前些天，公司一個同事的樣板打回來了，但是一上電就打火，差點把電源適配器給干廢了，仔細一看，原理圖都沒畫對。如圖所示，這種DC JACK一般1腳連接電源的正極，但實際原理圖把它連在了地上。
當然，以上只是我寫這篇文章的一個導火線，平時大家總會出這樣那樣的小錯誤。
原理圖設計是整個電路設計中很重要的一個環節，一旦原理圖出錯，layout就跟著錯，在調試階段發現了還好，如果沒發現，問題遺留到生產，甚至客戶那里去了，就會相當麻煩。
以下是王工整理的原理圖checklist，大家可以結合自己的產品，對內容進行適當刪減。原理圖畫完之后，一定要逐一檢查，能避免90%以上的問題，上面的低級錯誤至少不會再犯。
01 系統框圖
在我們設計原理圖之前一般都會先設計硬件系統框圖，確保設計過程高效且系統可靠，需要檢查以下幾個方面。
- 是否覆蓋了客戶提出的需求（針對需求，逐一檢查）；
- 分模塊劃分，便于理解，仔細查看整個邏輯層次是否分明；
- 各個接口規格是否明確標識（比如：2*USB 3.0）；
- 主芯片是否符合要求，處理能力是否能夠達到；
- 檢查關鍵外圍接口芯片，性能指標是否滿足客戶要求，以及軟件支持能力（是否支持藍牙5.0）；
- 主芯片，電源芯片，功能芯片等主要元件器的采購、貨期、成本是否符合要求；
- 硬件總體成本是否滿足要求，資源要夠，也不能過于冗余設計。
02 電源樹框圖
一般主板輸入電壓在DC12/24V，然后轉化為5V，3.3V，1.8V，1.2V電壓。
- 確保電源芯片的選型輸入，輸出電壓滿足要求；
- 確保電源供電功率的合理性；
- 確保電源輸入包含EMI、短路、反向、過流、過壓等措施，結合項目需求書進行確認；
- 電源模塊劃分是否合理（DC/DC和LDO不要搞錯）；
- 電源系統框圖是否包含所有功能模塊（別遺漏了所有芯片的供電）；
- 電源供電路徑是否合理；
- 是否預留電源供電的開關信號（有些回路中的電壓需要控制通斷，回路中需要加MOS進行開關控制）；
- 電源輸入輸出電壓電流是否合理。
03 詳細功能檢查
- 檢查連接器的引腳定義，如果沒有把握，可以查詢實物或者找供應商確認（如開頭舉例）；
- 串口的TX和RX是否接反，這是高頻犯錯點；
- 不同模塊之間的電平確認，如果無法確認，預留電平轉換電路；
- 最小系統電源均有網絡來源且功率滿足需求(如CPU Core電源、GPU電源、S0C功能塊電源等)；
- 最小系統所有時鐘信號來源符合要求(如主時鐘、休眠時鐘、總線時鐘、接口時鐘等)；
- 是否有復位信號；
- 最小系統程序下載方式確認(如USB接口下載、JTAG、串口等)；
- 最小系統啟動方式是否正確，多種啟動方式切換設計是否方便；
- 所有信號的檢查，確保無單點網絡，且所有信號都有輸入和輸出；
- 各個模塊的電氣檢查：供電、復位系統、信號、時鐘、上電時序、下電時序等信號的檢查，是否滿其模塊相關要求如LCD、WIFI模塊等；
- 所有信號線序進行檢查，沒有連接錯誤現象(如信號線序接反，網絡命名錯誤導致信號連接錯誤等)；
- 芯片的選擇是否符合要求的功能和性能(如網卡、串口的速度，SD卡、eMC、PCIe、DDR、USB等版本和速度)；
- 檢查各接地的設計：PE，DGND，AGND等；
- 電容參數確認(取值、耐壓、溫度、ESR等)，注意電解電容需要有極性標識，原理圖是否標識明確耐壓，陶瓷電容建議60%降額設計；
- 電阻參數確認(取值、精度、功率、封裝)，原理圖是否標識明確精度；
- 電感參數確認(取值、精度、功率、DCR、感值與電流曲線特性)，需要考慮功率電感的飽和電流和峰值電流；
- 二極管參數確認(電流、電壓、正向電流、正向壓降、反向電壓、反向漏電流等)；
- MOS管參數確認(電流、電壓、Vgs、Vds等)；
- 磁珠參數確認(電流、交流阻抗、直流阻抗等)；
- 對外接口器件如按鍵、網口、USB等，需要加防ESD器件；
- TVS管和壓敏電阻注意寄生電容大小，高速信號線如USB等盡量選用小電容物料；
- I2C和串口預留0R電阻，防止出錯時從芯片或接口端子引腳飛線；
- 要注意差分線的命名，一般是P，N為一組，不能多也不能少，像LVDS或HDMI差分線上預留共模電感；
- 確認網口連接器的開口方向、是否帶指示燈以及是否帶POE功能；
- 按鍵確認，根據結構而定，選擇對應的側出或者直出按鍵。
04 通用性檢查
- 原理圖有序擺放，從左到右，從上到下，可以多頁原理圖分開，分功能設計，更加方面檢查；
- 關鍵信息備注（電源輸出的電壓電流，輸出參數計算）；
- 檢查是否有錯誤的網絡連接，如器件兩端的網絡相同；
- 電路圖表達是否符合原理圖設計規范，確保沒有參數字體無重疊，方向統一，排版整潔；
- DRC檢查確認，沒有Error項，確認Warning項是否可以忽略；
- 確認連接器的Pin1腳，線序、引腳定義（公司的同一種接口引腳定義盡量固定，方便連接線的共用）；
- 器件屬性應包括廠家、型號、描述以及PCB封裝，方便直接導出BOM；
- 物料歸一化，如電阻1%和5%是否可以合并成1%，電容是否可以從低耐壓合并成高耐壓；
- 連接器選型要盡可能防呆，避免插錯位置；
- 盡可能PCBA上的所有物料都體現在原理圖上，如PCB，紐扣電池，散熱器螺釘、螺帽、跳帽、屏蔽罩等；
- 檢查兼容設計，確保哪些元件一定要焊，哪些元件NC（之前搞錯了一顆電阻，導致USB通信異常）。