
硬件设计
文章平均质量分 82
dylanZheng
作为一个嵌入式电子工程师, 怀揣梦想, 一直希望自己能够为人类的进步做一点贡献.
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Raspberry 树莓派 CM4模块的底板设计注意事项
树莓派CM4模块集成了CPU, 存储器,以太网, 无线模块,电源等等, 大大降低了硬件设计的要求。对我们使用树莓派提供了很好的便利性。本人近期因为项目的需要设计了一款CM4的底板, 先上图:该板子的特性主要包含:1, 提供2个USB接口,一个USB2.0 device, 一个USB3.0 host2,板子集成有一个4口的百兆以太网交换芯片。其中对外提供一个RJ45连接器接口, 一个连接CM4, 另外两个用来级联设备。3,板子左右两端提供级联板卡。多个板子可以通过串行的方式连接。原创 2025-03-31 17:07:17 · 944 阅读 · 0 评论 -
本质安全设备标准(IEC60079-11)的理解(二)
因为此时计算电流比较不方便,因此这里在考虑安全因子的时候,我们使用升高电压的方法,即考虑电池电压上升到30v * 1.5 = 45V,那么查看图A.2,对应I类设备的曲线图,可以看到45V对应的允许电容值为3uF,而电路中存在10uF电容,因此不符合本质安全的要求。4),附录中也强调了300欧的电阻必须是可靠元器件(infallible resistor),它不仅需要满足自身可靠元件的要求,例如材质,额定电压,电流,功耗等参数,还需要满足隔离的要求,例如需要满足电气间隙的距离,最好使用大封装等等。原创 2022-10-12 21:20:30 · 3654 阅读 · 0 评论 -
电磁兼容工程(Electromagnetic compatibility engineering Herry Ott )读书笔记--章12 数字电路的辐射
1, 继续对Henry W Ott 写的《电磁兼容工程》这本书进行读书笔记记录。强烈推荐英文原版,原版可能更容易读懂。2,本博客是这本书的读书笔记,它不是对书的直接翻译,主要记录阅读这本书时自己对书的理解。目的是为了加深对EMC的理解,后续可以经常翻看,以免忘记。3, 因为阅读的过程是跳跃的,不会从书的第一页到最后一页,所以记录的过程也不是从第一章开始。本笔记就从第12章开始。以下是笔记的内容:————————————————当前法规条件下,EMC工程在将电子产品推向市场的过程...原创 2022-05-19 23:46:37 · 1119 阅读 · 0 评论 -
Beaglebone black PCB源文件点评
目的BeagleBone black 已经出来很久了,算是一块比较老的板子了。网上有很多的文档,说明它的性能,开发过程不走,开发的案例等等, 内容非常丰富,但是几乎没有文章,单纯从PCB设计的角度对它进行点评。仔细参看它的PCB设计,里面还是有非常多值得学习的技术内容。所以在此做一下我个人的点评,主要目的也是通过参考beagleBone的设计来提高自身的PCB设计水平。特别声明一下:不像代码,可以通过运行测试来说明代码的质量, PCB的很多技术都是基于理论和经验的统一,不同的人会有不同的观点。文章中的观原创 2022-04-14 15:33:41 · 1278 阅读 · 0 评论 -
电磁兼容工程(Electromagnetic compatibility engineering Herry Ott )读书笔记--章17 模拟数字混合信号PCB设计
1, 继续对Henry W Ott 写的《电磁兼容工程》这本书进行读书笔记记录。强烈推荐英文原版,原版可能更容易读懂。2,本博客是这本书的读书笔记,它不是对书的直接翻译,主要记录阅读这本书时自己对书的理解。目的是为了加深对EMC的理解,后续可以经常翻看,以免忘记。3, 因为阅读的过程是跳跃的,不会从书的第一页到最后一页,所以记录的过程也不是从第一章开始。本笔记就从第17章开始。以下是笔记的内容:———————————————— 模数混合信号PCB的设计和布板是一项很有挑战性的...原创 2022-04-08 11:02:57 · 1861 阅读 · 2 评论 -
电磁兼容工程(Electromagnetic compatibility engineering Herry Ott )读书笔记-- 章16 PCB设计和叠层结构
1, 继续对Henry W Ott 写的《电磁兼容工程》这本书进行读书笔记记录。强烈推荐英文原版,原版可能更容易读懂。2,本博客是这本书的读书笔记,它不是对书的直接翻译,主要记录阅读这本书时自己对书的理解。目的是为了加深对EMC的理解,后续可以经常翻看,以免忘记。3, 因为阅读的过程是跳跃的,不会从书的第一页到最后一页,所以记录的过程也不是从第一章开始。本笔记就从第原创 2022-03-31 16:28:43 · 1776 阅读 · 2 评论 -
电磁兼容工程(Electromagnetic compatibility engineering Herry Ott )读书笔记-- 章14 抗射频和瞬态信号干扰能力
EMC测试中对于射频噪声和瞬态高电压信号的抗干扰能力原创 2022-03-24 11:15:58 · 2487 阅读 · 2 评论 -
电磁兼容工程(Electromagnetic compatibility engineering Herry Ott )读书笔记-- 章11 数字电路电源分布
电磁兼容工程(Electromagnetic compatibility engineering Herry Ott )数字电路电源分布 读书笔记原创 2022-03-16 09:06:29 · 1225 阅读 · 0 评论 -
电磁兼容工程(Electromagnetic compatibility engineering Herry Ott )读书笔记-- 章10 数字电路接地
1, 发现Henry W Ott 写的《电磁兼容工程》是一本非常好的关于电磁兼容的书,强烈推荐。同时强烈推荐英文版,虽然国内有翻译版,但是本人体验是英文版本更容易读懂。2,本博客是这本书的读书笔记,它不是对书的直接翻译,主要记录阅读这本书时自己对书的理解。目的是为了加深对EMC的理解,后续可以经常翻看,以免忘记。3, 因为阅读的过程是跳跃的,不会从书的第一页到最后一页,所以记录的过程也不是从第一章开始。本笔记就从第10章开始,以下是笔记内容。10 数字电路的接地数字系统是一个R...原创 2022-03-03 21:07:21 · 2071 阅读 · 4 评论 -
TVS的分析和选择
本文首先介绍了TVS的特性,继而根据具体的设计需求,分析和选择了对应电源和信号接口的TVS保护器件,顺带解析了TVS数据手册中常见参数的意义原创 2022-02-17 23:35:38 · 5784 阅读 · 0 评论 -
AM335x 核心板展示
展示一下最近完成的AM335 核心板:1) 板子大小: 37.85 x 37.85 mm2) 国产分立电源方案替换TI的配套芯片方案;3) 256M DDR3L;4)支持板上eMMC或者Nand,二选一;5)5V供电,提供3.3V输出供底板使用, 最大输出电流2A;...原创 2022-01-14 09:48:24 · 618 阅读 · 4 评论 -
几个关于KSZ9031的设计注意事项
引言最近新设计了一款AM335平台的工业板,它提供双千兆网口。花了比较多的时间进行网口调试,碰到了几个典型的问题,在此记录,希望有同样设计的工程师免走弯路。PCB注意事项因为KSZ9031提供的是RGMII接口,时钟信号速率到达125MHz, 因此需要做等长处理。 同样的,KSZ9031和变压器之间的信号也要做等长处理。如果选择的不是集成变压器的RJ45及连接器,同样变压器和RJ45接口也需要长度匹配。对于不从网口启动的系统,如从SD卡启动,从USB启动等等,对信号做等长处理就能够满足P原创 2021-12-14 14:22:31 · 9447 阅读 · 1 评论 -
基于AM335平台的工业板
最近又帮助客户开发了一款AM335平台的工业板:工业板主要包括1) 9~36 DC供电;2) 二个USB:一个host, 一个OTG接口;3) 一个MicroSD卡;4) 一个eMMC 存储芯片(16G);5) 一个HDMI接口;6)一个3.0KV 隔离CAN接口;7)二个千兆以太网;8) 一个RS2329)二路数字IO输入, 24~60 VDC, 兼容IEC 61131-2;10) 一路 2.5KV隔离RS485/RS422;11) 二路差分..原创 2021-12-13 21:26:55 · 471 阅读 · 0 评论 -
IEC60079-11 附录3电气间隙和爬电距离的计算
IEC60079-11 附录3电气间隙和爬电距离的计算问题:在爆炸性气体环境下,需要对电子设备设计中的电气间隙以及爬电距离进行严格的计算。而安规IEC60079-11的附录3对于这些计算有非常清晰明了定义。本文算是附录3的一个笔记。1,什么是电气间隙和爬电距离?电气间隙:文档中的英文是Clearances and separation distances.直译就是清空和分割距离。爬电距离:文档中的英文是Creepage distances.如果刚开始接触这两个概念,可能还不能一下子就原创 2021-10-28 15:11:16 · 46639 阅读 · 2 评论 -
跟我一起进行kiCad设计(七)
跟我一起进行kiCad设计(七)1, 目的kiCad中的文件全部是文本文件,所以为了更好的理解kiCad,我们有必要了解其文本格式。参考资料:https://en.wikibooks.org/wiki/Kicad/file_formatshttps://dev-docs.kicad.org/en/file-formats/sexpr-pcb/kiCad的版本:本人使用的是最新的release版本5.1.10. 后续如果kiCad有新的版本,它的文件格式可能会有所不同。图1原创 2021-07-19 15:17:49 · 1810 阅读 · 0 评论 -
How to confirm production files from manufacture for AD project
How to confirm production files from manufacture for AD project?1, target:Each time when we receive PCB production files from manufacturer, we have to check if they are consistent with our design.2, toolsOur PCB design tool is Altium designer 18.0原创 2021-07-14 15:11:05 · 267 阅读 · 0 评论 -
跟我一起进行kiCad设计(六)
跟我一起进行kiCad设计(六)1, 导出光绘在JLC的网站上有完整的kiCad光绘导出的说明, 详情见下面的链接:https://support.jlcpcb.com/article/149-how-to-generate-gerber-and-drill-files-in-kicad为了保证这个系列的完整性, 本人也在这里简单摘要如下:File-> Plot… 进入光绘配置界面。图1 进入Plot命令选择需要导出的文件夹(Output directory).原创 2021-07-09 13:26:45 · 2991 阅读 · 3 评论 -
跟我一起进行kiCad设计(五)
跟我一起进行kiCad设计(五)终于进入PCB的设计阶段了!1, 编辑PCB工作页面信息图1 PCB页面信息编辑命令按钮PCB页面的信息和原理图的界面一致,直接输入需要的信息如下:图2 PCB页面信息输入再查看PCB右下角的信息已经更新了, 见图3图3, 更新后的PCB页面信息2,PCB叠层设计在开始具体的PCB布局和布线之前,第一个任务是设置PCB的叠层和约束条件。点击board setup按钮进入叠层的设置:图4,PCB叠层命令按钮原创 2021-07-07 12:26:06 · 8138 阅读 · 3 评论 -
跟我一起进行kiCad设计(四)
1,kiCad元件符号库的配置管理进入符号库的管理:Preferences->Manage Symbol Libraries图1 进入符号库管理命令kiCad的元件符号库区分为全局库和项目库。 图2 全局库的管理上图中全局数据库包含了我们第三章创建的Active库。在全局库中默认包含了非常非常多的器件, 这将极大方便和加快我们的设计。 不过在此不建议直接使用它们, 因为所有的器件都缺少封装, 型号等等属性。在第2和第3节会介绍更加规范的设计...原创 2021-07-03 17:14:44 · 2932 阅读 · 1 评论 -
跟我一起进行kiCad设计(三)
目录跟我一起进行kiCad设计(三)1,原理图库元件符号的绘制1.1 创建符号库文件2,封装库的绘制1,原理图库元件符号的绘制提醒:因为kiCad自身带有非常丰富的库文件以及第三方也提供了很多的库,所以实际上需要自己重新开始绘制的机会是不多的,大部分时候可能都是在现有的符号上调整。这里列举了几个github上提供的库:https://kicad.github.io/symbols/https://github.com/Digi-Key/digikey-kicad-原创 2021-07-02 16:31:49 · 5116 阅读 · 0 评论 -
跟我一起进行kiCad设计(二)
跟我一起进行kiCad设计(二)1, 编辑原理图工作页面信息Kicad原理图的右下角提供一些必要的关于原理图的信息, 如下图所示:图1 原理图页面信息角上图只是提供了一些简单的信息,如文件名,页面size等,我们还需要提供如设计者,设计公司,版权等等信息。这些信息可以通过页面配置命令“Page Settings...”来添加。图2 页面配置命令图3 页面配置内容项图3是kiCad提供的页面可编辑的信息。左边是页面大小,一般选择A4或者A。 A4页面打印比较..原创 2021-07-01 13:10:25 · 2992 阅读 · 3 评论 -
跟我一起进行kiCad设计(一)
跟我一起进行kiCad设计1,kicad的优势免费;开源;发展迅猛。2,kicad的下载安装下载地址:https://www.kicad.org/download/kiCad支持多种操作系统。本人下载的是windows版本:https://www.kicad.org/download/windows/图1 kiCad的下载下载后直接双击安装:图2 Kicad的安装然后一路next就能安装完毕。3, KiCad的使用3.1 .原创 2021-06-29 17:00:34 · 3893 阅读 · 4 评论 -
EMC/EMI 测试顺利通过
EMC/EMI 测试顺利通过最近设计的项目成功通过EMC/EMI测试, 恭喜自己, (^-^)V直接上图, 不说话。原创 2021-02-01 15:55:06 · 687 阅读 · 0 评论 -
由Python生成采购清单BOM
采购清单BOM的生成问题:公司在原型板焊接的时候,经常需要采购多块板子的器件,而其中很多器件型号都是相同的。采购部门会要求我们把所有相同的型号归类。这是一件耗时而又无趣的工作, 所以需要最好能够自动生成采购清单。解决办法:因为我们的BOM文件都是excel格式, 而经常看到Python培训的广告, 展示其能够处理excel的强大功能。因此选择使用Python自己写一个程序来执行合并操作。解决步骤:1, 首先看看我们的BOM表的格式对于采购人员来说, Designat.原创 2020-12-07 16:47:03 · 2572 阅读 · 0 评论 -
小型团队硬件设计之元器件管理
小型团队硬件设计之元器件管理问题现象:1, 硬件设计完成后, BOM表的输出很费时间, 需要人工一项一项确认;2,经常出现的购买器件的参数和设计不相符合的情况;3,元器件的封装和实物不匹配;4,焊接时发现某种器件没有购买,因为没有在BOM表上;5,因为上述原因造成在焊接时,需要和焊接公司反复沟通解决问题;如果有类似的问题, 请继续阅读。问题原因:在硬件设计的过程中, 设计人员经常为了图省事或者是为了所谓的赶进度,在设计中任意修改参数,造成后续数据不一致。解决问题的..原创 2020-11-29 08:47:01 · 3309 阅读 · 0 评论 -
RS485保护电路的设计
RS485保护电路的设计1,问题:最近设计的一块板子的RS485接口因为高电压被击穿烧毁, 惨不忍睹。 可以见图片。 图一 事故现场其具体严重的后果有三个:TVS被击穿; RS485芯片损毁; MCU不能正常工作。2,原因:测试人员在搭建测试环境时,电源正负极反接造成的。具体电路分析:在系统中主控板和节点设备均使用相同的RS485芯片和电路,唯一的区别是主设备对节点设备提供24V的电源输出,即在主控端, VI...原创 2020-11-23 11:41:33 · 17458 阅读 · 3 评论 -
近期设计的PCB产品
近期专心PCB设计工作, 产出还不错, 贴一些出来供大家欣赏。原创 2020-08-13 13:40:57 · 282 阅读 · 0 评论 -
结束了,AM335x !
结束了, AM335!因为公司的项目,和Am335x打交道了好几年。最近更换了工作,只好和Am335暂时告别了。总的来说, Am335还是很不错的,应用的场景也比较多,很多项目都可以使用它作为主处理器。另外网上资料比较多, TI的文档也很给力,所以学习曲线还是相当直的。在此,向我的老东家表示感谢,虽然待遇不高, 但是确实学习到很多的东西,也让我真正开发完成...原创 2019-10-01 22:23:37 · 2096 阅读 · 1 评论 -
Am335x 平台上GSM 3G/4G modem的一些硬件和软件的杂事
Am335x 平台上GSM 3G/4G modem的一些硬件和软件的杂事 项目需求上帝说要有光, 世界就有了光明。老板说我们的产品需要移动联网,我的一个月时间就没有了。。。 需求细说既然老板发话, 做小弟的只能埋头苦干了。第一个问题就是硬件如何互联?考虑到我们的AM33x平台开发已经基本完成,万幸的是其中的两个USB口全部以扩展口的方式连接出来。因此最简单...原创 2018-09-17 13:19:15 · 4758 阅读 · 0 评论 -
庆祝新的AM335x板子PCB Layout完工
庆祝新的AM335x板子PCB Layout完工. 效果图: 整体大小81x64mm; 板子的主要部分包括: 1) TPS65910A3 PMIC chip 提供各级电源; 2) 1片 256M DDR3 芯片; 3) 2 个PRU以太网10/100M接口; 4)一个MicroSD卡; 5)一个eMMC 存储芯片; 6)一个RS485接口; 7)I2C, SPI, UART,CA原创 2017-11-14 16:34:17 · 1571 阅读 · 4 评论 -
AM335x bootstrap探索
背景知识TI 的ARM处理器AM335x系列支持从不同的媒介或者接口启动, 具体包括串口,网口,USB,SD卡, eMMC,NAND flash, SPI flash等等。当系统复位的时候(具体时刻为reset信号的上升沿),通过某些特定管脚的状态,来决定从什么接口启动。问题本人在调试系统的硬件时,发现每次重起板子的时候,linux的系统时钟输出会有不一致的情况。debug输出信息: … [原创 2017-06-12 21:49:06 · 1029 阅读 · 0 评论 -
TI PMIC tps65910A3硬件设计
TI PMIC tps65910A3的使用tps65910a3芯片应用tps65910a3是Ti出品的一款集成电源管理芯片, 主要是配合Ti的OMAP3系列CPU使用的。 具体的电源参数请参看“参考资料”。参考资料http://www.ti.com/product/TPS65910具体使用因为在项目中选用的是TI的ARM处理器AM3359平台,其开发板上采用的就是tps65910a3来进行电源管原创 2017-06-09 17:18:26 · 4189 阅读 · 1 评论