本方案為InnoSwitch3-AQ系列的一款硬件設(shè)計(jì)方案，在方案中詳細(xì)介紹了各部分設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，可幫助大家快速熟悉設(shè)計(jì)過程。本次分享將以案例形式，通過 Portfolio設(shè)計(jì)、軟件調(diào)試、 PCB布局布線和實(shí)物拍攝等環(huán)節(jié)，詳細(xì)介紹該系列的硬件設(shè)計(jì)方案。

在本方案中，我們將介紹該系列的硬件整體布局和關(guān)鍵器件選型，并針對(duì)使用過程中可能遇到的問題提供解決方案，為大家提供實(shí)用的硬件設(shè)計(jì)參考。

硬件整體布局

硬件設(shè)計(jì)主要分為兩部分，第一部分是 PCB板的設(shè)計(jì)和布局，第二部分是 PCB板的調(diào)試和實(shí)物拍攝。

PCB板的設(shè)計(jì)主要考慮到元器件的布局、布局布線以及防輻射等方面。同時(shí)，為了在滿足功能需求的同時(shí)，還需要考慮到元器件的重量、成本和功耗等方面。在設(shè)計(jì) PCB時(shí)，應(yīng)根據(jù)元器件尺寸及數(shù)量合理規(guī)劃布局。

具體布局時(shí)，要注意器件之間的距離、走線走線長(zhǎng)度和焊接強(qiáng)度等問題，并合理規(guī)劃元器件間距。

器件選型

在器件選型方面，我們主要考慮的是以下幾個(gè)方面：

1.核心芯片：根據(jù)產(chǎn)品需求，我們選擇了 ST公司的STM32系列，該系列可提供豐富的外設(shè)支持；

2.電源芯片：該部分采用了深圳創(chuàng)力公司的 Flash電源芯片；

3.通信接口芯片：為了簡(jiǎn)化 PCB布局，我們選擇了使用一顆MAX039作為主控芯片，該芯片具有高速串行數(shù)據(jù)傳輸接口；

4.信號(hào)調(diào)理電路：根據(jù)產(chǎn)品需求，我們選擇了 ST公司的信號(hào)調(diào)理電路。

PCB布局布線

在進(jìn)行 PCB布局布線前，應(yīng)先對(duì)電路進(jìn)行功能分析。對(duì)于InnoSwitch3-AQ系列，功能分析可分為幾個(gè)大的模塊：電源管理模塊、 ADC、 DAC模塊、 UART模塊和 SPI接口模塊等。

在設(shè)計(jì) PCB時(shí)，應(yīng)先對(duì)每個(gè)功能模塊進(jìn)行布局，將需要使用到的元器件放置在對(duì)應(yīng)的位置。然后將該功能模塊所需元器件放置在電路板上，再根據(jù)元器件的布局對(duì)其進(jìn)行布線。

如圖6所示，本方案中該模塊包括電源管理、 ADC、 DAC和 UART四個(gè)子模塊。在 PCB布局布線時(shí)，應(yīng)先將該功能模塊的電路板劃分為幾個(gè)小區(qū)域，再按照不同的功能區(qū)域進(jìn)行布線。

實(shí)物拍攝

在完成上述硬件設(shè)計(jì)之后，為了確保產(chǎn)品的可靠性，我們還將進(jìn)行實(shí)物拍攝，用于后續(xù)的使用培訓(xùn)。在實(shí)際使用過程中，由于該產(chǎn)品體積較小，如果直接使用電腦連接 WiFi進(jìn)行遠(yuǎn)程控制會(huì)有很大不便，所以我們?cè)谕瓿蓪?shí)物拍攝后將通過 USB數(shù)據(jù)線將產(chǎn)品與電腦相連。在本案例中，我們采用了以下方式進(jìn)行實(shí)物拍攝：

總結(jié)

本次分享為大家介紹了InnoSwitch3-AQ系列的硬件設(shè)計(jì)方案，通過 Portfolio設(shè)計(jì)、軟件調(diào)試和 PCB布局布線，讓大家深入了解整個(gè)InnoSwitch3-AQ系列的設(shè)計(jì)思路和技術(shù)要點(diǎn)，為后續(xù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了參考。