【大神开博客】手机设计之PCB布局 – 系列四
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定期发布工程师们关注的一些有趣话题，Altium原厂资深技术顾问执笔，官方发布，让我们互相知道对方是怎么想的好吗？
上一个系列我们已经了解了手机布局外围感官模块的设计以及布局要求，最后一系列博客，我们来讲讲手机布局外部接口以及传感器的设计吧。
布局之外部接口 如今新款智能手机的存储空间都是64GB起步，足以用于临时的数据中转，使用数据线和PC连接就能扮演闪存盘的角色，但是为什么手机和电脑之间的传输速度远远慢于专业的闪存盘，那是因为99%的智能手机的USB接口还停留在USB2.0的标准上，而闪存盘早在多年前就已经全面过渡到了USB3.0。就算1%的智能机配有USB3.0的接口，但是其标配的数据线也仅支持USB2.0，想体验USB3.0的传输速度还得自己配线。所以一般也不被提及，也不用做宣传。
下面我们来看一下手机的USB2.0线路图：
1.
手机USB2.0布局需注意：
① USB接口一般位于手机板子的下板边，（也有可能在SUB子板上），这样符合一般的手机壳体设计，一般的手机USB口，都在手机的下方，方便热插拔。
② ESD元件需要靠近USB摆放，这样可以快速泄放静电干扰，保护内部的电路。
④ ESD和USB之间需留有1.5mm的间距，需要考虑后焊的情况。
2.
手机USB3.0布局需注意：
USB3.0的速率是USB2.0的10倍，由于很少有USB3.0的智能机，所以这里不展示USB3.0的设计，但是还是提一下 USB3.0和USB2.0的相似处和不同处。
① 与USB2.0相同：
ESD器件,滤波器件，需要靠近USB放置。
都有DM/DP 这对差分信号线。
② 与USB2.0不同：
USB3.0还有 SSRXP/SSRXN,SSTXP/SSTXN，这两对高速差分对，
需要注意在TX端的10nf的隔直电容需要靠近管脚放置。
布局之外部接口（SIM+TF）SIM卡是数字蜂窝移动电话的用户识别卡，它的全称是“用户识别模块”。它既是手机的一个重要组成部分，又是为每一个GSM移动电话用户配备的身份卡。
TF卡也叫Micro SD卡，是一种极细小的快闪存储器卡，手机上的SD卡也叫TF卡。
卡座布局要求如下：
① SIM卡和TF卡都支持热插拔，所每个管脚处都有ESD器件，所以这种防静电器件必须靠近卡槽放置。
② SIM 管脚的上的滤波电容和电阻靠近卡槽放置。
③ SD的VDD管脚的滤波电容靠近卡槽放置。
④ 放置的顺序为卡槽-电阻-ESD-电容。
布局之传感器（Sensor）传感器Sensor就是手机里那些可以被测量并且能按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。一般这类传感器都是由敏感元件以及转换元件组成。
陀螺仪，加速度，指纹识别，电子罗盘，环境光感测器，距离传感器，霍尔传感器，这些都是手机内部比较常见的传感器，我们在拍照片时，定位和导航时，玩手机游戏时，阅读电子书时，接电话时，都会使用到手机内部的传感器，传感器让人们和手机之间的互动更加的真实和有趣。
所以sensor的布局不容忽视。
在手机上，可能会出现将多种sensor整合进同一个设备中的情况。通常称之为多合一sensor。
下面我们来看一下手机上的主要几类传感器：
1. 陀螺仪和加速度sensor（A+G sensor）
陀螺仪作用：陀螺仪传感器可以全方位的感受空间上位移的变化
手机上主要用于：
配合GPS提高导航能力。
配合camera 实现防抖功能。
游戏中监测手的位移。
作为输入设备，增强游戏体验。
加速度作用：主要测算一些瞬时加速或减速的动作
手机上主要用于：
计步功能
游戏中测量运动速度（甩动等动作）
布局要求：
图中的滤波电容需靠近电源管脚放置，去除电源上的噪声。
图中的校准滤波电容需靠近校准管脚放置。
陀螺仪和加速度这个2合一sensor适合放在板子上下左右两侧或四个角落。
注意远离喇叭3mm，远离摄像头，听筒，马达2mm。
不能放在屏蔽罩内，并远离屏蔽1.5mm。
2. 指纹fingerprint识别传感器（FP sensor ）
指纹传感器作用：实现指纹自动采集的关键器件。
手机上主要用于：
身份认证
指纹支付
布局要求：
受结构影响，市面上的指纹识别基本是前置（在板子下方home键），后置（背面camera附近）。
手指触摸需要考虑静电影响，所以ESD器件，需要靠近FP sensor放置。
滤波电容需靠近管脚放置，滤除信号上的噪声。
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