развести тестовую плату микрофонной решетки. kicad

ТЗ: Развести тестовую плату микрофонной решётки (KiCad)

PCB 4-микрофонная решётка (PDM) на Infineon IM72D128VV01XTMA1 (LLGA-5), плата 100×100 мм, 2 слоя.

1) Габариты и механика

Плата: 100×100 мм, FR4 1.6 мм.

4 крепёжных отверстия: Ø3.0–3.2 мм, отступ от края ~5 мм.

На шелкографии: стрелка ориентации NORTH/UP.

4 микрофона по углам (симметрично).

Под каждым микрофоном отверстие sound-port:

NPTH (не металлизировать),

Ø 1.0–1.2 мм,

строго по центру sound-port микрофона,

keepout радиус ≥ 2 мм вокруг центра порта: запрет меди/дорожек/виа; маску в зоне порта не открывать.

2) Электрика

Разъём 6 pin (2.54 мм, JST-XH или аналог):

Зафиксировать порядок пинов (пин 1 слева при виде на плату сверху), отметить Pin1 на шелке.

3V3

GND

PDM_CLK

PDM_D0

PDM_D1

EN (опционально)

EN можно не разводить в логике прототипа, но площадку/пин оставить “на будущее”. Если EN не используется — предусмотреть возможность постоянного включения (например, джампер/перемычка EN→3V3 или оставить не подключенным — по выбору разводчика, главное чтобы не мешало).

Топология каналов:

2 линии данных: D0 и D1.

На каждой линии 2 микрофона: один “phase A/Left”, второй “phase B/Right” (через SEL микрофона, жёстко на VDD или GND).

На шелке обозначить: D0-A / D0-B / D1-A / D1-B (к какому микрофону относится).

Серийные резисторы (в хабе рядом с разъёмом):

Rclk последовательно в PDM_CLK: 22–47Ω (по умолчанию 33Ω), корпус 0805.

Rd0 последовательно в PDM_D0: 22–47Ω (по умолчанию 33Ω), корпус 0805.

Rd1 последовательно в PDM_D1: 22–47Ω (по умолчанию 33Ω), корпус 0805.

Развязка питания:

У каждого микрофона: 100нФ + 1µФ (X7R, 0805 предпочтительно; 0603 допустимо) максимально близко к VDD/GND.

В хабе: 10µФ + 100нФ между 3V3 и GND.

3) Земля и трассировка

2 слоя.

Сплошной полигон GND на B.Cu на всю плату (обязательно).

CLK разводить “звездой”/двумя ветками; избегать длинной шины по периметру.

D0/D1 вести отдельно, рядом с GND-плоскостью.

Min trace/space: ориентир 0.2 мм (можно больше для надёжности).

4) Шелкография и сервис

Подписать: U1..U4, C*, R*, J1, Pin1 на разъёме.

Тест-пады: 3V3, GND, CLK, D0, D1.

Фидуциалы Top (3 шт) желательно.

5) Требования под трафарет/пайку MEMS

F.Paste обязателен (плата под трафарет).

Для площадок микрофона сделать уменьшение апертур пасты (paste reduction) ~10–20%.

Footprint/маска/паста микрофона — по даташиту Infineon IM72D128, с учётом sound-port и keepout.

6) Выходные файлы

KiCad 8 проект полностью (pcb+libs при необходимости).

Gerber + Drill в ZIP.

PDF: Top/Bottom assembly + размеры.

BOM (CSV) с номиналами и корпусами.