教你如何檢查電路原理圖
最近一直在做嵌入式系統(tǒng)，畫(huà)原理圖。最后，為了保證原理圖準(zhǔn)確無(wú)誤，檢查原理圖花費(fèi)我近兩周的時(shí)間，在此，把我在檢查原理圖方面的心得體會(huì)總結(jié)在此，供大家參考，說(shuō)得不對(duì)的地方歡迎大家指出。
往往我們畫(huà)完電路原理圖后，也知道要檢查檢查，但從哪些地方入手檢查呢?檢查原理圖需要注意哪些地方呢?下面聽(tīng)我根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)一一道來(lái)。
1. 檢查所有的芯片封裝圖引腳是否有誤
當(dāng)然，我指的是自己畫(huà)的芯片封裝。我在項(xiàng)目中曾經(jīng)把一個(gè)芯片的2個(gè)引腳畫(huà)反了，導(dǎo)致最后制版出來(lái)后不得不跳線，這樣就很難看了。
所以，檢查與原理圖前一定要從芯片的封裝入手，堅(jiān)決把錯(cuò)誤的封裝扼殺在搖籃中!
2. 使用protel的Tools->ERC電氣規(guī)則檢查，根據(jù)其生成的文件來(lái)排錯(cuò)
這個(gè)指的是protel99的ERC電氣規(guī)則檢查，DXP應(yīng)該也會(huì)有相應(yīng)的菜單可以完成這樣一個(gè)檢查。很有用，它可以幫你查找出很多錯(cuò)誤，根據(jù)它生成的錯(cuò)誤文件，對(duì)照著錯(cuò)誤文件檢查一下你的原理圖，你應(yīng)該會(huì)驚嘆：“我這么仔細(xì)地畫(huà)圖，竟然還會(huì)有這么多錯(cuò)誤啊?”
3. 檢測(cè)所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)net是否都連接正確(重點(diǎn))
一般容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤有：
(1) 本來(lái)兩個(gè)net是應(yīng)該相連接的，卻不小心標(biāo)得不一致，例如我曾經(jīng)把主芯片的DDR時(shí)鐘腳標(biāo)的是DDR_CLK，而把DDR芯片對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘腳標(biāo)成了DDRCLK，由于名字不一致，其實(shí)這兩個(gè)腳是沒(méi)有連接在一起的。
(2) 有的net只標(biāo)出了一個(gè)，該net的另一端在什么地方卻忘記標(biāo)出。
(3) 同一個(gè)net標(biāo)號(hào)有多個(gè)地方重復(fù)使用，導(dǎo)致它們?nèi)窟B接到了一起。
4. 檢測(cè)各個(gè)芯片功能引腳是否都連接正確，檢測(cè)所有的芯片是否有遺漏引腳，不連接的劃X
芯片的功能引腳一定不要連錯(cuò)，例如我使用的音頻處理芯片有LCLK、BCLK、MCLK三個(gè)時(shí)鐘引腳，與主芯片的三個(gè)音頻時(shí)鐘引腳一定要一一對(duì)應(yīng)，連反一個(gè)就不能工作了。
是否有遺漏引腳其實(shí)很容易排查，仔細(xì)觀察各個(gè)芯片，看是否有沒(méi)有遺漏沒(méi)有連接出去的引腳，查查datasheet，看看該引腳什么功能，如果系統(tǒng)中不需要，就使用X把該引腳X掉。
5. 檢測(cè)所有的外接電容、電感、電阻的取值是否有根據(jù)，而不是隨意取值
其實(shí)新手在畫(huà)原理圖時(shí)，時(shí)常不清楚某些外圍電阻、電容怎么取值，這時(shí)千萬(wàn)不要隨意取值，往往這些外圍電路電阻、電容的取值在芯片的 datasheet上都有說(shuō)明的，有的datasheet上也給出了典型參考電路，或者一些電阻電容的計(jì)算公式，只要你足夠細(xì)心，大部分電阻電容的取值你都是可以找到依據(jù)的。偶爾實(shí)在找不到依據(jù)的，可以在網(wǎng)上搜搜其他人的設(shè)計(jì)案例或者典型連接，參考一下？傊灰S意設(shè)置這些取值。
6. 檢查所有芯片供電端是否加了電容濾波
電源端的電容濾波的重要性就不用我多說(shuō)了，其實(shí)做過(guò)硬件的人都應(yīng)該知道。一般情況下，電路電源輸入端會(huì)引進(jìn)一些紋波，為了防止這些紋波對(duì)芯片的邏輯造成太大的影響，往往需要在芯片供電端旁邊加上一些0.1uf之類的電容，起到一些濾波效果，檢查電路原理圖時(shí)，你可以仔細(xì)觀察一下是否在必要地芯片電源端加上了這樣的濾波電路呢?
7. 檢測(cè)系統(tǒng)所有的接口電路
接口電路一般包括系統(tǒng)的輸入和輸出，需要檢查輸入是否有應(yīng)有的保護(hù)等，輸出是否有足夠的驅(qū)動(dòng)能力等
輸入保護(hù)一般有：反沖電流保護(hù)、光耦隔離、過(guò)壓保護(hù)等等。
輸出驅(qū)動(dòng)能力不足的需要加上一些上拉電阻提高驅(qū)動(dòng)能力。
8. 檢查各個(gè)芯片是否有上電、復(fù)位的先后順序要求，若有要求，則需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的時(shí)延電路
例如我項(xiàng)目中使用的DM6467芯片，對(duì)供電電壓的上電有先后順序要求，必須先給1.2V電源端供電，然后給1.8V電源端供電，最后給 3.3V電源端供電。因此，我們將電源芯片產(chǎn)生的三種電壓通過(guò)一個(gè)時(shí)延芯片的處理(其實(shí)也可以使用一個(gè)三極管，利用鉗位電壓)，然后再依次輸送到主芯片中。
9. 檢查各個(gè)芯片的地，該接模擬地的接模擬地，該接數(shù)字地的是否接的數(shù)字地，數(shù)字地與模擬地之間是否隔開(kāi)
一般處理模擬信號(hào)的芯片有：傳感器芯片、模擬信號(hào)采集芯片、AD轉(zhuǎn)換芯片、功放芯片、濾波芯片、載波芯片、DA轉(zhuǎn)換芯片、模擬信號(hào)輸出芯片等等，往往只有當(dāng)系統(tǒng)中存在這些處理模擬信號(hào)的芯片或者電路時(shí)才會(huì)涉及模擬地和數(shù)字地。
一般芯片的接地腳該連接模擬地還是數(shù)字地在芯片手冊(cè)中都有說(shuō)明，按照datasheet上連接就可以了。
10. 觀察各個(gè)模塊是否有更優(yōu)的解決方案(可選)
其實(shí)，剛剛設(shè)計(jì)原理圖初稿時(shí)，往往沒(méi)有想那么多，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)成型后，你往往會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)很多地方是可以改進(jìn)可以優(yōu)化的。我們項(xiàng)目中的電源模塊前前后后改版了4次，每過(guò)一段時(shí)間往往又發(fā)現(xiàn)了更好的解決方案，現(xiàn)在的電源方案又簡(jiǎn)潔又實(shí)用，效果也高很多，我想這就是不斷改進(jìn)不斷優(yōu)化的好處吧!
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-01-05
