EE人生:是誰把我的佈線搞成「鼠跡網」?

作者: Bill Schweber, EE Times/EDN/Planet Analog資深技術編輯

通往佈線的「鼠跡網」之路是漫長且漸進的。您當然不會一開始就想搞得像意大利麵這樣一團亂;相反地,它一次只發生一點點,一開始也沒什麼大不了,有一天等你回過頭去看看,它已經亂到不可收拾...

回想起動手實作硬體設計和除錯的那個年代,我很快地就瞭解到在各種子組裝之間保持乾淨、完整記錄以及一致地「連接」電纜有多麼重要。除錯任務真的十分困難,因此無需過度費心去解決效率不佳的問題,只要先弄清楚哪條電纜連接到哪裡、承載何種電源或訊號以及介於感測器、電源、負載、電路板(PCB)和顯示器之間的實體路徑即可。

在一項專案由於電纜未「妥善管理」、没加標籤或標籤錯誤、膠帶或熱縮管包裹的接頭懸在「半空中」以及極少量的記錄,造成在除錯過程中浪費太多時間之後,我才開始想到要用一致且可靠的互連和連接器仔細地逐一重新佈線,一致地標記所有內容並記錄下來。由於我的認真勤快、細心地逐步檢查和佈線,當然還有運氣也不錯,因此當我完成這項任務後,一切仍能順利運作。第二天,當團隊中的其他人陸續到達並看到我做的成果時,簡直都把我當「英雄」了——但是,換句話說,如果事情沒這麼順利的話,也可能隨隨便便就把我打入冷宮了。

在那次專案之後,我發誓絕對不容忍在我的任何專業或個人設計專案出現「鼠跡網」(rat’s nest)。但是這說起來輕鬆,而且我最近發現通往佈線的「鼠跡網」之路是漫長且漸進式發生的。您當然不會一開始就計劃搞一個像是意大利麵般的一團亂;相反地,它一次只會發生一點點。從這一個階段到下一個階段可能只是一小團雜亂,而且也沒什麼大不了的,但是有一天當您回過頭去看看全貌時,已經變得雜亂到無法收拾了。

我是怎麼知道的?幾年前,我的朋友請我幫忙安裝一台Ecobee智慧恆溫器,如圖1所示。由於說明書存在爭議,因此我們在安裝時遇到了一些問題,所幸最後總算解決了。當時因為只有幾根電線,所以總覺得發展成鼠跡網的機會極低。

20200103_rat_nest_wiring_NT01P1

圖1:這款Ecobee智慧恆溫器只需要幾根電線,但卻可能是發展成雜亂佈線的開始。(來源:Ecobee, Inc.)

一年後,我的朋友想在房子的另一區再添加一個裝置,因此再次向我尋求幫助。這一次我很快就完成了,因為我之前詳細記錄了首次進行的佈線,也注意到供應商提供的說明書有所誤導(這倒不一定是他們的錯,因為使用中的許多供暖系統都各有其特點)。現在,發展成鼠跡網的可能性增加了一倍,而且當我為電線加上標記時,它開始出現了各種不同的顏色、連接器和互連線等等。但是,無論如何,我們還是順利完成了,而且也能正常運作,而且我那時想等「以後」再來整理即可。

時間快轉來到幾週前,也就是在首次安裝的兩年後,令人驚訝的是,這位朋友決定在房子的最後一個區域添加另一個智慧恆溫器。由於品牌和型號都相同,因此安裝過程更快速了。好消息是,現在,這三個區域的每個迴路上都使用相同的硬體,包括交流(AC)變壓器、繼電器和恆溫器。不過,悲慘的是,當我退後一步看整個線路的樣子,情況已經是一團糟了,如圖2所示。

20200103_rat_nest_wiring_NT01P2

圖2:在安裝了三個Ecobee裝置後,地下室的佈線情況看起來就是這樣——完全沒什麼可說嘴的…(來源:Bill Schweber)

雖然我不擔心基本的可靠性,因為電線並不會受到任何外在的破壞,但看起來就像是業餘愛好者直接把所有的東西組在一起,希望如此就能運作。但如果以後需要任何維護或升級,我所做的詳細記錄(就算是包括明確標示的電線顏色和連接點等)也會令我自己或下一個進行處理的人感到沮喪。

…繼續閱讀請連結EE Times Taiwan網站

發表評論