，讓客戶對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行最終的確認(rèn)。根據(jù)根據(jù)客戶要求，需要第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)測(cè)試的，需要提供樣機(jī)交由第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)做認(rèn)證測(cè)試并給出認(rèn)證報(bào)告。六、項(xiàng)目評(píng)審及結(jié)案由項(xiàng)目經(jīng)理組織，參加人員包括公司技術(shù)總監(jiān)、商務(wù)人員、軟件主設(shè)計(jì)師、硬件主設(shè)計(jì)師、測(cè)試人員及相關(guān)資深技術(shù)人員等。以客戶提供的技術(shù)需求為指導(dǎo)性評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，公司內(nèi)部的各種設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、審核標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，對(duì)項(xiàng)目的各種設(shè)計(jì)文檔、測(cè)試報(bào)告及客戶反饋進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的逐項(xiàng)審核，在保證產(chǎn)品完全滿足客戶需求的前提下，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的正確性、合理性、標(biāo)準(zhǔn)性、可靠性及性價(jià)比最優(yōu)化進(jìn)行評(píng)估和審核，確認(rèn)該項(xiàng)目是否達(dá)到要求可以結(jié)案，并由參加項(xiàng)目審核的相關(guān)人員逐一簽字確認(rèn)。評(píng)判一個(gè)項(xiàng)目是否成功，不僅僅是看一個(gè)設(shè)計(jì)是否在技術(shù)上滿足了需求，還要看設(shè)計(jì)上是否合理，產(chǎn)品的質(zhì)量是否過關(guān)，產(chǎn)品的成本是否控制得當(dāng)，完成時(shí)間上是否滿足需要。這就需要高效的團(tuán)隊(duì)協(xié)作，細(xì)致的需求分析，準(zhǔn)確的方案選擇，合理的項(xiàng)目計(jì)劃，標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)文檔及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)捻?xiàng)目審核，而一個(gè)完善的硬件設(shè)計(jì)流程恰恰可以使這些得以良好的串聯(lián)，也是一個(gè)好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的保障。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的硬件設(shè)計(jì)開發(fā)流程。如果您有智能電子產(chǎn)品的軟硬件功能開發(fā)需求，可以放心交給我們，我們有豐富的電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評(píng)估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是多家國內(nèi)外芯片代理商，有MCU、語音IC、藍(lán)牙IC與模塊、wifi模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號(hào)開發(fā)、語音識(shí)別技術(shù)、藍(lán)牙wifi開發(fā)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS方案開發(fā)、藍(lán)牙音頻開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。
-
07-04
2023
電路板維修技術(shù)
隨著電子技術(shù)日新月異的發(fā)展，電子產(chǎn)品也在不斷地更新。由于電子產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中總有各種原因?qū)е缕涫?，因此就有了電子測(cè)試，測(cè)試必然離不開測(cè)試系統(tǒng)。測(cè)試系統(tǒng)是由多塊電路板組合而成，一旦電路板出現(xiàn)故障，系統(tǒng)就不能正常工作。由于每塊電路板都價(jià)格不菲，出現(xiàn)故障就必須維修，維修的關(guān)鍵就是分析，而分析的過程就是查找故障的過程。每塊電路板都是由一個(gè)或多個(gè)功能模塊組成，每個(gè)功能模塊又是由很多元器件組成，并且這些元器件之間都存在著密切的聯(lián)系，所以要想找到故障元器件是一項(xiàng)十分困難的事情。要想修好電路板就要對(duì)電路板進(jìn)行深入研究，充分了解電路板的結(jié)構(gòu)及各模塊的功能；再就是維修方法，有了好的維修方法可以使維修做到事半功倍。一、電路板的檢修方法電路板檢修方法的原則就是先看后測(cè)、先易后難。對(duì)待故障的電路板首先要進(jìn)行目測(cè)，通過目測(cè)了解故障現(xiàn)象，了解故障現(xiàn)象有助于下一步對(duì)故障進(jìn)行分析，分析過程包括問、看、聞、測(cè)。問就是詢問使用者故障的現(xiàn)象，是使用不當(dāng)導(dǎo)致的故障還是正常運(yùn)行中突發(fā)故障，還有就是要問問此電路板之前有沒有被別人修過，動(dòng)過哪些元器件。其次看，就是通過仔細(xì)觀察電子元器件，看有沒有明顯的變色、燒焦跡象，是否存在虛焊、焊反等現(xiàn)象，必要時(shí)可以借助放大鏡進(jìn)行觀察。再就是聞，聞一聞?dòng)袥]有什么異味，一旦集成電路（尤其是大功率器件）被燒壞都會(huì)發(fā)出臭雞蛋的味道。最后就是測(cè)即測(cè)量，通過測(cè)量進(jìn)行分析找出故障器件，測(cè)量分靜態(tài)測(cè)量（即不加電測(cè)量電路板）和加電測(cè)量。最簡(jiǎn)單的測(cè)量就是用萬用表測(cè)量電路板的電源和地之間的阻值，通常電路板的阻值應(yīng)不小于70Ω，若阻值太?。ú艓讱W姆或十幾歐姆）說明電路板上有元器件被擊穿或部分擊穿。二、電路板故障分類故障范圍包括：局部故障、全局故障。局部故障指系統(tǒng)的某個(gè)或幾個(gè)功能模塊運(yùn)行不正常；全局故障指整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行狀況。故障又分為穩(wěn)定的故障和不穩(wěn)定故障。穩(wěn)定的指由于元器件的功能失效、電路短路等引起的故障；不穩(wěn)定指：接觸不良、元器件功能變差。三、電路板工作原理本文以DPS（測(cè)量器件電壓源）板為例，其主要功能為：（1）在測(cè)試過程中根據(jù)施加條件為被測(cè)器件提供兩路器件電源，其中一路電壓施加范圍為0~50V，另外一路電壓施加范圍為-50V~0V。（2）測(cè)量器件電源的工作電流，測(cè)量值最大為5A。器件電源板由DPS1和DPS2兩路器件電源組成，它的主要組成部分有：邏輯控制單元、譯碼控制單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、電壓及功率放大器、電流箝位控制單元、電流采樣單元、差分放大器、繼電器控制單元。DPS板的工作方式有：加壓（FV）、加壓測(cè)流（FVMI）。在FVMI方式中，驅(qū)動(dòng)電壓值通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器提供給輸入驅(qū)動(dòng)器，輸出電流由采樣電阻采樣，通過差分放大器轉(zhuǎn)換成電壓值，再由模數(shù)轉(zhuǎn)換器回讀電流值，箝位值可根據(jù)負(fù)載設(shè)置，箝位電流起著限流保護(hù)作用。通過對(duì)實(shí)圖的結(jié)構(gòu)了解可以繪制出DPS板的邏輯框圖，見圖3。繪制邏輯框圖可以使我們更加清楚地了解其工作過程，為維修可以提供很大的幫助。結(jié)合前面介紹的DPS板工作原理及組成（DPS板由兩路組成，一路提供正電壓，一路提供負(fù)電壓），可知這些元器件的作用提供正負(fù)電源。得知此類信息對(duì)分析電路板有很大的幫助，如在DPS板出現(xiàn)正電壓加不出，但負(fù)電壓可以加出的情況下，就可以參照負(fù)電壓的一路對(duì)正電壓進(jìn)行維修。當(dāng)DPS板出現(xiàn)故障，首先對(duì)其進(jìn)行靜態(tài)檢測(cè)。由于集成電路內(nèi)部都是采用直接耦合，因此，集成電路的其他引腳與地之間都存在著確定的直流電阻，這種確定的直流電阻稱為該腳的內(nèi)部等效電阻，簡(jiǎn)稱R內(nèi)，可以通過萬用表測(cè)量各引腳的內(nèi)部等效直流電阻來判斷其好壞，如若各引腳的內(nèi)部等效電阻R內(nèi)與標(biāo)準(zhǔn)（我們可以拿一塊好的集成電路，通過萬用表測(cè)量各引腳的內(nèi)部等效電阻R內(nèi)作標(biāo)準(zhǔn)）相符，說明這個(gè)集成電路是好的；反之，若與標(biāo)準(zhǔn)值相差過大，說明集成電路內(nèi)部出現(xiàn)故障。測(cè)量時(shí)一定要注意一點(diǎn)，由于集成電路內(nèi)部有大量的三極管、二極管等非線性元件，在測(cè)量時(shí)單向測(cè)得一個(gè)阻值還不能判斷其好壞，必須互換表筆再測(cè)量一次，獲得正反向兩個(gè)阻值，只有當(dāng)R內(nèi)正反向阻值都符合標(biāo)準(zhǔn)才能斷定該集成電路完好。在靜態(tài)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)不了故障源的情況下，只有對(duì)DPS板進(jìn)行加電在路檢修。如想對(duì)DPS板進(jìn)行加電檢修，必須對(duì)DPS板作延伸處理，只要將DPS板延伸出來就可以對(duì)其進(jìn)行加電分析。實(shí)際維修中，加電測(cè)量先測(cè)量引腳電壓，如果電壓異常，可斷開引腳連線測(cè)量接線端電壓，以判斷電壓變化是外圍元器件引起，還是集成塊電路內(nèi)部引起；也可采用測(cè)量外部電路到地之間的直流等效電阻R外來判斷。通常在電路中測(cè)得集成電路某引腳與接地引腳之間的直流等效電阻（在路電阻），實(shí)際是R內(nèi)和R外并聯(lián)的總直流等效電阻。在維修中常將在路電壓與在路電阻的測(cè)量方法結(jié)合使用，有時(shí)在路電壓和在路電阻偏離標(biāo)準(zhǔn)值，并不一定是集成電路損壞，而是有關(guān)外圍元器件損壞使其R外不正常，從而造成在路電壓和在路電阻異常。這時(shí)便只能測(cè)量集成電路內(nèi)部直流等效電阻才能判斷其集成電路好壞。根據(jù)實(shí)際維修經(jīng)驗(yàn)，在路測(cè)量集成電路內(nèi)部直流等效電阻時(shí)可不必把集成電路從電路板上焊下來，只要將電壓或在路電阻的異常的引腳與電路斷開，同時(shí)將接地腳與電路板斷開，其他腳維持原狀，測(cè)量出測(cè)試腳與接地腳之間的R內(nèi)正反向電阻值便可判斷其好壞。四、繪制電路圖現(xiàn)在有很多廠家并不提供電路板的電路圖，但要想對(duì)電路板進(jìn)行加電分析，沒有電路圖是沒有辦法進(jìn)行加電分析的，所以就要自己動(dòng)手繪制電路圖。繪制電路圖要了解如下幾點(diǎn)：（1）了解相關(guān)集成電路的工作情況，首先要找出集成電路的信號(hào)輸入引腳和信號(hào)輸出引腳以及相對(duì)應(yīng)的電源引腳和接地引腳。集成電路的電源引腳是用來將整流濾波電路輸出的直流工作電壓加到集成電路的內(nèi)部電路中，為集成電路的內(nèi)電路提供直流電源；而接地引腳是用來將集成電路內(nèi)電路中的地線與整機(jī)線路中的地線接通，使集成電路內(nèi)電路的電流形成回路。所以電源引腳和接地引腳是集成電路正常工作最基本和最重要的兩根引腳。信號(hào)輸入引腳是與前面一級(jí)的電路輸出引腳相連的，或是與整機(jī)電路的信號(hào)源相連，這樣如果了解了集成電路的信號(hào)輸入引腳，就可以從后級(jí)向前一級(jí)方向進(jìn)行分析。而在電路板的許多故障檢修中，例如：加不出電壓、加不出電流等故障，只有確定了集成電路的信號(hào)輸出引腳，才能進(jìn)行下一步的檢修，所以在集成電路中找出信號(hào)輸入、輸出引腳是相當(dāng)重要的。（2）對(duì)照電子元器件使用手冊(cè)，記下IC的工作特性（真值表、工作特性曲線、工作電壓、輸入輸出引腳），然后對(duì)照結(jié)構(gòu)圖的前后關(guān)系將相關(guān)的IC進(jìn)行簡(jiǎn)單的安排位置。最后用萬用表測(cè)量IC的前后級(jí)關(guān)系，這樣就可以將它們之間的聯(lián)系簡(jiǎn)單的繪制出來。五、電路板模塊單元1、邏輯控制單元邏輯控制單元是電路板的主要控制單元，相當(dāng)于這個(gè)電路板的“CPU”，是可編程邏輯器件。主要功能是通過邏輯電平控制繼電器單元、電流箝位控制單元和測(cè)量單元。故障分析：（1）由于從“邏輯控制單元”出來的電平不足以驅(qū)動(dòng)繼電器，所以要通過驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)，因此在出現(xiàn)繼電器不能正常工作的情況下要將此考慮在內(nèi)（邏輯控制失效、驅(qū)動(dòng)電路失效、繼電器本身故障）。（2）在系統(tǒng)加電的情況下，若出現(xiàn)“找不到電路板”的現(xiàn)象，那基本上可以斷定是電路板上的邏輯控制單元故障所致。2、數(shù)模轉(zhuǎn)換器（D/A）數(shù)模轉(zhuǎn)換器是將控制器給出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的模擬量來控制外接器件。當(dāng)DAC正常工作的時(shí)候，輸出的模擬電壓和輸入的數(shù)字量成正比，所以當(dāng)輸入和輸出之間不成正比的時(shí)候可以判定DAC失效。3、電流箝位電流箝位主要功能就是保護(hù)后級(jí)電路和被測(cè)器件，DPS板上的電流箝位是保護(hù)后級(jí)的電壓及功率放大器。因?yàn)镈PS板上有正負(fù)兩路電源，所以箝位電流也應(yīng)該有對(duì)稱的正負(fù)兩路，常見箝位保護(hù)電路見圖5。從圖5可以看出和這兩個(gè)二極管相連的前級(jí)就是箝位部分，并且可以找出與此連接的下級(jí)運(yùn)放電路。用萬用表的二極管特性測(cè)量下級(jí)運(yùn)放電路的輸入和輸出的關(guān)系，可知此運(yùn)放電路的功能是構(gòu)成電壓跟隨器。電壓跟隨器具有阻抗變換作用，所謂阻抗變換作用就是指經(jīng)電壓跟隨器放大后，其輸出電壓近似等于信號(hào)源的電動(dòng)勢(shì)，而其輸出電阻卻很小，該電路常用作輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)。故障分析：在DPS板加電的時(shí)候，出現(xiàn)加5V出來5V，但是當(dāng)加到5V以上是就加不上去（始終是5V），這時(shí)可以將跟隨器輸入級(jí)用于箝位的二極管挑開，再次加電，如若此時(shí)檢測(cè)恢復(fù)正常，說明用于箝位的運(yùn)放電路出現(xiàn)故障；如若故障依舊，就進(jìn)行逆向分析推查前一級(jí)，這里要注意：只要電流沒有進(jìn)入閉環(huán)，就可以將運(yùn)放電路的輸出腳挑開進(jìn)行測(cè)量。4、電流采樣單元電流采樣由采樣電阻和相應(yīng)擋位的繼電器組成，測(cè)流（MI）是輸出電流由采樣電阻采樣，采樣完通過差分放大器轉(zhuǎn)換成電壓，再由模數(shù)轉(zhuǎn)換器回讀電流值。故障分析：電流經(jīng)采樣電阻分成好多擋位，如有個(gè)別擋位出錯(cuò)，首先用萬用表靜態(tài)的測(cè)量一下采樣電阻的阻值，如果測(cè)量正常，再量量相應(yīng)擋位的繼電器，如若測(cè)量也正常，那就要看看后級(jí)的差分放大器，如果測(cè)量都正常，最后可以斷定是邏輯控制器的故障。六、電路板維修注意事項(xiàng)維修前首先要做好防靜電工作，如穿戴好防靜電工作服和鞋、佩戴好防靜電腕帶。維修的工作臺(tái)也要做好防靜電處理，如加防靜電臺(tái)面。注意用電安全，包括對(duì)電路板加電維修時(shí)要考慮到電路板最大承受能力；當(dāng)需要接觸強(qiáng)電的時(shí)候一定要注意人身安全，做好防強(qiáng)電措施。隨著電子產(chǎn)品的不斷發(fā)展，各種設(shè)備故障發(fā)生的種類和頻率也大大提高，因此對(duì)維修人員的要求也在不斷提升，特別是對(duì)剛接觸電路板維修的人來說，很多人一開始都不知道從何下手，也不知道要學(xué)習(xí)什么，其實(shí)要想學(xué)好電路板維修就必須要有一定的數(shù)電、模電基礎(chǔ)。理論＋方法＋實(shí)踐＋總結(jié)，這樣就能應(yīng)對(duì)電路板所發(fā)生的各式各樣的故障。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的測(cè)試系統(tǒng)電路板維修方法。如果您有智能電子產(chǎn)品的軟硬件功能開發(fā)需求，可以放心交給我們，我們有豐富的電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評(píng)估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是多家國內(nèi)外芯片代理商，有MCU、語音IC、藍(lán)牙IC與模塊、wifi模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號(hào)開發(fā)、語音識(shí)別技術(shù)、藍(lán)牙wifi開發(fā)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS方案開發(fā)、藍(lán)牙音頻開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。
-
07-03
2023
高頻電路PCB設(shè)計(jì)
長期以來，設(shè)計(jì)人員往往將精力花在對(duì)程序、電原理、參數(shù)冗余等方面的核查上，卻極少將精力花在對(duì)PCB設(shè)計(jì)的審核方面，而往往正是由于PCB設(shè)計(jì)缺陷，導(dǎo)致大量的產(chǎn)品性能問題。PCB設(shè)計(jì)原則涉及到許多方方面面，包括各項(xiàng)基本原則、抗干擾、電磁兼容、安全防護(hù)，等等。對(duì)于這些方面，特別在高頻電路（尤其在微波級(jí)高頻電路）方面，相關(guān)理念的缺乏，往往導(dǎo)致整個(gè)研發(fā)項(xiàng)目的失敗。許多人還停留在“將電原理用導(dǎo)體連接起來發(fā)揮預(yù)定作用”基礎(chǔ)上，甚至認(rèn)為“PCB設(shè)計(jì)屬于結(jié)構(gòu)、工藝和提高生產(chǎn)效率等方面的考慮范疇”。許多工程師也沒有充分認(rèn)識(shí)到該環(huán)節(jié)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，應(yīng)是整個(gè)設(shè)計(jì)工作的特別重點(diǎn)，而錯(cuò)誤地將精力花費(fèi)在選擇高性能的元器件，結(jié)果是成本大幅上升，性能的提高卻微乎其微。一、高速PCB設(shè)計(jì)在產(chǎn)品工程中，PCB的設(shè)計(jì)占據(jù)非常重要的位置，尤其在高頻電設(shè)計(jì)中。有一些普遍的規(guī)則，這些規(guī)則將作為普遍指導(dǎo)方針來對(duì)待。將高頻電路之PCB的設(shè)計(jì)原則與技巧應(yīng)用于設(shè)計(jì)之中，則可以大幅提高設(shè)計(jì)成功率。（一）高速電路PCB的布線設(shè)計(jì)原則1．使邏輯扇出最小化，最好只帶一個(gè)負(fù)載。2．在高速信號(hào)線的輸出與接收端之間盡可能避免使用通孔，避免引腳圖形的十字交叉。尤其是時(shí)鐘信號(hào)線，需要特別注意。3．上下相鄰兩層信號(hào)線應(yīng)該互相垂直，避免拐直角彎。4．并聯(lián)端接負(fù)載電阻應(yīng)盡可能靠近接收端。5．為保證最小反射，所有的開路線（或沒有端接匹配的線）長度必須滿足下式：Lopen——開路線長度(inches)；trise——信號(hào)上升時(shí)間（ns）；tpd——線的傳播延遲（0.188ns/in——按帶線特性）。6．當(dāng)開路線長度超過上式要求的值時(shí),應(yīng)使用串聯(lián)阻尼電阻器，串聯(lián)端接電阻應(yīng)該盡可能地接到輸出端的引腳上。7．保證模擬電路和數(shù)字電路分開，AGND和DGND必須通過一個(gè)電感或磁珠連接在一起，并盡可能在接近A/D轉(zhuǎn)換器的位置。8．保證電源的充分去耦。9．最好使用表面安裝電阻和電容。（二）旁路和去耦1．選擇去耦電容之前，先計(jì)算濾除高頻電流所需的諧振頻率要求。2．大于自諧頻率，電容器將變成電感性，從而失去去耦電容作用。應(yīng)該注意，有些邏輯電路具有比常用去耦電容自身諧振頻率更高的頻譜能量。3．容器器自身具有的諧振頻率，稱之為自諧頻率。如果希望濾除的高頻。4．要根據(jù)電路所含的RF能量、開關(guān)電路的上升時(shí)間，以及特別關(guān)注的頻率范圍計(jì)算所需的電容值，不要用猜測(cè)或是根據(jù)以前的一貫用法使用。5．計(jì)算地和電源平面的諧振頻率。以此二平面構(gòu)筑的去耦電容能夠取得最大效益。6．對(duì)高速元件及蘊(yùn)涵豐富RF帶寬能量的區(qū)域，應(yīng)該使用多種電容并聯(lián)，以去除大頻寬的RF能量。也要注意：當(dāng)在高頻，大電容變?yōu)殡姼行詴r(shí)，小電容還保持電容性，于某一特殊頻率將會(huì)組成LC諧振電路，造成無限大阻抗，因而完全失去旁路作用，若有此情況發(fā)生，使用單一電容會(huì)更為有效。7．在電路板所有電源輸入連接器邊，及上升時(shí)間快于3ns之元件的電源腳，設(shè)置并聯(lián)電容。8．在PCB電源輸入端及扳子的對(duì)角方向處，應(yīng)該使用足夠大容量的電容器，保證電路切換狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的電流變化。對(duì)其他電路的去耦電容也應(yīng)有同樣考慮，工作電流越大，所需的電容量就越大。以減小電壓和電流的脈動(dòng)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，去耦電容肩負(fù)去耦和續(xù)流的雙重作用。9．如果使用了太多的去耦電容，當(dāng)開機(jī)時(shí)會(huì)從電源吸收大量電流，因此，在電源輸出端應(yīng)該放一群大電容來提供大電流量。（三）阻抗變換與匹配1．在低頻電路中，匹配的概念是相當(dāng)重要的（使負(fù)載阻抗與激勵(lì)源內(nèi)阻共軛相等）。在高頻電路中，信號(hào)線終端的匹配更為重要：一方面要求ZL=Zc，保證沿線無駐波；另一方面，為獲得最大功率，要求信號(hào)線輸入端與激勵(lì)源相接時(shí)應(yīng)共軛匹配。因此，匹配對(duì)微波電路的工作性能產(chǎn)生直接影響?？梢姡喝艚K端不匹配，信號(hào)線上會(huì)產(chǎn)生反射和駐波，導(dǎo)致負(fù)載功率下降（高功率駐波還會(huì)在波腹點(diǎn)產(chǎn)生打火現(xiàn)象）。由于反射波的存在，將對(duì)激勵(lì)源產(chǎn)生不良影響，導(dǎo)致工作頻率和輸出功率穩(wěn)定性下降。然而，實(shí)際中給定的負(fù)載阻抗與信號(hào)線特性阻抗不一定相同，信號(hào)線與激勵(lì)源阻抗也不一定共軛，因而必須了解及應(yīng)用阻抗匹配技術(shù)。（四）PCB分層高頻電路往往集成度較高布線密度大采用多層板既是布線所必須的也是降低干擾的有效手段合理選擇層數(shù)能大幅度降低印板尺寸能充分利用中間層來設(shè)置屏蔽能更好地實(shí)現(xiàn)就近接地能有效地降低寄生電感能有效縮短信號(hào)的傳輸長度能大幅度地降低信號(hào)間的交叉干擾等等所有這些都對(duì)高頻電路的可靠工作有利有資料顯示同種材料時(shí)四層板要比雙面板的噪聲低20dB但是板層數(shù)越高制造工藝越復(fù)雜成本越高。（五）電源隔離與地線分割不同功能或者不同要求的電路布線，常常需要進(jìn)行電源隔離和地線分割。如模擬電路與數(shù)字電路、弱信號(hào)電路與強(qiáng)信號(hào)電路、敏感電路（PLL、低抖動(dòng)觸發(fā)等）與其它電路等，互相之間應(yīng)該盡量減小干擾，電路才能達(dá)到預(yù)期指標(biāo)要求?；疽螅?．不同區(qū)域的電源層或地層應(yīng)該在電源入口處接在一起，通常為樹型結(jié)構(gòu)或手指形結(jié)構(gòu)，不同功能電路的地線分割方法，分割縫隙和板子邊緣不得小于2mm。2．不同種類電源區(qū)域和地區(qū)域不能互相交叉。3．壕溝與橋。由于地平面的分區(qū)分割，常常會(huì)造成各功能電路之間的信號(hào)傳輸返回回路的不連續(xù)，為了保證信號(hào)、電源以及地的連接，除了采用變壓器隔離（不能傳輸直流信號(hào)）、光耦合器隔離（難于傳送高頻）之外，常用橋接方式?！皹颉睂?shí)際上是壕溝上的一個(gè)缺口，且僅有一處而已。當(dāng)使用這種方法時(shí)，如果是多點(diǎn)接地系統(tǒng)（所有高速設(shè)計(jì)都是）最好將橋的兩邊都接到機(jī)殼地?？偨Y(jié)在產(chǎn)品工程中，PCB的設(shè)計(jì)占據(jù)非常重要的位置，尤其在高頻電設(shè)計(jì)中尤其重要，同樣的原理設(shè)計(jì),同樣的元器件,不同的人制作出來的PCB就具有不同的結(jié)果。有很多原理上行得通的東西在工程中卻難以實(shí)現(xiàn),或是別人能實(shí)現(xiàn)的東西另一些人卻實(shí)現(xiàn)不了,因此說做一塊PCB板不難,但要做好一塊PCB板卻不是一件容易的事情。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的高頻電路PCB設(shè)計(jì)技術(shù)。如果您有智能電子產(chǎn)品的軟硬件功能開發(fā)需求，可以放心交給我們，我們有豐富的電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評(píng)估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是多家國內(nèi)外芯片代理商：松翰、應(yīng)廣、杰理、安凱、全志、realtek，有MCU、語音IC、藍(lán)牙IC與模塊、wifi模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號(hào)開發(fā)、語音識(shí)別技術(shù)、藍(lán)牙wifi開發(fā)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS耳機(jī)開發(fā)、藍(lán)牙耳機(jī)音箱開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。
-
07-02
2023
通孔插裝PCB設(shè)計(jì)
通孔插裝PCB的DFM可制造性設(shè)計(jì)本文介紹一些和通孔插裝有關(guān)的DFM方法，這些原則從本質(zhì)上來講具有普遍性，但不一定在任何情況下都適用，不過，對(duì)于與通孔插裝技術(shù)打交道的PCB設(shè)計(jì)人員和工程師來說相信還是有一定的幫助。一、PCB排版與布局在設(shè)計(jì)階段排版得當(dāng)可避免很多制造過程中的麻煩。(1)用大的板子可以節(jié)約材料，但由于翹曲和重量原因，在生產(chǎn)中運(yùn)輸會(huì)比較困難，它需要用特殊的夾具進(jìn)行固定，因此應(yīng)盡量避免使用大于23cm×30cm的板面。最好是將所有板子的尺寸控制在兩三種之內(nèi)，這樣有助于在產(chǎn)品更換時(shí)縮短調(diào)整導(dǎo)軌、重新擺放條形碼閱讀器位置等所導(dǎo)致的停機(jī)時(shí)間，而且板面尺寸種類少還可以減少波峰焊溫度曲線的數(shù)量。(2)在一個(gè)板子里包含不同種拼板是一個(gè)不錯(cuò)的設(shè)計(jì)方法，但只有那些最終做到一個(gè)產(chǎn)品里并具有相同生產(chǎn)工藝要求的板才能這樣設(shè)計(jì)。(3)在板子的周圍應(yīng)提供一些邊框，尤其在板邊緣有元件時(shí)，大多數(shù)自動(dòng)裝配設(shè)備要求板邊至少要預(yù)留5mm的區(qū)域。(4)盡量在板子的頂面(元件面)進(jìn)行布線，線路板底面(焊接面)容易受到損壞。不要在靠近板子邊緣的地方布線，因?yàn)樯a(chǎn)過程中都是通過板邊進(jìn)行抓持，邊上的線路會(huì)被波峰焊設(shè)備的卡爪或邊框傳送器損壞。(5)對(duì)于具有較多引腳數(shù)的器件(如接線座或扁平電纜)，應(yīng)使用橢圓形焊盤而不是圓形。以防止波峰焊時(shí)出現(xiàn)錫橋。(6)盡可能使定位孔間距及其與元件之間的距離大一些，并根據(jù)插裝設(shè)備對(duì)其尺寸進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和優(yōu)化處理：不要對(duì)定位孔做電鍍，因?yàn)殡婂兛椎闹睆胶茈y控制。(7)盡量使定位孔也作為PCB在最終產(chǎn)品中的安裝孔使用，這樣可減少制作時(shí)的鉆孔工序。(8)可在板子的廢邊上安排測(cè)試電路圖樣以便進(jìn)行工藝控制，在制造過程中可使用該圖樣監(jiān)測(cè)表面絕緣阻抗、清潔度及可焊性等等。(9)對(duì)于較大的板子，應(yīng)在中心留出一條通路以便過波峰焊時(shí)在中心位置對(duì)線路板進(jìn)行支撐，防止板子下垂和焊錫濺射，有助于板面焊接一致。(10)在排版設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮針床可測(cè)性問題，可以用平面焊盤(無引線)以便在線測(cè)試時(shí)與引腳的連接更好，使所有電路節(jié)點(diǎn)均可測(cè)試。二、電路板元件的定位與安放（1）按照一個(gè)柵格圖樣位置以行和列的形式安排元件，所有軸向元件應(yīng)相互平行，這樣軸向插裝機(jī)在插裝時(shí)就不需要旋轉(zhuǎn)PCB。因?yàn)椴槐匾霓D(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)會(huì)大幅降低插裝機(jī)的速度。（2）相似的元件在板面上應(yīng)以相同的方式排放。例如使所有徑向電容的負(fù)極朝向板件的右面，使所有雙列直插封裝(DIP)的缺El標(biāo)記面向同一方向等等，這樣可以加快插裝的速度并更易于發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。(3)雙列直插封裝器件、連接器及其它多引腳數(shù)元件的排列方向與過波峰焊的方向垂直，這樣可以減少元件引腳之間的錫橋。(4)充分利用絲印在板面上作記號(hào)，例如畫一個(gè)框用于貼條形碼，印上一個(gè)箭頭表示板子過波峰焊的方向，用虛線描出底面元件輪廓(這樣板子只需進(jìn)行一次絲印即可)等等。(5)畫出元件參考符(CRD)以及極性指示，并在元件插入后仍然可見，這在檢查和排除故障時(shí)很有幫助，并且也是一個(gè)很好的維護(hù)性工作。(6)元件離板邊緣應(yīng)至少有15mm(最好為3mm)的距離，這將使線路板更加易于進(jìn)行傳送和波峰焊接，且對(duì)外圍元件的損壞更小。(7)元件高出板面距離需超過2mm時(shí)(如發(fā)光二極管、大功率電阻器等)，其下面應(yīng)加墊片。如果沒有墊片，這些元件在傳送時(shí)會(huì)被“壓扁”，并且在使用中容易受到震動(dòng)和沖擊的影響。(8)避免在PCB兩面均安放元件，因?yàn)檫@會(huì)大幅增加裝配的人工和時(shí)間。如果元件必須放在底面。則應(yīng)使其物理上盡量靠近，以便一次完成防焊膠帶的遮蔽與剝離操作。(9)盡量使元件均勻地分布在PCB上，以降低翹曲并有助于使其在過波峰焊時(shí)熱量分布均勻。三、電路板機(jī)器插裝(1)所有板上元件的焊盤都應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)的，應(yīng)使用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的間隔距離。(2)選用的元件應(yīng)適用于機(jī)器插裝，要牢記自己工廠內(nèi)的設(shè)備的條件與規(guī)格，事先考慮好元件的封裝形式，以便能更好地與機(jī)器配合。對(duì)于異形元件來講，封裝可能是一個(gè)較大的問題。(3)如果可能，徑向元件盡量用其軸向型，因?yàn)檩S向元件的插裝成本比較低，如果空間非常寶貴，也可以優(yōu)先選用徑向元件。(4)如果板面上僅有少量的軸向元件，則應(yīng)將它們?nèi)哭D(zhuǎn)換為徑向型，反之亦然，這樣可完全省掉一種插裝工序。(5)布置板面時(shí)，應(yīng)從最小電氣間隔的角度考慮引腳折彎方向和自動(dòng)插裝機(jī)部件所到達(dá)的范圍，同時(shí)還要確保引腳折彎方向不會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)錫橋。四、導(dǎo)線與連接器(1)不要將導(dǎo)線或電纜線直接接到PCB上，而應(yīng)使用連接器。如果導(dǎo)線一定要直接焊到板子上，則導(dǎo)線末端要用一個(gè)導(dǎo)線對(duì)板子的端子進(jìn)行端接。從線路板連出的導(dǎo)線應(yīng)集中于板子的某個(gè)區(qū)域，這樣可以將它們套在一起避免影響其它元件。(2)使用不同顏色的導(dǎo)線以防止裝配過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤。各公司可采用自己的一套顏色方案，如所有產(chǎn)品數(shù)據(jù)線的高位用藍(lán)色表示，而低位用黃色表示等。(3)連接器應(yīng)有較大焊盤以提供更好的機(jī)械連接，高引腳數(shù)連接器的引線應(yīng)有倒角以便能更容易地插入。(4)避免使用雙列直插式封裝插座。它除了延長組裝時(shí)間外，這種額外的機(jī)械連接還會(huì)降低長期使用的可靠性，只有因?yàn)榫S護(hù)的原因需要DIP現(xiàn)場(chǎng)更換時(shí)才使用插座。如今DlP的質(zhì)量已取得了長足的進(jìn)步，無須經(jīng)常更換。(5)應(yīng)在板面上刻出辨別方向的標(biāo)記，防止安裝連接器時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。連接器焊點(diǎn)處是機(jī)械應(yīng)力較為集中的地方，因此建議使用一些夾持工具，例如鍵和卡扣。五、整機(jī)系統(tǒng)(1)應(yīng)在設(shè)計(jì)印制電路板前選好元器件，這樣可以實(shí)現(xiàn)最佳布局并且有助于實(shí)施本文中所闡述的DFM原則。(2)避免采用一些需要機(jī)器壓力的零部件，如導(dǎo)線別針、鉚釘?shù)龋税惭b速度慢以外，這些部件還可能損壞線路板，而且它們的維護(hù)性也很差。(3)采用下面的方法，盡量減少板上使用元件的種類：用排電阻代替單個(gè)電阻：用一個(gè)六針連接器取代兩個(gè)三針連接器I女口果兩個(gè)元件的值很相似，但公差不同，則兩個(gè)位置均使用公差較低的那一個(gè)：使用相同的螺釘固定板上各種散熱器。(4)最好設(shè)計(jì)成可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行配置的通用板。例如裝一個(gè)開關(guān)將國內(nèi)使用的板改為出口型號(hào)，或使用跳線將一種型號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪恍吞?hào)。六、PCB板設(shè)計(jì)常規(guī)要求(1)當(dāng)對(duì)線路板做敷形涂層時(shí)，不需要涂層的部分應(yīng)在工程設(shè)計(jì)時(shí)在圖上標(biāo)注出來。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮涂層對(duì)線間電容的影響。(2)對(duì)于通孔來說，為了保證焊接效果最佳，引腳與孔徑的縫隙應(yīng)在0.25mm到0.7Omm之間。較大的孔徑對(duì)機(jī)器插裝有利，而想要得到好的毛細(xì)效果則要求有較小的孔徑，因此需要在這兩者之間取得一個(gè)平衡。(3)應(yīng)選用根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行過預(yù)處理的元件。元件準(zhǔn)備是生產(chǎn)過程中效率最低的部分之一，除了增添額外的工序(相應(yīng)帶來了靜電損壞風(fēng)險(xiǎn)并使交貨期延長)，它還增加了出錯(cuò)的機(jī)會(huì)。(4)應(yīng)對(duì)購買的大多數(shù)手工插裝元件定出規(guī)格，使線路板焊接面上的引線伸出長度不超過1.5mm。這樣可減少元件準(zhǔn)備和引腳修整的工作量，而且板子也能更好地通過波峰焊設(shè)備。(5)避免使用卡扣安裝較小的座架和散熱器，因?yàn)檫@樣速度很慢且需要工具。應(yīng)盡量使用套管、塑料快接鉚釘、雙面膠帶或者利用焊點(diǎn)進(jìn)行機(jī)械連接?？偨Y(jié)對(duì)于用通孔插裝技術(shù)進(jìn)行線路板組裝的制造商來說，DFM是一個(gè)極為有用的工具，它可節(jié)約大量費(fèi)用并減少很多麻煩。使用DFM方法能減少工程更改以及將來在設(shè)計(jì)上作出讓步，這些好處都是非常直接的。以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的通孔插裝PCB的DFM可制造性設(shè)計(jì)詳情。如果您有智能電子產(chǎn)品的軟硬件功能開發(fā)需求，可以放心交給我們，我們有豐富的電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以盡快評(píng)估開發(fā)周期與IC價(jià)格，也可以核算PCBA報(bào)價(jià)。我們是多家國內(nèi)外芯片代理商：松翰、應(yīng)廣、杰理、安凱、全志、realtek，有MCU、語音IC、藍(lán)牙IC與模塊、wifi模塊。我們的擁有硬件設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、單片機(jī)開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號(hào)開發(fā)、語音識(shí)別技術(shù)、藍(lán)牙wifi開發(fā)等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設(shè)計(jì)、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、智能家居方案設(shè)計(jì)、TWS耳機(jī)開發(fā)、藍(lán)牙耳機(jī)音箱開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。注：部分圖片內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除。
-
07-01
2023
PCB板抗ESD設(shè)計(jì)
電子設(shè)備中PCB板的抗ESD設(shè)計(jì)方法在電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)者通常在產(chǎn)品進(jìn)入到生產(chǎn)環(huán)節(jié)時(shí)才著手考慮抗靜電釋放(ESD)的問題。為了能使電子設(shè)備通過抗靜電釋放測(cè)試，而又不破壞原有的設(shè)計(jì)，最終解決方案通常都采用了昂貴的元器件，還要在制造過程中進(jìn)行手工裝配，甚至需要重新設(shè)計(jì)PCB板，產(chǎn)品的進(jìn)度勢(shì)必受到影響。因此，在設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品的PCB板過程中就需要考慮其優(yōu)化ESD防護(hù)問題。一、ESD對(duì)電子設(shè)備的影響電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中必須遵循抗靜電釋放(ESD)的設(shè)計(jì)規(guī)則，因?yàn)榇蠖鄶?shù)電子設(shè)備在生命期內(nèi)99%的時(shí)間都處于一個(gè)充滿ESD的環(huán)境之中，尤其是目前便攜產(chǎn)品中越來越多的采用低功率邏輯芯片，它們大多數(shù)都是以CMOS工藝為基礎(chǔ)來設(shè)計(jì)和制造的，由于金屬氧化半導(dǎo)體(MOS)電介質(zhì)擊穿和雙極反向結(jié)電流的限制，使得這些IC芯片對(duì)ESD非常敏感。另外，大多數(shù)的I/O端口(尤其是USB端口)都是熱插拔系統(tǒng)，極易受到由用戶或空氣放電造成的ESD影響。ESD可能來自人體、家具、甚至設(shè)備自身內(nèi)部。盡管電子設(shè)備完全遭受ESD損毀比較少見，然而ESD干擾卻很常見，ESD干擾可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備鎖死、復(fù)位、數(shù)據(jù)丟失或可靠性下降，甚至有可能造成數(shù)據(jù)位重影、產(chǎn)品損壞直至造成電子設(shè)備”硬故障”或元器件損壞。其結(jié)果可能是：在寒冷干燥的冬季電子設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)故障現(xiàn)象，但是維修時(shí)又顯示正常，這樣勢(shì)必影響用戶對(duì)電子設(shè)備及其制造商的信心。由此可見，在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)尤其是其PCB板的設(shè)計(jì)過程中就考慮ESD防護(hù)是非常必要的。二、ESD產(chǎn)生的機(jī)理ESD是什么？ESD又是怎樣進(jìn)入電子設(shè)備的？當(dāng)一個(gè)充電的導(dǎo)體接近另一個(gè)導(dǎo)體時(shí)，就有可能發(fā)生ESD。首先，兩個(gè)導(dǎo)體之間會(huì)建立一個(gè)很強(qiáng)的電場(chǎng)，產(chǎn)生電場(chǎng)引起的擊穿。兩個(gè)導(dǎo)體之間的電壓超過它們之間空氣和絕緣介質(zhì)的擊穿電壓時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生電弧。在0。7ns到1 0ns的時(shí)間里，電弧電流會(huì)達(dá)到幾十安培，有時(shí)甚至?xí)^1 00A。電弧將一直維持直到兩個(gè)導(dǎo)體接觸短路或者電流低到不能維持電弧為止。ESD的產(chǎn)生取決于物體的起始電壓、電阻、電感和寄生電容，例如：人體、帶電器件和機(jī)器可能產(chǎn)生電弧，手或金屬物體可能產(chǎn)生尖峰電弧，家具可能產(chǎn)生同極性或者極性變化的多個(gè)電弧。ESD可以通過以下五種耦合途徑進(jìn)入電子設(shè)備：(1)初始的電場(chǎng)能容性耦合到表面積較大的網(wǎng)絡(luò)上，并在離ESD電弧1 00mm處產(chǎn)生高達(dá)4000V/m的高壓。(2)電弧注入的電荷/電流可以產(chǎn)生以下的損壞和故障：①穿透元器件內(nèi)部薄的絕緣層，損毀MOSF ET和CMOS元器件的柵極(常見)。②CMOS器件中的觸發(fā)器鎖死(常見)。③短路反偏的PN結(jié)(常見)。④短路正向偏置的PN結(jié)(少見)。⑤熔化有源器件內(nèi)部的焊接線或鋁線(少見)。(3)電流會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)體上產(chǎn)生電壓脈沖(V=L×dI/dt)，這些導(dǎo)體可能是電源、地或信號(hào)線，這些電壓脈沖將進(jìn)入與這些網(wǎng)絡(luò)相連的每一個(gè)元器件(常見)。(4)電弧會(huì)產(chǎn)生一個(gè)頻率范圍在1 M Hz到500M Hz的強(qiáng)磁場(chǎng)，并感性耦合到臨近的每一個(gè)布線環(huán)路，在離ESD電弧1 00mm遠(yuǎn)的地方產(chǎn)生高達(dá)1 5A/m的電流。(5)電弧輻射的電磁場(chǎng)會(huì)耦合到長的信號(hào)線上，這些信號(hào)線起到接收天線的作用(少見)?？梢姡珽SD頻率范圍寬，可能通過各種各樣的耦合途徑找到設(shè)備的薄弱點(diǎn)。為了防止ESD干擾和損毀，通常應(yīng)從以下三個(gè)方面入手來綜合考慮設(shè)備的抗ESD能力：元器件的選擇：如考慮芯片的ESD容量、使用瞬態(tài)電壓抑止器(TVS)二極管陣列等；PCB版圖設(shè)計(jì)：如盡量增大接地面積、縮短PCB走線等；機(jī)械設(shè)計(jì)：如采用塑料機(jī)箱、空氣空間等屏蔽措施以有效解決ESD問題。其中PCB版圖設(shè)計(jì)是優(yōu)化ESD防護(hù)的一個(gè)最關(guān)鍵要素，合理的PCB設(shè)計(jì)可以減少故障檢查及返工所帶來的不必要成本。三、PCB板的抗ESD設(shè)計(jì)方法通過分析ESD的產(chǎn)生機(jī)理和它的危害，設(shè)計(jì)者可以從以下幾個(gè)方面來考慮優(yōu)化ESD防護(hù)的PCB設(shè)計(jì)方案：3.1減少電路環(huán)路面積電流通過感應(yīng)進(jìn)入到封閉的電路環(huán)路，這些環(huán)路同時(shí)具有變化的磁通量。環(huán)路的面積與電流的幅度成正比。環(huán)路的面積越大，包含的磁通量也就越大，因而在電路中感應(yīng)的電流也就越強(qiáng)。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)就必須盡可能地減少環(huán)路面積。圖1所示的是一種最常見的電路環(huán)路，由電源和地線所形成。在條件可能的情況下，可以采用具有電源及接地層的多層PCB設(shè)計(jì)。多層電路板不僅將電源和接地間的回路面積減到最小，而且地平面和電源平面以及排列緊密的信號(hào)線-地線間距能夠減小共模阻抗(common impedance)和感性耦合，同時(shí)也減小了ESD脈沖產(chǎn)生的高頻EM I電磁場(chǎng)。 如果采用多層電路板受到條件的限制，那么電源線和接地線就必須采用如圖2所示的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。這種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的柵格尺寸小于等于60mm，如果可能，柵格尺寸最好小于1 3 mm(0。5in。)。在垂直和水平線或填充區(qū)之間，要盡可能多地連接。另外，將電源和接地印制線盡可能靠近也可以降低環(huán)路面積，如圖3所示。還有一個(gè)減少環(huán)路面積及感應(yīng)電流的方法是減小互連器件間的平行通路，如圖4所示。 3.2縮短電路連線長度長的信號(hào)線可成為接收ESD脈沖能量的天線，在設(shè)計(jì)中要盡量使用小于30cm的信號(hào)線以降低信號(hào)線作為接收ESD電磁場(chǎng)天線的效率。而且要盡量把互連的器件放在相鄰位置，使互連的印制線長度盡可能的短。當(dāng)必須采用信號(hào)連接線長于30cm時(shí)，可以采用保護(hù)線，如圖5所示。在信號(hào)線附近應(yīng)放置地層，信號(hào)線距接地線層(或保護(hù)線)的距離應(yīng)小于1 3 mm(0。5in。)。 另外一個(gè)辦法是將長于30cm信號(hào)線或電源線與其接地線進(jìn)行交叉布置，交叉的連線必須從上到下或從左到右的規(guī)則間隔布置，如圖6所示。 3.3用TVS二極管保護(hù)所有的外部連接在電源線上增加TVS器件有助于解決來自電源端口的接到電源ESD問題，連接到Vcc和地的TVS可以防止電源出現(xiàn)ESD干擾，但應(yīng)考慮保護(hù)電路中的寄生電感問題。在ESD事件發(fā)生時(shí)，TVS二極管通路中的寄生電感會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的電壓過沖。盡管使用了TVS二極管，保護(hù)電路能承受的總電壓是TVS二極管鉗位電壓與寄生電感產(chǎn)生的電壓之和：V T=V C+VL，由于在電感負(fù)載兩端的感應(yīng)電壓VL=L×dI/dt，過高的過沖電壓仍然可能超過被保護(hù)IC的損壞電壓閾值。一個(gè)ESD瞬態(tài)感應(yīng)電流在小于1 ns的時(shí)間內(nèi)就能達(dá)到峰值(依據(jù)IEC 61 000-4-2標(biāo)準(zhǔn))，例如：引線電感為每英寸20nH，線長為四分之一英寸，那么，過沖電壓將是50V/1 0A的脈沖。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)要將分流通路設(shè)計(jì)得盡可能短，以減少寄生電感效應(yīng)。在設(shè)計(jì)所有的電感性通路時(shí)，必須考慮采用接地回路，即：TVS與被保護(hù)信號(hào)線之間的通路，以及連接器到TVS器件的通路。為了減少接地平面的寄生電感，要盡可能縮短TVS二極管的接地和被保護(hù)電路的接地點(diǎn)之間的距離。3.4減少地電荷注入在ESD對(duì)地線層的直接放電時(shí)，敏感電路可能會(huì)遭到損壞。因此，在使用TVS二極管以防止電源出現(xiàn)ESD干擾的同時(shí)還必須使用一個(gè)或多個(gè)高頻旁路電容器，如圖7所示。這些電容器接在易損元件的電源和地之間。旁路電容可以減少地電荷的注入，使得電源與接地端口的電壓差被鉗制。TVS使感應(yīng)電流分流，保持TVS鉗位電壓的電位差。另外，TVS及電容器應(yīng)放在距被保護(hù)的IC盡可能近的位置，為了減少寄生電感效應(yīng)，要確保TVS到地通路以及電容器管腳長度最短。連接器必須安裝到PCB上的銅鉑層。理想情況下，銅鉑層必須與PCB的接地層隔離，通過短線與焊盤連接。
-
06-29
2023
藍(lán)牙音箱類產(chǎn)品開發(fā)
藍(lán)牙音箱類產(chǎn)品開發(fā)是指設(shè)計(jì)和制造藍(lán)牙音箱設(shè)備的過程。藍(lán)牙音箱是一種具備藍(lán)牙無線連接功能的音頻設(shè)備，可以通過藍(lán)牙技術(shù)接收和播放來自各種音源（如智能手機(jī)、平板電腦、電腦等）的音頻內(nèi)容。以下是涉及到的主要技術(shù)方面：藍(lán)牙技術(shù)：藍(lán)牙音箱需要支持藍(lán)牙無線連接，使其能夠與其他藍(lán)牙設(shè)備（如音頻源設(shè)備）建立連接并進(jìn)行音頻數(shù)據(jù)的傳輸。藍(lán)牙技術(shù)涉及藍(lán)牙協(xié)議棧、藍(lán)牙配置文件等，以確保音箱與其他設(shè)備之間的兼容性和通信能力。音頻處理和解碼技術(shù)：藍(lán)牙音箱需要能夠接收、解碼和處理不同格式的音頻數(shù)據(jù)，以提供高質(zhì)量的音頻輸出。這可能涉及到音頻編解碼器、數(shù)字信號(hào)處理（DSP）、音頻放大器等技術(shù)，以確保音頻信號(hào)的準(zhǔn)確還原和放大。電池管理和功耗優(yōu)化：藍(lán)牙音箱通常需要內(nèi)置電池以供移動(dòng)使用。因此，電池管理和功耗優(yōu)化是重要的技術(shù)考慮因素。這包括設(shè)計(jì)高效的電源管理電路、采用低功耗組件和優(yōu)化功耗控制算法等，以延長電池壽命并提供長時(shí)間的使用時(shí)間。聲學(xué)設(shè)計(jì)和音頻驅(qū)動(dòng)單元：藍(lán)牙音箱的聲學(xué)設(shè)計(jì)是確保音質(zhì)和音量表現(xiàn)良好的重要方面。這涉及到選用合適的揚(yáng)聲器單元、設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)囊粝湎潴w和聲學(xué)隔離等，以獲得卓越的音質(zhì)和音頻性能。用戶界面和控制：藍(lán)牙音箱通常會(huì)具備用戶界面和控制功能，以方便用戶進(jìn)行音箱設(shè)置、音量調(diào)節(jié)、音源切換等操作。這可能包括按鈕、旋鈕、觸摸面板、遙控器、應(yīng)用程序等多種形式的用戶交互界面。無線連接穩(wěn)定性和距離覆蓋：藍(lán)牙音箱需要提供可靠的無線連接穩(wěn)定性，并在一定的距離范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)良好的信號(hào)覆蓋。這需要考慮天線設(shè)計(jì)、信號(hào)干擾排除、信號(hào)衰減補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)手段。連接穩(wěn)定性和多設(shè)備連接：藍(lán)牙音箱通常支持同時(shí)連接多個(gè)設(shè)備，例如連接多個(gè)智能手機(jī)或其他音頻源設(shè)備。因此，開發(fā)過程中需要確保連接穩(wěn)定性、多設(shè)備切換和管理的技術(shù)。防水防塵設(shè)計(jì)：藍(lán)牙音箱常常需要具備防水和防塵功能，以適應(yīng)戶外和多種環(huán)境條件的使用。這需要采用適當(dāng)?shù)拿芊庠O(shè)計(jì)、防水涂層、材料選擇等技術(shù)。設(shè)備互操作性和兼容性：在開發(fā)藍(lán)牙音箱時(shí)，要考慮與其他設(shè)備的互操作性和兼容性，以確保能夠與各種品牌和型號(hào)的音頻源設(shè)備進(jìn)行配對(duì)和通信。遠(yuǎn)程控制和智能功能：一些高級(jí)藍(lán)牙音箱產(chǎn)品可能支持遠(yuǎn)程控制和智能功能，如語音助手集成、智能家居集成、音箱云服務(wù)等。這涉及到與云平臺(tái)、智能家居協(xié)議的集成，以及相關(guān)的應(yīng)用程序開發(fā)等技術(shù)。制造和生產(chǎn)技術(shù)：藍(lán)牙音箱的開發(fā)還涉及到制造和生產(chǎn)技術(shù)，包括PCB設(shè)計(jì)、組裝工藝、質(zhì)量控制等，以確保產(chǎn)品的可制造性和一致性。需要注意的是，具體的藍(lán)牙音箱開發(fā)過程和涉及的技術(shù)可能會(huì)因產(chǎn)品類型、功能需求和制造商而有所不同。因此，在實(shí)際開發(fā)中，可能需要根據(jù)具體要求進(jìn)行技術(shù)選型和定制化開發(fā)。
-
06-28
2023
藍(lán)牙耳機(jī)類產(chǎn)品開發(fā)
藍(lán)牙耳機(jī)類產(chǎn)品開發(fā)是指設(shè)計(jì)和制造藍(lán)牙無線耳機(jī)設(shè)備的過程。藍(lán)牙耳機(jī)是一種通過藍(lán)牙技術(shù)與音頻源設(shè)備無線連接，并提供音頻播放和通話功能的耳機(jī)設(shè)備。以下是涉及到的主要技術(shù)方面：藍(lán)牙技術(shù)：藍(lán)牙耳機(jī)需要支持藍(lán)牙無線連接，以與音頻源設(shè)備（如智能手機(jī)、平板電腦等）建立連接并進(jìn)行音頻數(shù)據(jù)的傳輸。藍(lán)牙技術(shù)涉及藍(lán)牙協(xié)議棧、藍(lán)牙配置文件等，以確保耳機(jī)與其他設(shè)備之間的兼容性和通信能力。音頻處理和解碼技術(shù)：藍(lán)牙耳機(jī)需要能夠接收、解碼和處理來自音頻源設(shè)備的音頻數(shù)據(jù)，以提供高質(zhì)量的音頻播放和通話功能。這可能涉及音頻編解碼器、數(shù)字信號(hào)處理（DSP）、降噪技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)清晰的音頻效果。電池管理和功耗優(yōu)化：藍(lán)牙耳機(jī)通常需要內(nèi)置電池以供移動(dòng)使用。因此，電池管理和功耗優(yōu)化是重要的技術(shù)考慮因素。這包括設(shè)計(jì)高效的電源管理電路、采用低功耗組件和優(yōu)化功耗控制算法等，以延長電池壽命并提供長時(shí)間的使用時(shí)間。無線連接穩(wěn)定性和距離覆蓋：藍(lán)牙耳機(jī)需要提供可靠的無線連接穩(wěn)定性，并在一定的距離范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)良好的信號(hào)覆蓋。這需要考慮天線設(shè)計(jì)、信號(hào)干擾排除、信號(hào)衰減補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)手段。用戶界面和控制：藍(lán)牙耳機(jī)通常會(huì)具備用戶界面和控制功能，以方便用戶進(jìn)行音量調(diào)節(jié)、歌曲切換、接聽/拒接電話等操作。這可能包括按鈕、觸摸控制、語音控制等多種形式的用戶交互界面。防水防汗設(shè)計(jì)：由于藍(lán)牙耳機(jī)常用于運(yùn)動(dòng)和戶外活動(dòng)，防水和防汗設(shè)計(jì)成為重要的技術(shù)要求。這可能涉及到防水涂層、防水密封設(shè)計(jì)、材料選擇等，以提供耳機(jī)在潮濕環(huán)境下的可靠性和耐用性。噪聲控制和降噪技術(shù)：藍(lán)牙耳機(jī)常常需要提供良好的噪聲控制和降噪功能，以減少環(huán)境噪音對(duì)音頻質(zhì)量和通話清晰度的影響。這可能涉及到主動(dòng)降噪技術(shù)、環(huán)境音傳遞功能等，以提供更好的音頻體驗(yàn)。設(shè)備互操作性和兼容性：在開發(fā)藍(lán)牙耳機(jī)時(shí)，要考慮與其他設(shè)備的互操作性和兼容性，以確保能夠與各種品牌和型號(hào)的音頻源設(shè)備進(jìn)行配對(duì)和通信。音頻編碼和傳輸協(xié)議：藍(lán)牙耳機(jī)需要支持適當(dāng)?shù)囊纛l編碼和傳輸協(xié)議，如SBC（Subband Coding）、AAC（Advanced Audio Coding）等，以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的音頻傳輸和兼容性。耳機(jī)設(shè)計(jì)和人體工程學(xué)：藍(lán)牙耳機(jī)的設(shè)計(jì)需要考慮舒適性、穩(wěn)定性和符合人體工程學(xué)的要求。這包括耳塞或耳罩的形狀和材料選擇、耳機(jī)的重量平衡、可調(diào)節(jié)的頭戴式結(jié)構(gòu)等，以提供舒適的佩戴體驗(yàn)。充電技術(shù)和無線充電：藍(lán)牙耳機(jī)通常通過充電盒或充電線進(jìn)行充電。在產(chǎn)品開發(fā)中，需要考慮合適的充電技術(shù)和接口設(shè)計(jì)，以及可能的無線充電功能。可靠性和質(zhì)量控制：藍(lán)牙耳機(jī)需要經(jīng)受日常使用和攜帶的考驗(yàn)，因此可靠性和質(zhì)量控制是重要的技術(shù)考慮因素。這包括設(shè)計(jì)耐用的外殼材料、進(jìn)行可靠性測(cè)試和質(zhì)量控制過程等，以確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。需要注意的是，具體的藍(lán)牙耳機(jī)開發(fā)過程和涉及的技術(shù)可能會(huì)因產(chǎn)品類型、功能需求和制造商而有所不同。因此，在實(shí)際開發(fā)中，可能需要根據(jù)具體要求進(jìn)行技術(shù)選型和定制化開發(fā)。
- 返回頂部