《电子产品设计与制作》课件 模块5：设计变更（派生机型）设计案例

电子产品设计与制作模块5：设计变更（派生机型）设计案例基本概念设计变更就是设计研发单位已经开始了产品设计，或新产品设计完成之后，因市场变化或客户新的需求变化，要求重新变更《产品设计规格书》中的一个或多个功能、性能参数指标等等；派生机型是指在在一个产品研发完成后，根据市场变化的需求，需要功能相近、外貌相似的产品。5.1设计任务确定（全亮全暗的闪烁方式）电动车尾灯闪烁器（全亮全暗的闪烁显示方案）技术规格书之一项目规格及要求备注：一、性能部分显示方式：显示器件红色、圆形，直径为Φ5mm的LED左转显示←采用14个LED，组成向左的箭头形状，以150ms间隔亮暗交叉显示，形成向左移动的动感箭头的本体“一”部分与右转、闪烁的共用右转显示→采用14个LED，组成向右的箭头形状，以150ms间隔亮暗交叉显示，形成向右移动的动感箭头的本体“一”部分与左转、闪烁的共用闪烁显示—采用7个LED，组成“一”字形状，以150ms间隔全亮、全暗显示，形成闪烁的动感本体“一”部分与左转、右转的共用5.1设计任务确定（全亮全暗的闪烁方式）二、结构尺寸：PCB尺寸≤150mmX150mm单面板（厚）=1.6mm三、电源：电源电压DC12V电源工作电流≤100mA（最大）电源插座2.5mm脚距的4芯插座连接到PCB使用电瓶车上的蓄电池供电5.2电路逻辑信号、化简ITEMLED位号左转显示1左转显示2右转显示1右转显示2闪烁显示1闪烁显示21L1HLLLLL2L1’HLLLLL3L2HLLLLL4L2’HLLLLL5L3HLLLLL6L3’HLLLLL7L4HLLLLL8R1LLHLLL9R1’LLHLLL10R2LLHLLL5.2电路逻辑信号、化简ITEMLED位号左转显示1左转显示2右转显示1右转显示2闪烁显示1闪烁显示211R2’LLHLLL12R3LLHLLL13R3’LLHLLL14R4LLHLLL15M1HLHLHL16M2HLHLHL17M3HLHLHL18M4HLHLHL19M5HLHLHL20M6HLHLHL21M7HLHLHL5.2电路逻辑信号、化简ITEMLED位号左转显示1左转显示2右转显示1右转显示2闪烁显示1闪烁显示21L1=L1’=L2=L2’=L3=L3’=L4HLLLLL2R1=R1’=R2=R2’=R3=R3’=R4LLHLLL3M1=M2=M3=M4=M5=M6=M7HLHLHL合并后的派生产品的逻辑功能表5.2电路逻辑信号、化简转向开关位置闪烁开关位置本机工作状态L（Left）R(Right)F(Flicker)STOPSTOP停止xxxLSTOP左转显示=CLOCKxxRSTOP右转显示x=CLOCKxSTOPFLICKER闪烁显示xx=CLOCKLFLICKERRFLICKER开关控制、信号分配5.3方框图设计

方框图设计5.3方框图设计

时钟信号生成功能电路方框图5.3方框图设计

开关控制及信号选择功能电路方框图5.3方框图设计

逻辑转换电路功能方框图5.3方框图设计

LED驱动显示电路功能方框图5.3方框图设计

总方框图5.4原理图设计与分析整机电路原理图5.5BOM生成

同“电动车尾灯闪烁器-滚动亮暗（走马灯）显示方式”之BOM生成，只需在块3中删除原理图中三个圆圈内的元件即可，其它保持不变。序号材料类别简述描述位号封装单台数量1贴片电容1uF*[普通电容MLCCX7R+/-10%=容值-1UF-电压=25V-封装=0805风华]C1'C-S-080512*贴片电容0.1[普通电容MLCCX7R+/-10%=容值-0.1UF-电压=50V-封装=0805]C1,C2,C3,C4,C5,C6C-S-08056→53*贴片电阻470K*'RC0603FR-07470KL【普通电阻1%-规格=220K1/10W-封装=SMD0603】YAGEO/厚声R1'R-S-06031→04贴片电阻220K'RC0603FR-07220KL【普通电阻1%-规格=220K1/10W-封装=SMD0603】YAGEOR1,R2R-S-060325贴片电阻1K2【普通电阻5%-规格=1K21/8W-封装=SMD0805】国巨R3,R26,R29,R32,R37R-S-080556贴片电阻10K'RC0603JR-0710KL【普通电阻5%-规格=10K1/10W-封装=SMD0603】YAGEO,R4,R5,R8,R9,R10,R12,R13,R14,R15,R16,R18,R19,R21,R22,R24,R25,R27,R28,R30,R31,R33,R34,R35,R36R-S-060324→225.5BOM生成

同“电动车尾灯闪烁器-滚动亮暗（走马灯）显示方式”之BOM生成，只需在块3中删除原理图中三个圆圈内的元件即可，其它保持不变。序号材料类别简述描述位号封装单台数量7贴片电阻820【普通电阻5%-规格=8201/8W-封装=SMD0805】R17,R20,R23R-S-080538贴片电阻2K7'RC0603JR-072.7KL【普通电阻5%-规格=2.7K1/10W-封装=SMD0603】YAGEOR38R-S-060319贴片二极管1N4148贴片二极管'1N4148W，封装SOD-123FL，CBI（ST）D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8,D9SOD-123FL910贴片LEDLED-S-0603贴片LED红色封装=0603DE1LED-S(0603)111贴片三极管2N3904贴片三极管'2N3904S-RTK/PS，SOT-23-3，KECQ1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6,Q7,Q8SOT-23-3812贴片IC555ICXL555，SOP-8，XINLUDA（信路达）U1SO8113贴片ICHC4052IC74HC4052，SOP-16，华冠U3SOP16114端子/插座4芯插座4芯插座，脚间距为2.14mmJ1,J2SIP4-2.0215LEDLED-DIP5MMLEDD=5mm红色发光二极管普通直插元件封装(台湾亿光）LED-L1-L4,LED-L1'-L3’,LED-M1-M7,LED-R1-R4,LED-R1'-R3’,LEDDIP2116开关2位按压开关按压开关（有两个稳定位置，按一下锁定导通，再按一下弹起来断开）导通：全闪

断开：停止

117开关3位拨动开关拨动开关（有三个稳定位置，可以左、中、右拨动）左：左闪烁

中：停止

右：右闪烁

118PCBPCB双面板，板厚T=1.6MM,板尺寸：70X50MM

15.6PCB设计本派生机型(双箭头全亮全暗闪烁方式)之PCB设计由于电原理图与原生机型“电动车尾灯闪烁器-滚动亮暗显示方式”非常相近，可以借用原生机型之PCB，不做重新设计。可以在原生机型PCB上稍作修改来兼容满足本派生机型II的电路要求。为了加强同学们对电路设计流程的印象及熟练掌握设计技能，强烈建议：根据图6.7派生机型II(双箭头全亮全暗显示方案）的整机电原理图，重新设计派生机型II的PCB!5.7安装利用同学们自己设计的派生机型IIPCB，依照“派生机型II(双箭头全亮全暗闪烁方式)BOM”进行装配焊接。5.7安装利用同学们自己设计的派生机型IIPCB，依照“派生机型II(双箭头全亮全暗闪烁方式)BOM”进行装配焊接。5.8电路测试波形测试将S1，S2开关置于“左转”状态，测试并记录图5.7中信号点L及信号点M1的波形；分别读出该两信号的周期(mS)、高电平、低电平的值(V)、占空比（%）。将S1，S2开关置于“右转”状态，测试并记录图5.7中信号点L及信号点M1的波形；分