畏懼畫PCB？大可不必！用植物大戰(zhàn)僵尸比喻畫PCB
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出品?21ic中國電子網(wǎng)?Gavin3389
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畫PCB和玩植物大戰(zhàn)僵尸——以此來歡迎新入職的同事
寫這個的目的有兩個：? ? ? ? ? ? ? ? ? ??1、 剛來單位的同事，對畫PCB有些畏懼，想告訴他，大可不必，數(shù)字類的板子，又沒有高頻，隨便畫畫就能用，要做的只是盡量讓自己保持一種好的習(xí)慣就可以了。2、介紹一種隔離的方法（線性光耦的使用）。
暑期到了，大批新生血液，又開始向各個崗位“滲透”了。經(jīng)過九年義務(wù)教育，三年高中拼搏，四年大學(xué)摸爬滾打的一代小鮮肉。
新來的鮮肉，被領(lǐng)導(dǎo)安排了畫一塊板子，讓我去指導(dǎo)一下，我那會指導(dǎo)這個啊，當(dāng)年剛畢業(yè)的時候，還是protel99呢，入職的第一塊板子，也是膽戰(zhàn)心驚啊，想表現(xiàn)一下又畏首畏尾。
~~~~~~有點憶往昔了，趕緊回來，說畫板子的事~~~~~~~~
把網(wǎng)盤里的PCB設(shè)計大全之類的，書架上滿是灰塵的教程都轉(zhuǎn)給他唄，就這樣：
畫板子，每個人有每個人的風(fēng)格，這沒法教啊。
~~~~~~當(dāng)年也沒人教我啊，我那會教人呢~~~~~~~~~~~~~~
就這樣，我貌似完成了領(lǐng)導(dǎo)的安排，新同事也繼續(xù)畫他的電路板。直到這天，拿著作品讓我給看看。“額~~還行吧，”“不過吧，恩，應(yīng)該沒什么事，這個板子都是數(shù)字的，誒？那天你玩的《植物大戰(zhàn)僵尸》?”“現(xiàn)在也有人玩這個游戲么？”
~~~~~~~新同事莫名的聽我自言自語~~~~~
然后，我們放下了檢查PCB，開始閑聊起來，最后覺得，畫PCB和玩游戲，其實差不多。這樣想的話，你一邊玩就把老板打發(fā)了！
恩，現(xiàn)在總結(jié)一下：畫板子，在擔(dān)心什么？（玩游戲有沒有擔(dān)心關(guān)卡過不去？）
1、??不熟悉芯片應(yīng)用，擔(dān)心原理性錯誤。2、??沒畫過，哪里都想注意，哪里都不知道如何處理。
就像玩游戲，隨便一個豌豆射手，隨便一個向日葵，關(guān)卡低的時候，隨便弄弄，沒就過關(guān)了。
就像剛開始畫PCB，雖然有所忐忑吧，但是吧，畫完能用。你也發(fā)現(xiàn)了，看著難看，強迫癥的你，是否會有所不滿呢？
另外，這些涌進來的僵尸，就是那些對你板子的干擾，因為是初級，這種干擾很小，也的確不會有什么影響。玩游戲可以隨意，但是畫板子，盡量不要這樣。那么：
恩，是要有個規(guī)劃（畫PCB要合理，了解功能模塊，玩游戲也要合理分配戰(zhàn)力，總體布局）
1、??確認要實現(xiàn)的功能和接口位置，容許的尺寸要求和可調(diào)整量。（就那么大塊草坪，我們要確保不要讓僵尸進到房子里）
2、??劃分區(qū)域，電源、通信口、采樣口、IO口……（就是哪里放向日癸、哪里是豌豆射手、哪里是食人花、哪里是土豆雷、那里是大窩瓜……）
3、??區(qū)域之間如何交叉。（豌豆和土豆雷也許要配合、火爆辣椒也許要和玉米射手配合……）
4、??有沒有薄弱環(huán)節(jié)，特殊留意，比如高頻，時鐘。（均衡布局，好像有個叫瘋狂的戴夫吧，那家伙一出現(xiàn)，橫掃一大片）
基本上我能想到的也就這些，其實，只要有個大致的規(guī)劃，布局起來沒有那么大的困難，之所以開始的時候有些心虛，那是因為你畫的少，大可不必擔(dān)心。只要邁出第一步，讓成就感占領(lǐng)高地，你就成功了。
要知道，剛開始的板子，不會讓你做太復(fù)雜的，而且在絕大多數(shù)單位里，整個單位的板子也沒有過于復(fù)雜的。多是數(shù)字控制和模擬驅(qū)動板，現(xiàn)成的案例很多。當(dāng)然，你可能會說那射頻板呢？放心吧，對于高頻、射頻板，很多老工程師也不敢打保票，不僅布局，板材的介電常數(shù)都是考慮的因素，阻抗匹配等等，即使失誤了，也沒那么丟人。
我想說的是，時代的青年，自信和陽光是你們的主題，認真干就完了。
必要的時候，考慮隔離（隔離，就好像游戲里的那個大土豆，把僵尸擋在外邊）。
隔離只是一種手段，你非要說放了大土豆，僵尸不斷的啃，也能爬過來，我還真不知道怎么回答。這就好比買了個手機，你用錘子錘爛了，然后說是質(zhì)量問題，要退貨，可以試試客服是怎么處理的，萬事都有個度，自己掌握而已。
1、??通信口隔離（這個其實現(xiàn)成的芯片多的是，有的通信芯片自帶隔離，用起來也簡單，就不說了）
2、??數(shù)字量的隔離（這個就是光耦了，無論是輸入還是輸出，區(qū)別只是信號傳遞的方向，同時可以解決電平匹配的問題。）
1、??模擬量隔離
如果模擬量也需要隔離，這個我相信不是所有人都有需求。電流型的使用互感器，電壓型的么，這里介紹一種器件叫做線性光耦（這里知道就行了，用的時候在仔細研究）。
線性光耦的隔離原理與普通光耦沒有差別，只是將普通光耦的單發(fā)單收模式稍加改變，增加一個用于反饋的光接受電路用于反饋。這樣，雖然兩個光接受電路都是非線性的，但兩個光接受電路的非線性特性都是一樣的。這樣，就可以通過反饋通路的非線性來抵消直通通路的非線性，從而達到實現(xiàn)線性隔離的目的。
為方便理解，計算參考原理圖，與設(shè)計一致（芯片手冊推薦）。
1、運算放大器A1構(gòu)成負反饋放大電路，PD1在A1的輸入端，完成對LED光信號的檢測，并自動調(diào)整通過LED的電流，以補償LED光強因溫度變化而引起的非線性。2、A2構(gòu)成電流電壓轉(zhuǎn)換電路，A2和R2將IPD2轉(zhuǎn)換為電壓輸出。3、R3為LED限流電阻。4、 C1，C2為起反饋作用，用于改善電路高頻特性，此處選用10pF。
根據(jù)運放虛斷，虛短的特性有：
下面這個，是我實際應(yīng)用的原理圖，完全按照手冊進行的，沒有問題。DAO5是DAC的輸出，GELI5是隔離后的輸出電壓。
結(jié)合分析過程中★的地方，可以知道，這里只是單純的進行了隔離，如果有進一步的需求，同樣可以使用你們運放的技巧，可以進行電平的放大，或者把DAC的輸出轉(zhuǎn)換成正負電壓并隔離輸出。這就要看各位的場景了。
至此，愿新踏入工作崗位的兄弟們，盡快融入到電子工程師的日常生活中，不必把什么看的太復(fù)雜，只要一點一點的按部就班，問題不大。
寫在后面：
記得那會剛畢業(yè)，真是不知道如何進入工作，有些東西明明自己知道，僅僅是缺少經(jīng)驗，不敢下手，也許每個人都有類似的經(jīng)歷。剛拿駕*的新手上路，或許也需要心里上的一種成長吧。
這個斷斷續(xù)續(xù)的寫了很久，也不知道把工作和游戲進行對比是否恰當(dāng)。只希望借此給剛畢業(yè)的朋友一些信心吧。
只想說，大膽一點，穩(wěn)當(dāng)一點，沒什么問題。
本文系21ic論壇網(wǎng)友Gavin3389原創(chuàng)，資料下載請點擊“閱讀原文”。▍
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畫PCB和玩植物大戰(zhàn)僵尸——以此來歡迎新入職的同事
寫這個的目的有兩個：? ? ? ? ? ? ? ? ? ??1、 剛來單位的同事，對畫PCB有些畏懼，想告訴他，大可不必，數(shù)字類的板子，又沒有高頻，隨便畫畫就能用，要做的只是盡量讓自己保持一種好的習(xí)慣就可以了。2、介紹一種隔離的方法（線性光耦的使用）。
暑期到了，大批新生血液，又開始向各個崗位“滲透”了。經(jīng)過九年義務(wù)教育，三年高中拼搏，四年大學(xué)摸爬滾打的一代小鮮肉。
新來的鮮肉，被領(lǐng)導(dǎo)安排了畫一塊板子，讓我去指導(dǎo)一下，我那會指導(dǎo)這個啊，當(dāng)年剛畢業(yè)的時候，還是protel99呢，入職的第一塊板子，也是膽戰(zhàn)心驚啊，想表現(xiàn)一下又畏首畏尾。
~~~~~~有點憶往昔了，趕緊回來，說畫板子的事~~~~~~~~
把網(wǎng)盤里的PCB設(shè)計大全之類的，書架上滿是灰塵的教程都轉(zhuǎn)給他唄，就這樣：
畫板子，每個人有每個人的風(fēng)格，這沒法教啊。
~~~~~~當(dāng)年也沒人教我啊，我那會教人呢~~~~~~~~~~~~~~
就這樣，我貌似完成了領(lǐng)導(dǎo)的安排，新同事也繼續(xù)畫他的電路板。直到這天，拿著作品讓我給看看。“額~~還行吧，”“不過吧，恩，應(yīng)該沒什么事，這個板子都是數(shù)字的，誒？那天你玩的《植物大戰(zhàn)僵尸》?”“現(xiàn)在也有人玩這個游戲么？”
~~~~~~~新同事莫名的聽我自言自語~~~~~
然后，我們放下了檢查PCB，開始閑聊起來，最后覺得，畫PCB和玩游戲，其實差不多。這樣想的話，你一邊玩就把老板打發(fā)了！
恩，現(xiàn)在總結(jié)一下：畫板子，在擔(dān)心什么？（玩游戲有沒有擔(dān)心關(guān)卡過不去？）
1、??不熟悉芯片應(yīng)用，擔(dān)心原理性錯誤。2、??沒畫過，哪里都想注意，哪里都不知道如何處理。
就像玩游戲，隨便一個豌豆射手，隨便一個向日葵，關(guān)卡低的時候，隨便弄弄，沒就過關(guān)了。
就像剛開始畫PCB，雖然有所忐忑吧，但是吧，畫完能用。你也發(fā)現(xiàn)了，看著難看，強迫癥的你，是否會有所不滿呢？
另外，這些涌進來的僵尸，就是那些對你板子的干擾，因為是初級，這種干擾很小，也的確不會有什么影響。玩游戲可以隨意，但是畫板子，盡量不要這樣。那么：
恩，是要有個規(guī)劃（畫PCB要合理，了解功能模塊，玩游戲也要合理分配戰(zhàn)力，總體布局）
1、??確認要實現(xiàn)的功能和接口位置，容許的尺寸要求和可調(diào)整量。（就那么大塊草坪，我們要確保不要讓僵尸進到房子里）
2、??劃分區(qū)域，電源、通信口、采樣口、IO口……（就是哪里放向日癸、哪里是豌豆射手、哪里是食人花、哪里是土豆雷、那里是大窩瓜……）
3、??區(qū)域之間如何交叉。（豌豆和土豆雷也許要配合、火爆辣椒也許要和玉米射手配合……）
4、??有沒有薄弱環(huán)節(jié)，特殊留意，比如高頻，時鐘。（均衡布局，好像有個叫瘋狂的戴夫吧，那家伙一出現(xiàn)，橫掃一大片）
基本上我能想到的也就這些，其實，只要有個大致的規(guī)劃，布局起來沒有那么大的困難，之所以開始的時候有些心虛，那是因為你畫的少，大可不必擔(dān)心。只要邁出第一步，讓成就感占領(lǐng)高地，你就成功了。
要知道，剛開始的板子，不會讓你做太復(fù)雜的，而且在絕大多數(shù)單位里，整個單位的板子也沒有過于復(fù)雜的。多是數(shù)字控制和模擬驅(qū)動板，現(xiàn)成的案例很多。當(dāng)然，你可能會說那射頻板呢？放心吧，對于高頻、射頻板，很多老工程師也不敢打保票，不僅布局，板材的介電常數(shù)都是考慮的因素，阻抗匹配等等，即使失誤了，也沒那么丟人。
我想說的是，時代的青年，自信和陽光是你們的主題，認真干就完了。
必要的時候，考慮隔離（隔離，就好像游戲里的那個大土豆，把僵尸擋在外邊）。
隔離只是一種手段，你非要說放了大土豆，僵尸不斷的啃，也能爬過來，我還真不知道怎么回答。這就好比買了個手機，你用錘子錘爛了，然后說是質(zhì)量問題，要退貨，可以試試客服是怎么處理的，萬事都有個度，自己掌握而已。
1、??通信口隔離（這個其實現(xiàn)成的芯片多的是，有的通信芯片自帶隔離，用起來也簡單，就不說了）
2、??數(shù)字量的隔離（這個就是光耦了，無論是輸入還是輸出，區(qū)別只是信號傳遞的方向，同時可以解決電平匹配的問題。）
1、??模擬量隔離
如果模擬量也需要隔離，這個我相信不是所有人都有需求。電流型的使用互感器，電壓型的么，這里介紹一種器件叫做線性光耦（這里知道就行了，用的時候在仔細研究）。
線性光耦的隔離原理與普通光耦沒有差別，只是將普通光耦的單發(fā)單收模式稍加改變，增加一個用于反饋的光接受電路用于反饋。這樣，雖然兩個光接受電路都是非線性的，但兩個光接受電路的非線性特性都是一樣的。這樣，就可以通過反饋通路的非線性來抵消直通通路的非線性，從而達到實現(xiàn)線性隔離的目的。
為方便理解，計算參考原理圖，與設(shè)計一致（芯片手冊推薦）。
1、運算放大器A1構(gòu)成負反饋放大電路，PD1在A1的輸入端，完成對LED光信號的檢測，并自動調(diào)整通過LED的電流，以補償LED光強因溫度變化而引起的非線性。2、A2構(gòu)成電流電壓轉(zhuǎn)換電路，A2和R2將IPD2轉(zhuǎn)換為電壓輸出。3、R3為LED限流電阻。4、 C1，C2為起反饋作用，用于改善電路高頻特性，此處選用10pF。
根據(jù)運放虛斷，虛短的特性有：
下面這個，是我實際應(yīng)用的原理圖，完全按照手冊進行的，沒有問題。DAO5是DAC的輸出，GELI5是隔離后的輸出電壓。
結(jié)合分析過程中★的地方，可以知道，這里只是單純的進行了隔離，如果有進一步的需求，同樣可以使用你們運放的技巧，可以進行電平的放大，或者把DAC的輸出轉(zhuǎn)換成正負電壓并隔離輸出。這就要看各位的場景了。
至此，愿新踏入工作崗位的兄弟們，盡快融入到電子工程師的日常生活中，不必把什么看的太復(fù)雜，只要一點一點的按部就班，問題不大。
寫在后面：
記得那會剛畢業(yè)，真是不知道如何進入工作，有些東西明明自己知道，僅僅是缺少經(jīng)驗，不敢下手，也許每個人都有類似的經(jīng)歷。剛拿駕*的新手上路，或許也需要心里上的一種成長吧。
這個斷斷續(xù)續(xù)的寫了很久，也不知道把工作和游戲進行對比是否恰當(dāng)。只希望借此給剛畢業(yè)的朋友一些信心吧。
只想說，大膽一點，穩(wěn)當(dāng)一點，沒什么問題。
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