Hacking Circuits Together Usando schemi esistenti


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Sto lavorando a un prototipo utilizzando schede breakout esistenti di produttori di hardware open source (Sparkfun, Adafruit, Teensy ecc ...). Tutto sta andando alla grande!

Sono nella fase in cui mi piacerebbe iniziare a progettare il mio PCB al fine di consolidare i componenti in un'unica scheda.

In questo momento, ogni scheda di breakout è alimentata dalla stessa batteria LiPo, quindi sembra che potrei essere in grado di utilizzare semplicemente gli schemi esistenti da ciascuna scheda e combinarli semplicemente su una singola scheda, da cui ogni "gruppo di componenti" trae la sua potenza da la batteria e condivide il terreno ... analogamente al modo in cui le singole schede breakout sono attualmente cablate.

È semplice come sembra, ed è pratica comune per i costruttori di circuiti principianti adottare questo approccio senza implementare i calcoli dei nodi KVL, KCL e Thevenin, ecc ...

Grazie per qualsiasi consiglio in merito.


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Risposta breve sì, risposta lunga cerca di combinare ciò che puoi. In generale una scheda di breakout contiene più del necessario e se capisci cosa sta succedendo con ciascuno, puoi semplificare notevolmente il tuo schema.
mcmiln,

Avrei pensato che dovresti cercare modi per ottimizzare l'elettronica piuttosto che duplicare le schede di sviluppo
Paul Edwards-Shea,

Nello spirito di "un passo alla volta" penso che lo attaccherò il prossimo ... ma grazie per l'heads-up.
Aaron,

Dal momento che sono un principiante, penso che passerò a una soluzione funzionante ... ottimizzando dove posso (per quanto la mia comprensione mi porterà) dopo che avrò un duplicato prototipo funzionante. Grazie per il testa a testa.
Aaron,

FWIW, anche i professionisti usano questo approccio durante la progettazione a livello di sistema. Le uniche eccezioni sono: stai facendo circuiti analogici sensibili, hai a che fare con velocità di clock superiori a 100 MHz o stai incorporando circuiti RF nel tuo circuito. Questi 3 motivi sono i motivi per cui i moduli sono così popolari perché hanno isolato i circuiti analogici / RF / ad alta velocità dal resto del sistema in modo da poter progettare i circuiti plug-and-play.
Slebetman,

Risposte:


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Non c'è niente di sbagliato in questo approccio di base. È probabile che i PCB che si stanno utilizzando siano stati adattati da circuiti di applicazione tipici per ciascuna delle parti.

A proposito, penso che sia meglio cercare (e leggere e comprendere) i fogli dati per ciascuna delle parti prima di trasferire ciecamente gli schemi sulla propria scheda. Dovrai trovare i numeri di parte esatti, scegliere i pacchetti e così via. I componenti e gli schemi potrebbero non includere informazioni sufficienti anche solo per acquistare nuove parti.


Grazie! Lo terrò a mente mentre avanzi e tengo a portata di mano i fogli dati.
Aaron,

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Sì, probabilmente puoi fare quello che vuoi. Copi i circuiti, ma leghi la potenza di ciascuno e usi una terra comune. Come dici tu, in pratica è così che li hai cablati ora.

Alcune cose a cui fare attenzione:

  1. Assicurarsi che la batteria sia ancora in grado di gestire la corrente richiesta da tutti i circuiti insieme.

  2. Pensa attentamente alle correnti di terra risultanti. Mettendo insieme i circuiti, c'è più possibilità per uno di fare rumore che sarà un problema per un altro.

  3. Potrebbe essere necessaria una maggiore capacità sull'alimentazione complessiva. L'alimentazione è un percorso ovvio per il rumore proveniente da un circuito che si alimenta in un altro. La capacità extra sull'alimentazione aiuterà. Potrebbe anche essere necessario eseguire ulteriori filtri locali.


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Con l'avvertenza che non hai menzionato affatto quale set di schede di sviluppo COTS hai messo insieme, quindi questa risposta è ugualmente generale: se stai prendendo schede di sviluppo collaudate e i loro schemi e le hai incollate con successo insieme per fare ciò di cui hai bisogno, quindi sì, è semplice come unirli su uno schema e PCB, e forse anche rimuovere i bit che non ti servono (idealmente testati sulle schede di sviluppo).

Senza dubbio c'è ancora molto che può andare storto e imparare ad avere, ma è prevedibile, giusto? :)


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Sì, se li agganci in panchina puoi semplicemente fare la stessa cosa su un PCB e combinare tutti i circuiti. Una cosa a cui prestare attenzione quando si combinano i circuiti dal momento che la maggior parte di questi sono IC al giorno d'oggi sono i livelli di tensione e gli ingressi. Puoi trovare i livelli digitali nel foglio dati dei circuiti integrati. Con i circuiti digitali è necessario assicurarsi che i livelli logici "corrispondano". Un'uscita CMOS a 5 V non è necessariamente compatibile con LVTTL. Con i circuiti digitali prestare attenzione ai livelli di commutazione e alle correnti. Se stai cercando di guidare più ingressi con un'uscita, devi preoccuparti della corrente che l'uscita digitale può generare su ciascun ingresso digitale (se è troppo non si accenderà completamente). È una buona idea solo per familiarizzare con i livelli logici e le impedenze di ingresso e uscita.

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