电路板设计是一项重要且耗时的任务,当发生问题时,工程师需要对每个网络构成部件的设计进行整体检查。电路板设计要求的细致度可以说不亚于芯片设计。
典型的电路板设计过程由以下步骤构成。
前三步的原理图检查是手工作业,所以最花时间。具有1000根以上的配线SoC想象电路基板。人工检查各个连接线是一个冗长乏味的任务。实际上,几乎不可能检查各配线,在错误的配线、悬浮节点等最终电路基板上产生问题。
原理图获取阶段通常会发生以下问题。
●下划线错误:例如APLLVDD和APLLVDD
●大写字母和小写字母的问题:例如VDDE和VDDE
●拼写错误
●信号短路问题
●还有很多
为了避免这些错误,应该有办法在几秒钟内调查完整的原理图。虽然该方法可以通过原理图模拟来实现,但是在当前电路板设计过程中几乎没有原理图模拟。原理图模拟可以在所请求的节点处观察最终输出结果,因此可以自动检查所有连接问题。
以下,以一个项目的例子进行说明。考虑到电路板的典型框图
图1
在复杂的电路板设计中,布线数可能达到数千条,但是由于微小的变更,检查可能会花费很多时间。
原理图模拟不仅可以节省设计时间,还可以提高电路板的质量,提高整个过程的效率。
一个典型的测量目标设备DUT具有以下几个信号。
图2
测定对象装置在几个预先调整后具有各种信号,稳压器,运转等各种模块用于信号调整。考虑由稳压器获得的电力供给信号的一个例子。
图3:样品基板的原理图
为了验证连接关系,进行整体检查,采用原理图模拟。原理图模拟由原理图的制作、测试平台的制作以及模拟构成。
在建立测试平台期间,向所需输入端提供激励信号,在感兴趣的信号点观察输出结果。
可以通过将探测连接到观察节点来实现上述过程。节点电压和波形可以指示原理图中是否有错误。自动检查所有信号连接。
图4:原理图测试平台和各节点的仿真值
看看上面图的一部分吧。可以清楚地看到检测到的节点和电压。
因此,在模拟的帮助下,可以直接观察结果以确认电路板的原理图是否正确。另外,通过详细调整激发信号和元件值,也可以研究设计变更。因此,原理图模拟可以节省电路板的设计和检查者的许多时间,并增加增加设计的准确性的机会。