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对于PCB layout工程师而言,除了丰富的经验之外一定要有扎实的理论基础,信号完整性和电源完整性是看家本领,否则即使走线工具用得再熟练也无济于事。

想涨经验,一定要多做项目支持,多踩几个坑,多研究如何提高走线质量,多做几次仿真,才能合理规划布局,清楚地知道每一条走线产生的影响,做到胸有百万雄兵。

否则,即使画一千个没有完整约束的板子,也比不过画一个高质量的完整板子得到的收获多。

看海采坑小课堂今天分享一个和模拟电源有关的坑。

手机上有上千个元器件,上千条网络,近百路电源,在小小的板子内要压缩进射频、天线、模拟、高速、PDN、充电、音频等模块是非常艰巨的一项工作。

这么多的工作内容,一个人无法在短期内完成,这就需要有强大的团队进行支持。哥们就是其中一员,负责对走线进行二次评审,进行补刀。我今天来介绍一个和模拟电源有关的坑,补刀失败,都是血和泪。

事情发生的背景是相机画质达不到内部标准。如果站在用户角度上看,就是暗光拍照有噪点。定位方法并不复杂,对相机各路电源进行外部供电,最终发现是相机模拟电源异常,如果用外部电源在对相机就近供电,则画质正常,靠近电源源端供电则异常,如下图。

所以,问题的分析就变成了相机模拟电源哪里出了问题?

模拟电源向来是比较敏感的,也是layout工程师和我重点看护的对象,我猜八成是有临近大电源干扰,我要了分图纸,也自己查了一遍。

果然,模拟电源中间有一段,旁边紧挨着一块大电流的BUCK电源平面,BUCK工作时的干扰耦合到了相邻相机的模拟电源,进而对相机画质产生影响,这个干扰太小,普通电气测试无法发现,但是却会对画质产生影响,类似下右图。

(图:LinsonW

为啥我前期没查出来呢?所谓世界上没有绝对安全的系统,一个人哪怕再仔细也会有遗漏的地方,估计是查的次数太多,走线又频繁修改,就陷入惯性思维了。

这时,一套完善的研发流程可以彰显其价值:即使PCB layout工程师没有发现问题,也有专人进行二次审阅,二次审阅没有发现问题,也会有模块负责人进行模块测试,对问题再次拦截,一直到整机测试再次拦截问题,在多重把关下,问题就容易暴露出来。

我就是靠兄弟部门帮忙拦截了问题。

那么怎么修改呢?最好的解决办法是直接移动电源走线,但是由于手机内的空间太小,捉襟见肘,牵一发而动全身。最终我选择使用地线进行隔离,修改发板后还一直寝食难安,担心有其他影响。

板子回来后测试一切正常,这下我才放心,睡得也香了,吃得也开心了,一口气上5楼不费劲。

模拟信号和电源的PCB走线一定不能大意今天的看海采坑小课堂就分享到这里。你都踩过哪些坑呢?欢迎留言讨论,感谢点赞,转发。

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  • aisi999 2021-12-24 12:25
    文章写得很好!请问画手机用什么软件,画好的pcb用什么软件仿真?信号完整,电源完整怎么验证?我是新手正是您说的画1000个没约束的板子那种,还请您不吝赐教!谢谢!
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