PCB设计是让产品成功的最重要关键
)的SEPIC转换器芯片LT1513IR;我看了产品规格表,还跟与我接洽的Linear应用工程师Jon Dutra说,他们公司规格表里面的布线图有错。好啦…别笑了,我那时候还年轻、有点蠢。
现在已经转到微软(Microsoft)工作的Dutra很有耐心地看了规格表里的应用实例部分,并解释为何他们建议用那样的方式来布署转换器。我有几个好朋友是从Linear退休的,他们都对我保证,很多客户都是该公司组件的忠实爱用者,因为他们的应用工程支持能帮客户把错的设计变成对的;而我用Linear建议的方式布署那颗SEPIC,第一次绕线就成功(如图3)。
图3 这是自动测试设备的PCB,因为事先了解过那颗SEPIC转换器(以红框标示),我的设计第一次就成功。
一个关于掌上电脑的故事
我在一家掌上电脑公司工作时,曾犯过一个错误,用SPECCTRA软件工具进行一片12层PCB的自动绕线(图4);我那时觉得SPECCTRA超有智慧(而且很贵),应该可以不需要人为监督或干预,让它自动绕线。
在PCI总线无法运作时,我们做了一个夹具来探测PCI总线上的每一个讯号;它们都在那里,时序也收敛了,但显然收敛得不够、无法与挂在总线上的芯片共同运作。而且那是一个没有连接器的总线,只有长度约4或5吋走线…我再也不信任没有人为监督的自动布线器了,永远都不会!
图4 这片掌上电脑的12层电路板原型看起来很厉害,但是因为自动布线器搞砸了PCI总线的时序,根本无法运作。
一个关于消费性DVD播放器的故事
我在某家半导体公司任职时,做的是驱动PC用DVD刻录机内雷射头的芯片;我看了一眼某客户设计的软性电路板原型,就知道他们缺乏高速或散热设计方面的经验,毕竟他们之前做的CD刻录机数据速率比较低,而且用的芯片不会产生太多热度。而我们花了大半年的时间教客户该怎么设计他们的PCB(图5)。
图5 DVD刻录机的雷射驱动器软性电路,需要具备PC主板或是其他高速、对温度敏感之设计的专业经验。
你可以寻求帮助!
不要轻忽你的PCB设计,要非常注意组件规格表的建议;半导体厂商的应用工程师能给你很多帮助。但要注意的是,半导体厂商的应用工程师是IC专家,不是系统工程师,因此他们今天可能会告诉你,把模拟与数字接地面分开,再以模拟数字转换器(ADC)芯片来链接;但他们不会告诉你如果板子上有5颗ADC该怎么办。
要进一步了解PCB设计诀窍,有很多训练课程、技术研讨会可以参加,专业的资深工程师会教你如何妥善利用零组件布置与绕线规则,让你的设计避免产生噪声或是对噪声敏感;你也可以透过学习确保你的设计有良好的讯号与电源完整性。
如果你不希望你的产品设计是七零八落或是问题重重,绝对需要去学习所有关于PCB设计与制造的知识,那是你的产品设计基础,就像是房子的地基一样,没有人希望它摇摇晃晃!
编译:Judith Cheng
(参考原文:The PCB is the most important component of your design,by Paul Rako)
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