【stm32开发板】原理图设计(电源部分)附:设计PCB流程

一、PCB设计流程

二、操作步骤

1.新建工程

文件→新建→工程

2.命名工程

保存后进入该页面

自生成了一个原理图和PCB

3.新建图页及重命名

右键第一个图页,选择新建图页

右键选择重命名可以为图页改名

4.取消设计规则的22项

5.原理图尺寸调整

如果觉得原理图框的尺寸小,在右侧属性中可以进行调整

6.添加图片

放置→图片

7.添加文字

同时也可以更改字体和大小

8.搜索元件

点击左下角的库,在搜索框中搜索对应名称

9.使用元件

双击搜到的元件,即可在原理图进行放置

10.不使用的引脚用×未连接标识符

11. 添加网络标签

就会出现这个指引,点击到对应引脚即可添加成功

双击可以更改名称

12.电阻型号选择

在常用库这里可以选择不同封装的电阻

13.模块化分区

三、USB电路讲解

  • DN1,DN2和DP1,DP2 赋予相同的标签,实现正反插
  • CC1和CC2是快充识别引脚,接上5.1k电阻进行下拉,保证输出5v的电压
  • SBU1和SBU2不适用,放置未连接标识符
  • GND接地
  • VBUS接+5v电源

三、DC和螺钉式连接端子

两个的输入都为12v,所以将正极连接到一起

DC端子,针为正极,2,3引脚是接地部分

  • 接SS54肖特基二极管,放置接线端子两端电源插反,导致烧坏板子,同时,该二极管的导通压降较小,额定电流达到5A,符合板子对于供电的需求。
  • 芯片为TPS5450根据数据手册,进行电路设计,仿照数据手册的电容设计,由于是12v,选择耐压值比较高的铝电解电容,大电容靠近电源输入端,小电容靠近芯片,小电容选择耐压值为16v的,否则容易击穿5引脚为使能引脚,悬空即可,使其一直处于开启状态
  • 6号引脚接地
  • 9号引脚是散热焊盘,需要接到地上才能散热
  • 1和8引脚接一个小电容,是自举升压,为DCDC开关管提供驱动电压
  • 其他设计按照示例电路来

四、合路

1.不同名标签连接

由于不同名网络标签放在一起回报错,所以在浮动工具箱里找到短接标识符,即可实现

2.开关的使用

  • 开关打到左边,12接通,45接通
  • 开关打到右边,23接通,56接通

上面一组开关未使用,可以接地,防止焊接时出现引脚铜皮脱落的情况

防止电路短路加入保险丝

五、LDO电路讲解

输入接5v,输出为3.3v

在输入和输出端加滤波电容

加电源指示灯和限流电阻,由于是3.3v电压,限流电阻接2k就可以(5v的取5k)

六、模数地分离

由于实际电路中用铜箔作为导线,它的电阻值并不为0,当数字电路工作时,会有电流,使得数字电路和模拟电路直接接地的点会有电压,所以需要隔离。

这个电压主要对模拟电路影响较大,因为数字电路是以高低电平的形式存在,所以影响可忽略,因此称数字电路为攻击方。

想要避免这种影响,可以采用这种单点接地。每个导线单独接地

实现单点接地的方法

  • 将模拟电路和数字电路分割,通过两个0欧姆电阻连接到电源入口处
  • 0欧姆电阻可以用磁珠或者小电感代替,0欧姆电阻并不是没有阻值,而是毫欧级别的
  • 将电源入口地放在数字地上,然后通过一小块铜箔将模拟地连接

数模地分离、其中电容要靠近模拟地这边

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