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公司新(xīn)闻

電(diàn)子产品设计要遵循的关键规则


设计智能(néng),安全和省電(diàn)的電(diàn)子设备确实是一门艺术。从概念到原型,再到部署的设计过程可(kě)能(néng)是漫長(cháng)而艰巨的,但归根结底,看到您的创意付诸实践确实令人感到高兴。

产品设计满足要求的功能(néng),可(kě)以轻松制造,可(kě)靠并且可(kě)以承受其设计环境时,就是成功的。

这些原则是设计工程师从一开始就希望节省时间和金钱(更不用(yòng)说头痛)的快速简便的准则。

产品设计中的注意事项

这些是设计嵌入式電(diàn)子硬件解决方案时要牢记的注意事项。

了解操作环境

该系统必须设计成能(néng)够承受环境要求和条件。例如,仅在室内运行的系统与在所有(yǒu)天气情况下在室外运行的系统的要求将有(yǒu)很(hěn)大不同。

在设计和验证阶段,必须考虑工作温度范围,压力,湿度,要求的坚固性,暴露于辐射等。另外,不要忘记功耗和热分(fēn)析。

尽可(kě)能(néng)进行额外的设计

不要把自己装在不必要的地方。只要增加成本和开发时间等其他(tā)约束条件,增加附加電(diàn)容,增加電(diàn)流限制,支持高分(fēn)辨率屏幕等功能(néng)都是好主意。

保持打开状态為(wèi)您提供了更大的灵活性。这也适用(yòng)于電(diàn)源。尽可(kě)能(néng)对它们进行过度设计,以实现将来的功能(néng)并增加功耗。

尽可(kě)能(néng)计划将来的功能(néng)

如果您知道某个功能(néng)或升级即将到来,请在可(kě)行时尽早进行规划。再次,从長(cháng)遠(yuǎn)来看,这将為(wèi)您提供更多(duō)选择。

但是,不要太过分(fēn),您需要始终优先考虑最大限度地减少开发时间,成本和风险。在考虑為(wèi)将来的功能(néng)进行设计时,请始终牢记最小(xiǎo)可(kě)行产品(MVP)的概念。

了解您的组件

仔细阅读整个数据表和所有(yǒu)参考资料,以确保了解零件的功能(néng)和限制。

设计灵活

提前计划以合并其他(tā)选项,这些选项可(kě)能(néng)会避免需要额外的设计旋转来添加功能(néng)。

例如,这可(kě)以包括為(wèi)Wi-Fi或蓝牙模块添加占用(yòng)空间,但除非或直到需要,否则不要填充占用(yòng)空间。

添加条款以简化调试

在开发板开发阶段,使您自己和您的团队的调试变得更加轻松。稍后您将感激不尽。

一种很(hěn)好的启动方法:使用(yòng)上拉/下拉電(diàn)阻,而不是直接将IC配置引脚连接到VDDGND

如果您需要进行電(diàn)流测量或隔离電(diàn)源轨,请给自己选择断开電(diàn)源输入和输出的选项。

简化固件开发人员的工作。在设计初期就请教他(tā)们,以确定哪些接口可(kě)以帮助他(tā)们开发和测试代码。这通常包括调试端口(SWDJTAG等),一个UART和一个或多(duō)个GPIOLED

总是考虑测试。在指甲床或类似类型的测试夹具中添加足够的测试点以进行自动化生产测试。

消费产品只有(yǒu)能(néng)够可(kě)靠地制造和测试,才能(néng)成功。未经测试或测试不良的设计可(kě)能(néng)会损害客户关系,并因大量回报和RMA损害利润。

集成了静電(diàn)放電(diàn)(ESD)保护

在任何用(yòng)户可(kě)访问的界面上,ESD都是不可(kě)避免的,因此请制定相应的计划以保护您的设计。使用(yòng)保护二极管,限流電(diàn)阻器和其他(tā)设备来保护暴露于外界的每个引脚。

增加電(diàn)磁干扰(EMI)缓解措施

EMI问题可(kě)能(néng)影响深遠(yuǎn),并会对您设备的性能(néng),可(kě)靠性和向公众出售的能(néng)力产生负面影响。

监管限制在世界各地有(yǒu)所不同,但通常大多(duō)数電(diàn)子产品都需要遵守一套或多(duō)套EMI限制。

通过在所有(yǒu)连接器接口上添加共模扼流圈,铁氧體(tǐ)和其他(tā)EMI抑制设备,从设计开始就最大程度地减少EMI问题。

尽可(kě)能(néng)在单端使用(yòng)平衡的差分(fēn)接口来获得高速信号。

尽早考虑BOM成本

如果BOM成本被取消,该项目可(kě)能(néng)从一开始就注定失败。与您的设计师进行仔细的计划和估算可(kě)以帮助避免意外的意外。在整个设计阶段都要关注BOM成本。

如果您不能(néng)以合理(lǐ)的利润制造和销售产品,那么继续进行下去就没有(yǒu)意义了。

验证组件可(kě)用(yòng)性

尽早与您的首选分(fēn)销商(shāng)合作,以了解关键组件的可(kě)用(yòng)性和交货时间。

在制造过程中,无源電(diàn)阻(如電(diàn)阻器和電(diàn)容器)通常可(kě)以用(yòng)形状/装配/功能(néng)(FFF)兼容的替代品替代,但对于其他(tā)组件(如IC和连接器)则不可(kě)能(néng)。

创建干净,文(wén)档完善的原理(lǐ)图

事实是,在您的产品完全完成之前,您可(kě)能(néng)必须切换设计师。因此,您需要通过拥有(yǒu)适当的设计文(wén)档来使此过渡尽可(kě)能(néng)平滑。

没有(yǒu)什么比看示意图中混乱的老鼠窝并设法弄清楚它更糟糕的了。

使用(yòng)分(fēn)层拓扑是一个好主意。在子表的左侧放置输入,在右侧放置输出。

在原理(lǐ)图中添加注释,以向接下来查看原理(lǐ)图的任何人指示设计注意事项,IC设置,滤波器参数和其他(tā)重要信息。

指定BOM的所有(yǒu)组件参数。不要為(wèi)電(diàn)阻以外的任何东西指定通用(yòng)。甚至具有(yǒu)相同電(diàn)容,電(diàn)压,電(diàn)介质和封装类型的電(diàn)容器,在制造商(shāng)之间也可(kě)能(néng)相差很(hěn)大。

同样的建议也适用(yòng)于任何软件开发,并且您希望正确记录您的代码,以便将来其他(tā)人可(kě)以根据需要轻松地对其进行处理(lǐ)。

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