PCB设计

If you’ve ever wanted to mount components vertically, but without the expense of a flex section, use an MID in your PCB.

每当你在PCB上放置一个组件时，这几乎就像你在赌博。所有的组件都有容差，有些组件的容差非常精确（例如电阻），但其他组件的名义值容差可能非常大（例如，绕线电感或铁氧体）。如果这些组件的容差变得太大，你如何预测这些容差将如何影响你的电路？ 虽然你可以手动计算围绕名义电气值（电压、电流或功率）的变化，但手动运行这些计算非常耗时，尤其是在大型电路中。然而，SPICE模拟器借鉴了概率论中一种非常有用的模拟类型来帮助你回答这些问题。这种模拟被称为蒙特卡罗模拟，现在你可以在Altium Designer中使用SPICE包来执行这种模拟。 在本文中，我将提供有关理解和构建蒙特卡罗模拟的理论概述，然后我将展示一个电源调节器电路的一些示例结果，以及公差如何影响结果。蒙特卡罗模拟生成大量数据，您可以使用这些数据为您的电路操作取统计数据，这给您一个好的概念，即由于元件值的公差，您的产品是否很可能按照您的规格进行性能表现。 在SPICE模拟中的蒙特卡罗 蒙特卡罗模拟操作一个简单的过程：随机生成一组数字，然后使用这些随机数字在数学模型中计算一些有用的东西。当在SPICE中使用蒙特卡罗模拟时，模拟将根据您定义的公差随机生成电路中的元件值。然后，它使用这些随机生成的元件值来运行标准的SPICE模拟。这个过程重复多次（有时是100次以上），以给您提供一组描述由于元件公差导致的电路行为变化的数据。 SPICE包通过一个简单的过程实现蒙特卡罗模拟。这涉及随机数生成和在标准SPICE算法中计算电压和电流，然后通过表格或图形显示结果： 选择您希望体验随机变化的组件，并定义组件的容差。 为组件容差选择一个分布（高斯分布最为常用）以及模拟运行的次数。 SPICE模拟器使用在原理图中定义的标称值和第2步中定义的容差/分布来生成随机组件值。 SPICE模拟器使用第3步中的随机组件值计算电路中每个点的目标电压/电流/功率。 重复第3步和第4步，直到达到所需的模拟运行次数。 第5步的结果被汇编成图表或表格，以便进一步检查或分析。 示例：电压调节器的蒙特卡罗模拟 在即将展示的示例中，我使用了下面显示的降压转换器电路。这个电路在主要部分使用了一个相对较大的电感（L1），接着是输出端的L滤波器，以进一步减少开关噪声。输出电容器有一个 消谐电阻，以帮助减少瞬态响应的强度并平滑输出电压。 此电路旨在将输入的25V降至大约6.75V。在我的模拟中，我将允许电感值变化高达30%，并将进行15次运行。这种大的变化可能会在一些线绕电感和铁氧体中发现，使用如此大的变化可以帮助您看到纹波和超调的极端值。 电感是变化组件的另一个原因是它是 输出纹波的主要决定因素，当转换器在 连续导电模式下工作时。如果我们真的需要验证最坏情况下的电气行为，我们甚至可以更进一步，查看电感电流本身，看看电感电流接近连续导电的程度。

Don’t be afraid to route your switching regulator layout on two layers, but be careful of these noise problems if you do!

了解专业人士在这些由Altium和Sierra Circuits提供的DFA指南中寻找什么。

Get a manufacturer's view on the most common DFM errors in your PCB design and what you can do about them.

High frequency PCB design can seem esoteric, and I've heard many an engineer describe it as "black magic"! The subject