Notizie PCB - Otto fraintendimenti della progettazione del circuito stampato PCB devono sapere

Otto fraintendimenti della progettazione del circuito stampato PCB devono sapere

Spesso scopriamo che alcune regole o principi che diamo per scontati spesso hanno alcuni errori. Gli ingegneri elettronici avranno anche tali esempi nella progettazione di circuiti. I seguenti sono otto malintesi riassunti da un ingegnere di progettazione di circuiti stampati PCB. Misunderstanding 1: Ci sono così tante porte rimaste in questo FPGA, in modo da poter giocare al vostro cuore €*'s content Commento: Il consumo energetico di FGPA è proporzionale al numero di flip-flop utilizzati e al numero di flip-flop, quindi il consumo energetico dello stesso tipo di FPGA in circuiti diversi e orari diversi può essere 100 volte diverso. Ridurre al minimo il numero di infradito per flipping ad alta velocità è il modo fondamentale per ridurre il consumo energetico FPGA. Miscomprensione 2: I requisiti di progettazione del circuito stampato PCB di questa scheda PCB non sono elevati, quindi utilizzare un cavo più sottile e un layout automaticoCommento: Il cablaggio automatico occuperà inevitabilmente un'area PCB più grande e allo stesso tempo produrrà molte volte più vias rispetto al cablaggio manuale. In un grande lotto di prodotti, i fattori che il produttore di circuiti stampati considera oltre ai fattori aziendali sono la larghezza della linea e il numero di vias, che influenzano rispettivamente la resa del PCB e il consumo di punte da trapano, risparmia il costo del fornitore e trova una ragione per la riduzione dei prezzi. Misunderstanding 3: Come gestire queste porte I/O inutilizzate di CPU e FPGA? Lascia che sia vuoto prima, ne parlerò più tardi Commento: Se la porta I/O inutilizzata viene lasciata fluttuare, potrebbe diventare un segnale di ingresso che oscilla ripetutamente con una piccola interferenza dal mondo esterno, e il consumo energetico dei dispositivi MOS dipende fondamentalmente dal numero di capovolgimenti del circuito gate. Se viene tirato su, ogni pin avrà anche corrente microampere, quindi il modo migliore è impostarlo come uscita (naturalmente, nessun altro segnale con guida può essere collegato all'esterno) Misunderstanding 4: Questi segnali bus sono tutti tirati da resistenze, quindi mi sento sollevato Commento: Ci sono molte ragioni per cui i segnali devono essere tirati su e giù, ma non tutti devono essere tirati. Le resistenze pull-up e pull-down tirano un semplice segnale di ingresso, e la corrente è inferiore a decine di microampere, ma quando un segnale guidato viene tirato, la corrente raggiungerà il livello milliamp. Il sistema corrente ha spesso 32 bit di dati di indirizzo ciascuno, e ci possono essere Se il bus isolato 244/245 e altri segnali vengono richiamati, alcuni watt di consumo di energia saranno consumati su queste resistenze.

Misunderstanding 5: Il consumo energetico di questi piccoli chip è molto basso, quindi non preoccupatevi di esso Commento: È difficile determinare il consumo energetico del chip interno che non è troppo complicato. È determinato principalmente dalla corrente sul perno. Un ABT16244 consuma meno di 1 mA senza carico, ma il suo indicatore è ogni pin. Può guidare un carico di 60 mA (ad esempio abbinando una resistenza di decine di ohm), cioè, il consumo massimo di energia di un pieno carico può raggiungere 60*16=960mA. Naturalmente, solo la corrente di alimentazione è così grande e il calore cade sul carico. Misunderstanding 6: La memoria ha così tanti segnali di controllo, la mia scheda PCB ha solo bisogno di utilizzare i segnali OE e WE e la selezione del chip dovrebbe essere messa a terra, Il consumo energetico della maggior parte delle memorie quando la selezione del chip è valida (indipendentemente da OE e WE) sarà più di 100 volte maggiore di quando la selezione del chip non è valida. Pertanto, CS dovrebbe essere utilizzato per controllare il chip il più possibile e nella misura in cui siano soddisfatti altri requisiti. È possibile accorciare la larghezza dell'impulso di selezione del chip. Misunderstanding 7: Ridurre il consumo energetico riguarda tutto il personale hardware, e non ha nulla a che fare con il softwareComment: L'hardware è solo un palcoscenico, ma il software è l'esecutore. L'accesso di quasi tutti i chip sul bus e il capovolgimento di ogni segnale sono quasi controllati dal software. Se il software è in grado di ridurre il numero di accessi alla memoria esterna (utilizzando più variabili di registro, maggiore utilizzo di CACHE interne, ecc.), la risposta tempestiva agli interrupt (gli interrupt sono spesso attivi a basso livello con resistenze pull-up) e altre misure specifiche per schede specifiche contribuiranno notevolmente a ridurre il consumo energetico. Misunderstanding 8: Perché questi segnali stanno esagerando? Finché la partita è buona, può essere eliminata Commento: Ad eccezione di alcuni segnali specifici (come 100BASE-T, CML), c'è overshoot. Finché non è molto grande, non ha necessariamente bisogno di essere abbinato. Anche se è abbinato, non è necessario abbinare il meglio. Ad esempio, l'impedenza di uscita di TTL è inferiore a 50 ohm, e alcuni addirittura 20 ohm. Se viene utilizzata una resistenza di corrispondenza così grande, la corrente sarà molto grande, il consumo energetico sarà inaccettabile e l'ampiezza del segnale sarà troppo piccola per essere utilizzata. Inoltre, l'impedenza di uscita di un segnale generale quando si emette un livello alto e si emette un livello basso non è la stessa e non c'è modo di ottenere una corrispondenza completa. Pertanto, l'abbinamento di TTL, LVDS, 422 e altri segnali può essere accettabile fintanto che viene raggiunto il superamento.