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486项检查全过,这块CM4扩展板为何仍不放Gerber

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一块树莓派CM4的Mini-ITX扩展板,跑完了全部检查:ERC 0、DRC 0、未布线网络 0、原理图与PCB不匹配 0。上一次卡住的厂商模型电源仿真,这次12个工况全部跑完。可“全部检查通过”这个标志位,仍然是 false。


Gerber文件没有放出来。原因只有一个:一次故障仿真里,某个电源控制器引脚上留下了约 −1.35 V,到现在没人能把它解释掉。

这是让AI代理(Codex,通过KiCad的命令行接口驱动)设计这块板子的第二部分。第一部分是486项检查与第一张记分牌,这一部分接着往下推进。

正式复验在 2026-10-25 11:42 JST 执行,同时确认了52个输入文件在检查运行期间没有任何一个被改动。检查脚本会核对自己的作业,包括作业本身有没有被挪动。

板子顶面的丝印还留着那行字:“ROUTED ENGINEERING PROTOTYPE / DO NOT FABRICATE”(已布线工程样机/禁止制造)。这行字算是挣来了自己的位置。

布线收尾,靠的是逐段返工

高速差分段是按段重做的:跨交流耦合电容的长度误差抵消、层使用、过孔深度差异都被修正。在D5上,两颗电容挪到了B面,时钟端接重新定位。检查回路还确认了没有任何既有信号的参考地平面新增裂口。

电源监控窗口做了调整:R119 从 150 Ω 改为 200 Ω,R272 从 9.31 kΩ 改为 9.42 kΩ,并在原理图、PCB、BOM和器件数据之间同步。U300.A8 的一个引脚类型被改正,以匹配实际输出。

验证脚本本身也被修了:一处对旧电源汇总数据的过期依赖,以及文件整理中的绝对路径/相对路径不匹配。现在检查器会验证板子、器件数据和已存分析结果三者确实彼此一致。

静态图景站住了,动态图景往前挪了一步

在已采纳的板子上重跑的结果:

  • 6条基础电源轨上的 384 个无源SPICE工况
  • 包含 357 个共地点位的压降分析
  • 68 条控制/检测路径、16 个电源段、48 条电容路径
  • 32,768 个PG/UV分析工况——4条分支中最紧的电源正常重接合裕量约为 5.345 mV

这些都在声明的静态条件内成立。上次卡住的那部分也动了:用原始ADI/Nexperia厂商模型,4条电源分支 ×(启动、输出短路、正常输入丢失)= 12 个工况,全部数值跑完到300 ms,对照保存的波形通过了有限的端子电压与MOSFET电压检查。

问题在 −1.35 V

另一次内部故障诊断在上游BUCK侧放了 1 mΩ 短路。在最新板子上,保存的波形仍然显示那个约 −1.35 V 的引脚电压。

检查下限是 −0.3 V。加电容和缓冲吸收的方案没有解决问题,因此没有被采纳进板子。

两个方向相反的诚实说明:这是一个部分模型,寄生参数和电源响应都是假设的,所以它不能证明真实板子会被损坏;但“模型可能是错的”同样不算及格。

在这件事解决之前,这个设计不会被称作完成、无问题或可制造,Gerber/钻孔/装配输出继续扣着不发。

之后还开着的:容错、完整电源控制环、高速信号完整性、热与EMI、真实世界I/O同时工作,以及外壳/装配/制造检查。

作者留了两个问题给读者:当一个部分SPICE模型显示出低于绝对最大值的引脚电压、而布局微调又推不动它时,你会先查模型的假设寄生参数,还是先查电路本身?一块自己的验证套件都拒绝说“通过”的板子,你会拿去打样吗?

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