本项目源于B站UP主Expert电子实验室

一，器件选型

1.单片机（MCU）

ST：意法半导体、

M：Microcontroller

2.接口选型

SMA座子----高频信号接口

    其他接口

3.电源设计

4.其他设计

二，原理图绘制

1.电源绘制

SS54（肖特基二极管）：导通压降小，额定电流5A，符合本项目要求

注释

  1.不同标签用短接标识符相连

  2.模拟电路和数字电路隔离，数值电路和模拟电路隔离

   （1）问题

        STM32中存在模拟电路和数字电路，如果直接相连共地线（铜线）上有电阻（小），电流流过时产生电压，之这个电压会对模拟电路和数字电路，产生相互干扰，如下图

        又因数字电路抗干扰强，可忽略模拟电路对数字电路造成的干扰

         因此仅需考虑数值电路对模拟电路造成的干扰

 （2）解决思路   

            改用单点接地

（3）实施方案

方案一：对数字电路和模拟电路进行分割，在电源入口处，用0欧姆电阻进行连接。

方案二：将数字电路和模拟电路隔离后，将电源入口放在数字电路，然后将模拟电路用一小块铜箔连接

                    方案一，方案二都可以实现单点接地

原理图如下：

2.主控绘制

（1）STM32F103VET6芯片

    注释：

      1、快速添加网络标签（适用网络标签多的）

注释：

（1）问题

        如何实现，连接电源时，电源供电，断开电源时电池供电

（2）解决方案

        增加两个二极管，如BAT54C（C9900013520）

（3）实施方案

  

使用TL431 输出2.5V符合VREF+（输入2.4V到3.3V） 

（2）晶振电路

          

（3）复位按键

    复位原理：当RST引脚检测到一段时间输入低电电平信号（一般低于0.8V）之后，是单片机自动复位

                1、手动复位：按下开关RST接地，低电平，单片机复位

                2、上电复位：当VCC+3.3V加上时，由于电容电压不会突变，RST会保持一个短时间的低电平状态，随电容充电，RST电位超过0.8V，由复位状态变为工作状态，这个时间  t=1.1RC

（4）BOOT引脚选择电路

        选择单片机启动模式可以通过跳键帽来选择，短接1，3或1，5

配置BOOT0的高低电平，短接2，4或2，6配置BOOT1

（4）启动模式选择电路

3、接口电路

（1）USB电路

（2）ADC接口和DAC接口

（3）SPI接口和iiC接口

（4）串口自动下载电路

        注释：工作原理

        CH340C：RTS#，DTR#负电平逻辑，软件选择DTR低电平复位，实际芯片输出高电平，RTS高电平进入Bootloader，实际芯片输出高电平。

（5）按键电路和LED电路

（6）串口/iiC电路

三，布局布线

1，DCDC布线原则---针对TPS5450

            概括：

                 1、通顺 ：流过大电流的路径尽可能的短

        BUCK电路分两种状态：MOS管打开和MOS管关闭

            2、抗干扰

                （1）问题

                  芯片输出的高频PWM波会对反馈信号线FB造成干扰

                 （2）解决方案

                    信号线FB需尽量远离电感区域

                  （3）实施方案

              注释：为提高抗干扰能力可以在信号线周围打上过孔（接地） 

                        Shift+X（交叉选择）--找到原理图的器件在PCB中对应位置，或者PCB的器件在原理图上对应位置