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技术

去耦电容(1)- 为什么要去耦?

PCB设计过程中工程师几乎必做的事就是给每个电源管脚(Vcc、Vdd等)加上一个0.1uF的陶瓷电容,并在某些地方加上更大容量的极性电容,几乎成了每天吃饭必定要吃碗米一样的事情了,但Why呢?

  •   为什么要加这些电容?
  •   为什么要加0.1uF的?
  •   为什么有时还要加其它值的电容?
  •   在PCB上这些电容放在哪里?

什么是贴片电容?它有什么作用?

<strong>介绍</strong>

贴片电容是一种电容材质。贴片电容全称为:多层(积层,叠层)片式陶瓷电容器,也称为贴片电容,片容。贴片电容有两种表示方法,一种是英寸单位来表示,一种是毫米单位来表示。

<strong>作用</strong>

<font color="#33b1c8">1)旁路</font>

旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件,它能使稳压器的输出均匀化,降低负载需求。 就像小型可充电电池一样,旁路电容能够被充电,并向器件进行放电。为尽量减少阻抗,旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。 这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地电位是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。

电感啸叫的原因及解决方法剖析

环形电感或工形电感啸叫问题,在稳压电源电路的设计经常遇到,根据稳压电源芯片的不同和外围电路的不同,解决方法也各不相同,本文档的宗旨是分析电感啸叫的根本原因,并综合各种不同的解决方法,供学习参考和借鉴。

<strong>1. 引言</strong>

H7710加密DTU 在摸底测试的时候发现过电感啸叫的现象,当时我们的处理方法是更换稳压电源电路输出部分的电感。在实际的应用中,我们处理的方法可以有多种多样,现在就专门针对此类问题,探讨和汇总电感啸叫的根本原因及处理啸叫的方法。

<strong>2. 稳压电源电路的一般设计</strong>

2.1 降压稳压电路

USB接口电磁兼容(EMC)解决方案

USB接口具有传输速度快,支持热插拔以及连接多个设备的特点,目前已经在各类计算机、消费类产品中广泛应用。

<strong>一、 usb接口面临电磁兼容问题</strong>

由于usb接口其运行速率较高,容易通过usb连接线缆对外高频辐射超标,同时由于带电热插拔,容易受到瞬间电压冲击和静电干扰。因此我们在产品接口设计时,需要着重从接口滤波设计,防护设计,PCB设计、结构电缆多个方面考虑电磁兼容设计。

本文电磁兼容解决方案主要结合usb2.0接口电路特点,从产品原理图的接口电路出发,提供符合产品实际设计要求的具体的emc设计方案,从而使产品能够满足电磁兼容标准与规格要求,获得良好的emc品质,提升产品的可靠性。

<strong>二、 usb接口标准要求</strong>

关于静电放电保护,这篇文章不可错过!

先来谈静电放电(ESD: Electrostatic Discharge)是什么?这应该是造成所有电子元器件或集成电路系统过度电应力破坏的主要元凶。因为静电通常瞬间电压非常高(>几千伏),所以这种损伤是毁灭性和永久性的,会造成电路直接烧毁。所以预防静电损伤是所有IC设计和制造的头号难题。

静电,通常都是人为产生的,如生产、组装、测试、存放、搬运等过程中都有可能使得静电累积在人体、仪器或设备中,甚至元器件本身也会累积静电,当人们在不知情的情况下使这些带电的物体接触就会形成放电路径,瞬间使得电子元件或系统遭到静电放电的损坏(这就是为什么以前修电脑都必须要配戴静电环托在工作桌上,防止人体的静电损伤芯片),如同云层中储存的电荷瞬间击穿云层产生剧烈的闪电,会把大地劈开一样,而且通常都是在雨天来临之际,因为空气湿度大易形成导电通到。

电阻分压采样电路

<font size="3"><strong>电阻分压采样电路图(一)</strong></font>

音量控制的实质是由电阻构成的分压电路,其原理就是电阻串联分压的知识,其典型的电路如图1-1。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2018-11/wen_zhang_/100015518-52031-1.jpg&q…; alt="电阻分压采样电路"></center>

开关电源设计的关键7步

开关电源在今天的电子产品中几乎是必不可少的部分。其优点就是转换效率高、发热少,针对每一种应用可以有多种选择。开关稳压是通过脉宽调制(PWM)的方式解决热热扩散和效率的问题。在设计开关电源电路的时候需要考虑的因素有很多,价格不应该是唯一的因素。全面地了解到这些因素可以帮助你选择性价比最合适的器件,在这里我们按照重要性列出了设计开关电源的时候关键的7步:

<strong>1 输出负载的需求:</strong>

开关DC-DC的输出端需要实现的电压和常规电流显然是设计中非常重要的因素。元器件数据手册只是给出了部分的信息,你需要计算系统需要开关电源提供的最大输出功率,以保证你选用的器件能够提供安全的运行并有一定的余量。

8个“自以为是低功耗”的怪现象,你一定要避免

硬件设计中,需要考虑的一个重要问题就是低功耗设计,但是如果你火候不够,往往会误入“自以为是低功耗”的怪圈。现在让我们来看看老司机是如何点评低功耗设计中的8大现象的。

<strong>现象一:</strong>我们这系统是220V供电,就不用在乎功耗问题了。

点评:低功耗设计并不仅仅是为了省电,更多的好处在于降低了电源模块及散热系统的成本、由于电流的减小也减少了电磁辐射和热噪声的干扰。随着设备温度的降低,器件寿命则相应延长(半导体器件的工作温度每提高10度,寿命则缩短一半)。

<strong>现象二:</strong>这些总线信号都用电阻拉一下,感觉放心些。

电容触控的那些事(一)

从呱呱坠地的婴儿到白发苍苍的老人,人类总是习惯于通过触摸感知世界。触摸并非是智能电子产品的专利,很多人在接触智能Touch电子产品前就有过类似的经历,在玻璃上、在沙地上,触摸是人类与生俱来的天性。

那我们就来聊聊Touch技术吧!

首先电容Touch主要分为自容与互容,各有各的应用场景,有些场合两种同时使用,有的场合用其中一种效果更好。就是要看具体的结构与需求。

电压转换的级联和混合分不清?看几个示例就明白了

对于需要从高输入电压转换到极低输出电压的应用,有不同的解决方案。

一个有趣的例子是从48 V转换到3.3 V。这样的规格不仅在信息技术市场的服务器应用中很常见,在电信应用中同样常见。

如果将一个降压转换器(降压器)用于此单一转换步骤,如图 1 所示,会出现小占空比的问题。

10 个单片机电路设计中的难点,你都解决了吗?

单片机是嵌入式系统的核心元件,使用单片机的电路要复杂得多,但在更改和添加新功能时,带有单片机的电路更加容易实现,这也正是电器设备使用单片机的原因。那么在单片机电路的设计中需要注意的难点有哪些?你都解决了吗?下面分享10个单片机电路设计中的难点,一起来学习吧~

<strong>一、单片机上拉电阻的选择</strong>

元器件在低频和高频中特性还不一样?

我们先来说说电容,都说大电容低频特性好,小电容高频特性好,那么根据容抗的大小与电容C及频率F成反比来说的话,是不是大电容不仅低频特性好,高频特性更好呢,因为频率越高,容量越大,容抗就越低,高频就是否越容易通过大电容呢,但从大电容充放电的速度慢来说的话,高频好象又不容易通过的,这不很矛盾吗?

首先,高频低频是相对的。如果频率太高,那么,电容的容量变得再大也没有意义,因为,大家知道,线圈是电感,是阻高频的,频率越高,阻碍作用越大。尽管电感量很小,但是,大容量电容一般都有较长的引脚和较大的极板圈在一起,这时,电容两脚的等效电感量已经对高频起了很大的阻碍作用了。

开关电源MOS的8大损耗有哪些?

<font size="3"><strong>MOS管损耗的8个组成部分</strong></font>

在器件设计选择过程中需要对 MOSFET 的工作过程损耗进行先期计算(所谓先期计算是指在没能够测试各工作波形的情况下,利用器件规格书提供的参数及工作电路的计算值和预计波形,套用公式进行理论上的近似计算)。

<font size="3"><strong>MOSFET 的工作损耗基本可分为如下几部分:</strong></font>

1、导通损耗Pon

单片机硬件电路设计的七个原则分享

一个单片机硬件系统的硬件电路设计包含两部分内容:
一是系统扩展,即单片机内部的功能单元,如ROM、RAM、I/O、定时器/计数器、中断系统等不能满足应用系统的要求时,必须在片外进行扩展,选择适当的芯片,设计相应的电路。
二是系统的配置,即按照系统功能要求配置外围设备,如键盘、显示器、打印机、A/D、D/A转换器等,要设计合适的接口电路。

系统的扩展和配置应遵循以下原则:

1、尽可能选择典型电路,并符合单片机硬件系统常规用法。为硬件系统的标准化、模块化打下良好的基础。

2、系统扩展与外围设备的配置水平应充分满足应用系统的功能要求,并留有适当余地,以便进行二次开发。

电阻虽小,工艺和结构却并不那么简单(下)

<strong>2.2 可变电阻</strong>

可变电阻就是电阻值可以变化,可以有两种:一是可以手动调整阻值的电阻;另一种就是电阻值可以根据其他物理条件而变化。

<strong>2.2.1 可调电阻</strong>

上中学的时候,应该都使用过滑动变阻器做实验,动一动滑动变阻器,小灯泡可以变亮或变暗。滑动变阻器就是可调电阻,原理都是一样的。

可调电阻,通常分成了三种:

&nbsp; • &nbsp; Potentiometer
电位器或分压计,这是一种三端口器件。电位器被中间抽头分成两个电阻,通过中间抽头可以改变两个电阻的阻值,就可以改变分得的电压。

电阻虽小,工艺和结构却并不那么简单(上)

<strong>一、电阻的基本原理</strong>

电阻,和电感、电容一起,是电子学三大基本无源器件;从能量的角度,电阻是一个耗能元件,将电能转化为热能。

数年前,出现了第四种基本无源器件,叫忆阻器(Memristor),代表磁通量和电荷量之间的关系。XX文库里也有很多资料,有兴趣可以了解一下。

芯片选型如何做?“老司机”的深刻总结!

<strong>元器件选型基本原则:</strong>

1)普遍性原则:所选的元器件要是被广泛使用验证过的,尽量少使用冷门、偏门芯片,减少开发风险。

2)高性价比原则:在功能、性能、使用率都相近的情况下,尽量选择价格比较好的元器件,降低成本。

3)采购方便原则:尽量选择容易买到、供货周期短的元器件。

4)持续发展原则:尽量选择在可预见的时间内不会停产的元器件。

5)可替代原则:尽量选择pin to pin兼容芯片品牌比较多的元器件。

6)向上兼容原则:尽量选择以前老产品用过的元器件。

7)资源节约原则:尽量用上元器件的全部功能和管脚。

芯片的选型过程是对各个维度考量的折衷。

关于AVR单片机,你了解多少?

<strong>什么是AVR单片机?AVR单片机有什么优点?为什么要选择AVR单片机?</strong>

AVR单片机是ATMEL公司研制开发的一种新型单片机,它与51单片机、PIC单片机相比具有一系列的优点:

1:在相同的系统时钟下AVR运行速度最快;

2: 芯片内部的Flsah、EEPROM、SRAM容量较大;

3:所有型号的Flash、EEPROM都可以反复烧写、全部支持在线编程烧写(ISP);

4:多种频率的内部RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能,零外围电路也可以工作;

5:每个IO口都可以以推换驱动的方式输出高、低电平,驱动能力强;

硬件原理图中的“英文缩写”大全

<strong>常用控制接口</strong>

EN:Enable,使能。使芯片能够工作。要用的时候,就打开EN脚,不用的时候就关闭。有些芯片是高使能,有些是低使能,要看规格书才知道。

CS:Chip Select,片选。芯片的选择。通常用于发数据的时候选择哪个芯片接收。例如一根SPI总线可以挂载多个设备,DDR总线上也会挂载多颗DDR内存芯片,此时就需要CS来控制把数据发给哪个设备。

RST:Reset,重启。有些时候简称为R或者全称RESET。也有些时候标注RST_N,表示Reset信号是拉低生效。

INT:Interrupt,中断。前面的文章提到过,中断的意思,就是你正睡觉的时候有人把你摇醒了,或者你正看电影的时候女朋友来了个电话。