PCB设计错误案例

前几天我想做个烧写程序的探针,类似下面这样:

这种探针有些是用塑胶件固定探针,比如亚克力钻孔;但是上图中这个看着应该是用PCB固定的,我决定也用PCB试试。

第一版

这个PCB其实非常简单,重点在于如何实现探针在焊接过程自对位。我设计了一个PCB,如下:

TOP

BOTTOM

实物

实物

大家可能注意到了焊盘上的过孔,这个是我有意设计的,想作为导流孔,在锡膏熔化时将过量锡膏导向底面,并在这个过程中由于锡膏的表面张力和流动,实现探针自动对位。

而实际上,在加热台上进行焊接时,探针自对位效果并不好,还是非常依赖初始放置位置,可能与导流孔太小有关,这个设计并没有达到预期效果。

第二版

我决定重新设计PCB,这次很激进,直接开槽,意图用槽固定探针位置,如下:

内部V割,得到单片。

但是这个设计,槽孔太长,半边位置预留不足,导致崩边:

这个设计中,探针是很容易对位的,但是槽孔过长,间距也小,PCB容易变形翘曲,有可能导致探针头不在同一直线,所以也不合适。

总结下来,PCB设计还是要考虑到实际生产情况,不要过于理想化,要考虑到PCB的物理性质,比如热胀冷缩,PCB的强度等等。从实际效果看,文章开头那种PCB固定的探针大概率还是表面贴装方式,应该是在生产过程中用治具固定了探针位置。

我觉得依然可以通过设计实现贴装过程自对位,但是需要更多的实验和调整。朋友们,有没有什么更好的方法?

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内容概要:本文详细介绍了一个基于C++的养老院管理系统的设计与实现,旨在应对人口老龄化带来的管理挑战。系统通过整合住户档案、健康监测、护理计划、任务调度等核心功能,构建了从数据采集、清洗、AI风险预测到服务调度与可视化的完整技术架构。采用C++高性能服务端结合消息队列、规则引擎和机器学习模型,实现了健康状态实时监控、智能任务分配、异常告警推送等功能,并解决了多源数据整合、权限安全、老旧硬件兼容等实际问题。系统支持模块化扩展与流程自定义,提升了养老服务效率、医护协同水平和住户安全保障,同时为运营决策提供数据支持。文中还提供了关键模块的代码示例,如健康指数算法、任务调度器和日志记录组件。; 适合人群:具备C++编程基础,从事软件开发或系统设计工作1-3年的研发人员,尤其是关注智慧养老、医疗信息系统开发的技术人员。; 使用场景及目标:①学习如何在真实项目中应用C++构建高性能、可扩展的管理系统;②掌握多源数据整合、实时健康监控、任务调度与权限控制等复杂业务的技术实现方案;③了解AI模型在养老场景中的落地方式及系统架构设计思路。; 阅读建议:此资源不仅包含系统架构与模型描述,还附有核心代码片段,建议结合整体设计逻辑深入理解各模块之间的协同机制,并可通过重构或扩展代码来加深对系统工程实践的掌握。
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PCB设计领域,具体案例和实现方法是学习和掌握PCB设计技能的重要途径。以下是一些详细分析和实际应用教程的总结,这些内容可以帮助理解PCB设计的核心要素和常见问题的解决方案。 ### 案例分析 #### MP3播放器PCB设计 MP3播放器的PCB设计涵盖了电路布局、元件选择和布线等多个方面。在设计过程中,需要考虑音频信号的完整性以及电源管理模块的稳定性。音频信号路径应尽可能短,以减少噪声干扰。此外,电源部分需要合理布局,避免对音频信号造成干扰[^2]。 #### STM32微控制器PCB设计 以STM32微控制器为核心的PCB设计案例展示了嵌入式系统的PCB设计方法。STM32系列微控制器具有丰富的外设接口,因此在设计时需要仔细规划各个接口的布局和走线。例如,对于SPI、I2C等高速通信接口,应尽量减少走线长度,并使用地平面来降低噪声。同时,去耦电容应靠近电源引脚放置,以确保稳定的电源供应。 #### 双核8层电脑主板PCB设计 双核8层电脑主板的PCB设计是一个较为复杂的案例,适用于高级PCB设计师参考。这种设计需要考虑多层板的堆叠结构、高速信号完整性、电源分配网络(PDN)的设计以及热管理等问题。例如,在多层板设计中,信号层和电源层的布局需要合理安排,以减少串扰和电磁干扰(EMI)。此外,为了保证高速信号的完整性,需要进行阻抗匹配和时序分析。 ### 实现方法 #### 设计流程概述 PCB设计通常包括以下几个步骤:原理图设计PCB布局、布线、设计规则检查(DRC)、制造文件生成等。原理图设计阶段需要确保所有元器件的连接关系正确无误。在PCB布局阶段,需要根据原理图进行元器件的摆放,并考虑散热、信号完整性等因素。布线阶段则需要遵循设计规则,确保所有信号线和电源线的宽度和间距符合要求。最后,通过DRC检查确保设计没有违反任何规则,并生成制造文件用于生产[^1]。 #### 常见错误与解决方案 在PCB设计中,常见的错误包括电源和地线的处理不当、信号完整性问题、热管理不足等。例如,电源和地线的处理不当可能导致噪声干扰,影响电路性能。解决方案包括使用宽电源线和地平面,减少回路面积,以及合理放置去耦电容。信号完整性问题通常出现在高速信号线上,可以通过阻抗匹配、减少走线长度和使用终端电阻等方法来解决。热管理问题则需要通过合理的元器件布局和散热设计来解决,例如使用散热片或增加铜箔面积[^3]。 ### 示例代码 以下是一个简单的Python脚本示例,用于生成PCB设计中的测试点坐标文件: ```python # 生成PCB测试点坐标文件 def generate_test_points(file_path, test_points): with open(file_path, 'w') as file: for point in test_points: file.write(f"{point[0]}, {point[1]}\n") # 示例测试点坐标 test_points = [ (1.5, 2.3), (4.7, 5.1), (7.9, 8.4) ] # 生成测试点文件 generate_test_points("test_points.csv", test_points) ``` ###
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