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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