Questa settimana abbiamo iniziato la prima parte del corso introduttivo ai sistemi embedded: progettazione PCB. Gli obiettivi del nostro corso sono fissati come segue:

• padroneggiare le competenze di progettazione di PCB.
  

• padroneggiare un linguaggio di programmazione utile in futuro
  

• Comprendere a fondo la composizione e i punti fondamentali del "sistema embedded"
  

• Coltivare modi per utilizzare rapidamente nuovi prodotti e risolvere problemi sconosciuti.
  

• Coltivare la capacità di trarre inferenze dagli altri e trarre inferenze dagli altri.

Comprendere i componenti hardware e software del sistema embedded dal livello di sistema. La composizione dell'hardware deve iniziare con la progettazione del PCB da parte dell'utente. La maggior parte dei principianti di sistemi embedded non ha esperienza nella progettazione hardware, quindi è necessario avere una conoscenza di base del PCB prima di iniziare la progettazione formale del PCB.

La funzione del PCB è quella di posizionare tutti i dispositivi nel progetto del circuito su una scheda e di poter parlare del corretto collegamento elettrico di questi dispositivi.

Molti dei dispositivi che utilizziamo hanno pacchetti diversi per lo stesso modello, quindi scegli quelli appropriati in base alle tue esigenze.

I dispositivi SMD a montaggio superficiale sono ampiamente utilizzati per le loro dimensioni ridotte, il basso costo, la facile lavorazione/produzione dei circuiti stampati, la maggiore densità della scheda e la maggiore velocità:

La connessione tra i componenti e la scheda PCB è realizzata tramite PAD-PAD. Puoi pensare al cuscinetto come al punto di contatto in cui le dita dei piedi toccano il suolo. La cosiddetta Impronta del pacchetto PCB può essere considerata come la nostra impronta sul terreno.

Poiché i componenti sono confezionati in contenitori a foro passante e contenitori SMD, esistono molte forme di pad.

La connessione elettrica tra i pin sul PCB è chiamata Trace o Track negli strumenti di progettazione PCB, che equivale al percorso nella nostra vita e corrisponde ai fili sul diagramma schematico.

Proprio come i percorsi che vediamo sulla mappa, i collegamenti sullo schema sono idealizzati, senza distanza, spessore e impedenza, e non esiste alcuna relazione tra i collegamenti. Tuttavia, sul PCB vero e proprio, la lunghezza e lo spessore di questi "percorsi" avranno un impatto sulla trasmissione del segnale, e anche le linee avranno un impatto reciproco. Il divario tra ideale e realtà può essere spiegato dalla teoria del campo elettromagnetico.

Cosa intendiamo per pannello singolo, pannello a strato singolo, pannello doppio, pannello a doppio strato e pannello a quattro strati? Il concetto di "strato" è diverso negli strumenti di progettazione PCB.

Nella nostra vita utilizzeremo le scale per collegare diversi piani, da un lato all'altro della strada attraverso cavalcavia e sottopassi. Nel processo di instradamento del PCB, utilizzeremo anche i fori Via per l'instradamento su più piani. Perché usi Via il meno possibile durante la trasmissione del segnale ad alta velocità? Conclusione ben nota: non correre ad angolo retto, il foro passante non corre ad angolo retto? Non puoi usare i via?

Anche la serigrafia, come i numeri civici e i segnali stradali nella nostra vita, svolge un ruolo di indicazione sul PCB. È necessario ma non complicato. Come dirlo, può anche riflettere l'esperienza di progettazione e l'estetica di un ingegnere:

Spesso vediamo tavole di diversi colori. Qual è la differenza? In realtà, è uno strato di vernice resistente alla saldatura utilizzato per Mask, che non solo fa sembrare bella la tua scheda, ma, cosa più importante, è come la maschera che indossiamo per proteggere i pad e i fili sul nostro PCB.

Sono abituato a mettere fori di montaggio con un diametro di 3 mm ai quattro angoli di ciascun PCB. Perché? Non viene utilizzato solo per fissare e installare la scheda, ma può anche aiutarci a mantenere una certa distanza dal desktop ingombro durante il debug, per evitare di essere cortocircuitati dai fili sulla scrivania e per facilitare la misurazione del segnale del fondale. .

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