技术

PCB设计

在任何开关电源设计中，PCB板的物理设计都是最后一个环节，如果设计方法不当，PCB可能会辐射过多的电磁干扰，造成电源工作不稳定，以下针对各个步骤中所需注意的事项进行分析。

从原理图到PCB设计流程

建立元件参数 -> 输入原理网表 -> 设计参数设置 -> 手工布局 -> 手工布线 -> 验证设计 -> 复查 -> CAM输出。

参数设置

编程器就是工具，在进行单片机开发时，你可以编程写了许多代码，只要执行此代码，单片机便依你的指示工作了，但如何将这些代码（或数据）写进单片机内，这就用到编程器了。简单来说：编程器就是代码烧写工具。它既可将代码写进单片机内，也可将代码从单片机内读出（加密情况除外）。

烧写器也叫烧录器、编程器。在台湾，烧写器也叫烧录器；在大陆，客户之所以叫它为“编程器”，是因为现在英文名为PROGRAMMER，这个英文名与一般编写软件程式的设计师同名，所以就叫“编程器”。烧写器实际上是一个把可编程的集成电路写上数据的工具。烧录器主要用于单片机（含嵌入式）/存储器（含BIOS）之类的芯片的编程（或称刷写）。

在MCU中，如何实现串口的不定长数据包接收？

在MCU的应用中，经常需要通过串口进行不定长数据包的传输。发送方很简单，不需特别的考虑，而接收方则需要能够侦测到数据包的结束。接收方的简单做法是结合串口的IDLE中断，或使用DMA并利用DMA的超时传输机制。

但有些MCU在设计时出于成本上的考虑，简化了串口接收的IDLE模式以及DMA超时传输机制。没有串口IDLE中断或者DMA超时传输的机制，我们就不知道什么时候通信结束了。这种情况下，为了实现通过串口传输不定长数据包的要求，需要使用软件和其它片内外设的配合，协同完成指定的功能。

LPC54101系列的UART模块，支持FIFO的接收超时，能够方便地实现上述功能。除此之外，本文介绍一种基于LPC54101和SDK，通过使用引脚中断和定时器配合，实现串口DMA接收超时，实现串口DMA接收超时的机制。

8位微控制器（MCU）的有哪些隐形成本？

自成本是8位微控制器（MCU）设计中的关键驱动因素以来，市场上充斥着极低成本的型号。在本白皮书中，我们将给您介绍在规格表中找不到的8位微控制器（MCU）的常见隐形成本 - 以及需要注意的事项，以便您可以节约成本并快速将产品推向市场。

什么是负序电流？它是如何产生的？

产生原理

负序电流所产生的旋转磁场方向与转子的运动方向相反，以两倍同步转速切割转子，在转子中感生出倍频电流，倍频电流主要部分在转子表层沿轴向流动，这个电流可达到极大数值，会在转子表面某些接触部位引起高温，发生严重电灼伤，同时局部高温还有可能使护环松脱的危险；另外，由负序磁场产生的两倍交变电磁转矩，使机组产生100HZ振动，引起金属疲劳和机械损伤。

射频走线与地的那点事儿

我们将对多层电路板进行射频线仿真，为了更好的做出对比，将仿真的PCB分为表层铺地前的和铺地后的两块板分别进行仿真对比;表层未铺地的PCB文件如下图1所示(两种线宽)：

PFM与PWM的技术总结

做电源设计的应该都知道PWM 和PFM 这两个概念。

开关电源的控制技术主要有三种：
(1)脉冲宽度调制(PWM)；
(2)脉冲频率调制(PFM)；
(3)脉冲宽度频率调制(PWM-PFM)．

PWM：（pulse width modulation）脉冲宽度调制

脉宽调制PWM是开关型稳压电源中的术语。这是按稳压的控制方式分类的，除了PWM型，还有PFM型和PWM、PFM混合型。脉宽宽度调制式（PWM）开关型稳压电路是在控制电路输出频率不变的情况下，通过电压反馈调整其占空比，从而达到稳定输出电压的目的。

PFM：（Pulse frequency modulation) 脉冲频率调制

PMIC输出断断续续，原来是它在作怪

电源在系统中有着举足轻重的地位，本篇文章介绍了PMIC电源调试中最为棘手的问题，以及相应的解决办法。该产品具有故障安全输出机制，支持多输出轨、输出电压可配置及工作频率和上电时序可设置、看门狗监控等强大功能。

这个问题太棘手

电源是系统的重要组成部分，电源的调试又是工程师们最头痛的问题之一，读者中有没有遇到过棘手的问题呢？

最近，小编在调试某平台时，遇到一个很诡异的现象：PMIC输出几秒，突然又断开几秒，紧接着又开始输出，如此循环，并且很有规律性。

为什么说嵌入式开发比单片机要难很多？一位高手谈单片机和嵌入式开发设计经验

单片机和嵌入式，其实没有什么标准的定义来区分他们，对于进行过单片机和嵌入式开发的开发者来说，都有他们自己的定义，接下来，就谈谈本人对这两个概念的理解和感悟。

首先明确概念，什么是单片机，单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。

比如最经典的51系列单片机，如下图所示，外观只是一块一个拇指大小的长方体芯片，共40个引脚，里面包含了逻辑运算单元。实际上也就是一个cpu。

单向电动机的相关知识总结

作者：侯成敬

概述

单相电机一般是指用单相交流电源（AC220V）供电的小功率单相异步电动机。这种电机通常在定子上有两相绕组，转子是普通鼠笼型的。两相绕组在定子上的分布以及供电情况的不同，可以产生不同的起动特性和运行特性。

单相电机，是指由220V交流单相电源供电而运转的异步电动机。因为220V电源供电非常方便经济，而且家庭生活用电也都是220V，所以单相电机不但在生产上用量大，而且也与人们日常生活，密切相关，尤其是随着人民生活水平的日益提高，家用电器设备的单相电机的用量，也越来越多。

工作原理

八种常用电容器的结构和特点

电容器是电子设备中常用的电子元件，下面对几种常用电容器的结构和特点作以简要介绍，以供大家参考。

1. 铝电解电容器

它是由铝圆筒做负极、里面装有液体电解质，插人一片弯曲的铝带做正极制成。还需经直流电压处理，做正极的片上形成一层氧化膜做介质。其特点是容量大、但是漏电大、稳定性差、有正负极性，适于电源滤波或低频电路中，使用时，正、负极不要接反。

2. 钽铌电解电容器

它用金属钽或者铌做正极，用稀硫酸等配液做负极，用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。其特点是：体积小、容量大、性能稳定、寿命长。绝缘电阻大。温度性能好，用在要求较高的设备中。

变压器空载为何无法准确计算？

关于变压器空载设计，大多数设计者对于其中计算的相关问题较为关心，尤其是对于变压器空载电流的计算，经常会出现空载电流无法完全准确计算的情况，那么这其中的原因究竟是什么呢？

在进行变压器设计过程中，设计者偶尔会遇到空载电流无法准确计算的情况。其实关于此类空载电流的计算，公式其实并不复杂，但铁损与磁化曲线是无法完全计算准确的。

此外，即便是同一批次的铁芯材料，在材料之间也是存在很大差异的。并且磁化VA与叠片的紧凑也有很大关系，不能保证两个产品叠片缝隙完全相同。所以计算空载电流并不能够达到完全正确。

怎样提高电子产品的EMC和EMI

在研制带处理器的电子产品时，如何提高抗干扰能力和电磁兼容性？

1、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰：

(1) 微控制器时钟频率特别高，总线周期特别快的系统。

(2) 系统含有大功率，大电流驱动电路，如产生火花的继电器，大电流开关等。

(3) 含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。

2、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施：

(1) 选用频率低的微控制器：

电源设计经验：RC吸收电路篇

开关电源设计中，我们常常使用到一个电阻串联一个电容构成的RC电路， RC电路性能会直接影响到产品性能和稳定性。本文将为大家介绍一种既能降低开关管损耗，且可降低变压器的漏感和尖峰电压的RC电路。

高频开关电源在开关管关断时，电压和电流的重叠引起的损耗是开关电源损耗的主要部分，同时，由于电路中存在寄生电感和寄生电容，在功率开关管关断时，电路中也会出现过电压并且产生振荡。如果尖峰电压过高，就会损坏开关管。同时，振荡的存在也会使输出纹波增大。为了降低关断损耗和尖峰电压，需要在开关管两端并联RC缓冲电路以改善电路的性能。

差模干扰的相关知识

差模干扰指的是干扰电压存在于信号线及其回线（一般称为信号地线）之间，干扰电流回路则是在导线与参考物体构成的回路中流动。

电压电流的变化通过导线传输时有二种形态，我们将此称做"共模"和"差模"。设备的电源线，电话等的通信线，与其它设备或外围设备相互交换的通讯线路，至少有两根导线，这两根导线作为往返线路输送电力或信号。但在这两根导线之外通常还有第三导体，这就是"地线"。干扰电压和电流分为两种：一种是两根导线分别做为往返线路传输；另一种是两根导线做去路，地线做返回路传输。前者叫"差模"，后者叫"共模"。

对差分放大器，两路输入的干扰信号，如果是大小不相等，或方向不相同，即为差模干扰信号。

关于电磁兼容的14道问答题

1. 截止波导管的注意事项与设计步骤有哪些？

注意事项：
1）绝对不能使导体穿过截止波导管，否则会造成严重的电磁泄漏，这是一个常见错误
2）一定要确保波导管相对于要屏蔽的频率处于截止状态，并且截止频率要远高于（5倍以上）

需要屏蔽的频率设计截止波导管的步骤如下所示：

1) 确定需要屏蔽的最高频率Fmax和屏蔽效能SE

2) 确定截止波导管的截止频率Fc，使fc≥5Fmax

3) 根据Fc，利用计算Fc的方程计算波导管的截面尺寸d

4) 根据d和SE，利用波导管吸收损耗公式计算波导管长度t

2. 构成辐射干扰的三要素是什么？

(1)辐射干扰源向外辐射能量的特性

(2)辐射干扰传输通道，即介质对电磁波能量的损耗程度

MCU选8位还是32位？这可不是扔钢镚的事！

该如何对8位以及32位的MCU进行选择？8位和32位MCU在功能上仍是互为辅助、各有千秋，这其中的诀窍就在于，需先了解什么样的应用适合什么样的MCU架构。

本文对比了8位MCU和32位MCU的使用案例，也可作为如何选择这两种MCU架构的指南使用。本文中大部分32位MCU的范例将关注ARM Cortex-M，Cortex-M在不同MCU供应商产品组合中表现得非常相似。鉴于8位MCU有很多种架构，所以很难对8位供应商产品进行类似的比较。为了便于进行比较，我们将使用广泛应用、易于理解的8051 架构，该架构深受嵌入式开发人员的青睐。

8位和32位MCU该如何选择？