Kích cỡ PCB
Hệ thống điểu khiển này là EFM8 Sleep Bee của Silicon, và (tương đối) hệ thống kết nối lớn bên trái cung cấp một kết nối trực tiếp tới bộ sửa lỗi hàng SiLab USB. Cái kết nối này sử dụng khá nhiều không gian PCB, làm cho thiết kế chung trông lớn hơn thực tế.
Tính toán bên dưới hiển thị Bảng PCB kích thước ở Inch.. The shorter horizontal size is my attempt to estimate how small the board could be if the debug connector were removed (and other components rearranged).
Đây là một số cách khác để giảm kích thước của tấm bảng:
Tôi chọn các thành phần thụ động lớn hơn C (0805 và 1206) bởi vì nó dễ lắp ráp hơn. Nếu bạn định lắp ráp các tấm ván, bạn có thể cân nhắc sử dụng một 0603 hoặc thậm chí một 0602 (các bạn có thể tìm được 2.2\ 206;\ 188; F tụ điện trong một gói 022, nhưng cho 0
Tôi đã chọn một gói đồ lớn hơn cho cỗ máy. Đây là một cỡ 9mm x 9mm QFĐôi. Kích thước của gói kích cỡ không có 32-ghim nhỏ hơn nhiều (5 mm x 5 mm) và có một kích cỡ bưu kiện nhỏ hơn 24pin (4 mm x 4 mm). Theo tôi, hầu hết các ứng dụng được xây dựng quanh nguồn cung điện này không cần nhiều hơn một vài cây kim I/O, nên một gói 24pin có lẽ là lựa chọn tốt nhất. Tôi đã sử dụng thiết bị co-2 vì bộ phim không có chì, không chứa chì.
Tôi cung cấp máy quay Pha lê-ra-68khz cho các ứng dụng thời gian thực. Nó có kích thước của một thành phần 0805. Hệ thống điện t ử có một giao động năng lượng thấp nội bộ với mức độ rất thấp (\ 19477; 10=)) vì thế nếu bạn không cần thời gian, bạn có thể bỏ qua tinh thể.
Bộ điều chỉnh công tắc bơm nạp hiện có bốn 2.2\ 206;* 188;} F kết quả tụ điện, nhưng chỉ cần một cái.
Nó chỉ dùng để gỡ lỗi. Chúng có thể bị loại khỏi thiết kế cuối cùng.
Bạn có thể nghĩ rằng bạn có thể loại bỏ tất cả các mạch (công tắc, LDAP, và hai tụ điện) liên quan tới nguồn cung cấp nguồn điện gỡ lỗi. Tôi không khuyến khích điều này vì năng lượng mặt trời không phải là một nguồn tiện lợi cho việc phát triển và thử nghiệm firmware.
Chọn kép
Câu cuối về cách làm một danh sách nhỏ hơn là có các thành phần ở trên và dưới bàn. Khi tôi đang viết bức họa này, tôi bắt đầu tự hỏi liệu to àn bộ mạch có phù hợp với khu vực tương ứng với kích thước của các tế bào mặt trời, để các bạn có thể thiết kế một bảng mạch chỉ có pin mặt trời ở trên và mọi thứ khác ở dưới. Tôi quyết định loại bỏ vài thành phần không cần thiết khỏi s ơ đồ và thử ý tưởng này, và đây là những gì tôi tìm thấy:
Một mức độ tương thích thô, nhưng như anh thấy đấy, chúng tôi s ắp nhồi tất cả các mạch vào không gian PCB mà các tế bào Mặt Trời chiếm.
Để tạo ra vị trí này, tôi đã loại bỏ ba trong bốn tụ điện kết xuất, tinh thể, đèn LED, và tiết kiệm của LED. Tôi cũng đã chuyển gói vi bộ sang QFN24. Các thành phần thụ động vẫn còn 1206 và 0805, nhưng những gói lớn hơn này có thể bù đắp nhu cầu một cách nào đó để kết nối con chíp với bộ sửa lỗi được. Chắc chắn không có nhiều chỗ xoay vòng, nhưng nếu anh có thể dùng t ấm ván bốn lớp (và vẫn còn đủ chỗ ở phía trên bên dưới xà lim Mặt trời), tôi không nghĩ đây là một rào chắn nghiêm trọng.
Kết quả
Chúng ta đã thảo luận về cấu trúc PCB của tấm bảng siêu năng lượng được thiết kế gần đây, và chúng ta cũng đã nghiên cứu một ví dụ về một sự ứng dụng có độ phân tích rộng hơn nơi kích thước của PCB gần với kích thước của một pin mặt trời. Nếu bạn có kinh nghiệm với thiết kế bị hạn chế không gian cho thiết bị nhúng ít năng lượng, hãy thoải mái chia sẻ suy nghĩ của bạn trong các bình luận.