許多電子系統(tǒng)和產(chǎn)品并不只使用 1 個 PCB，而是可能包含多個電路板、單個電路板和多個外部模塊，或者通過電纜與外部設備連接。在多板系統(tǒng)中，兩個電路板之間可能會出現(xiàn)邏輯錯誤，但如果沒有全面審查設計，可能到電路板原型制作結束后，也無法發(fā)現(xiàn)這些錯誤。幸運的是，您可以采取一些簡單的解決方案和設計選擇，避免電路板之間出現(xiàn)這些邏輯連接錯誤。

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什么是電路板之間的邏輯連接錯誤？

邏輯錯誤是指兩塊 PCB 之間的網(wǎng)絡連接錯誤，這些 PCB 通過電纜、板對板連接器、邊緣連接器或其他方式互連。此類錯誤通常源于兩塊電路板的設計數(shù)據(jù)，隨后被引入到兩個 PCB layout 中。當設計軟件中兩個 PCB 之間未建立直接的邏輯連接時，就可能發(fā)生這種錯誤。例如，如果您正在分別設計兩個項目，很容易誤認為兩個不同電路板上的連接器之間存在網(wǎng)絡連接，從而導致意外短路、數(shù)據(jù)連接錯誤、電源連接不當或斷路等問題。

以下是多板互連中可能出現(xiàn)的四個常見問題，以及相應的解決方案或預防措施：

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網(wǎng)絡分配錯誤

問題：最常見的問題出現(xiàn)在網(wǎng)絡分配中。有時，特定引腳上的網(wǎng)絡分配可能導致功能異常，甚至使電路板無法正常工作。如果這種情況發(fā)生在連接器引腳布局中的特定引腳上，兩個連接器的孤立引腳上的網(wǎng)絡分配可能不正確。

解決方案

除了全面審查設計和檢查連接器引腳上的網(wǎng)絡分配之外，還可以采用一種簡單的設計流程策略來避免此類問題：

可以考慮在同一個項目中為兩塊電路板設計原理圖。這樣，您就可以在原理圖繪制軟件中檢查兩個器件之間的連通性。在完成設計驗證并準備進入 PCB layout 階段時，復制該項目并將電路分解到各個電路板。

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板對板方向旋轉(zhuǎn)

問題：如果系統(tǒng)中的電路板連接方向錯誤，可能是由于使用了不可旋轉(zhuǎn)的板對板連接器，并且其中一個連接器在組裝過程中放置不正確。在這種情況下，引腳排列也會旋轉(zhuǎn)，導致電氣互連不匹配。

解決方案

在 PCB layout 數(shù)據(jù)中明確連接器方向，即可避免組裝錯誤。如果使用了防旋轉(zhuǎn)連接器，需要檢查 footprint；絲印層中可能缺少引腳 1 標記，或者方向不明確。要明確方向，還可在組裝層和絲印層中繪制連接器的正確輪廓。

其他預防措施包括：

使用防旋轉(zhuǎn)連接器組和引腳排列

使用具有混合防旋轉(zhuǎn) THT+SMD 焊盤圖案的連接器

使用能夠防止旋轉(zhuǎn)的插槽/鍵控連接器

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引腳排列旋轉(zhuǎn)

問題：連接器主體方向正確，且電路板/電纜正確匹配，但其中一個連接器上的引腳排列發(fā)生旋轉(zhuǎn)。換句話說，必須將電纜或電路板完全旋轉(zhuǎn) 180 度，才能創(chuàng)建正確的連接。

解決方案

檢查其中一個連接器的 footprint；引腳編號可能被反向應用。如果是這樣，那么方法很簡單，只需選中所有引腳并圍繞 footprint 中心旋轉(zhuǎn)引腳的坐標，即可生成正確的引腳排列。

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帶狀電纜上的引腳排列移位

問題：在某些與帶狀電纜連接的連接器對中，連接器引腳的排列可能出現(xiàn)顛倒或移位。這會導致在電纜組件中，引腳 1 連接出現(xiàn)移位，帶狀電纜結構欠佳。這個問題也可能是設計師錯誤移位。

解決方案

使用帶護罩的排針和鍵控帶狀電纜。這些連接器具有特定的引腳 1 連接，可確保正確映射在另一塊電路板上。只要始終保持一致的引腳 1 分配，即可確保帶狀電纜正確連接。記錄標準帶狀電纜連接器上的關鍵位置，如下所示。

引腳 1 的方向與帶狀電纜組件上的凹槽一致。

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