技术

借助<a href="https://www.mouser.cn/new/nxp-semiconductors/nxp-om40008-mini-iot-baseb… Semiconductors LPC54018</a>物联网（IoT）模块，物联网产品开发设计人员便能够将自己开发的产品连接到基于云的物联网平台上。

在上一篇文章“<a href="http://mouser.eetrend.com/content/2019/100045087.html">100条估计信号完整性效应的经验…（一）</a>”中，我们介绍了50条估计信号完整性效应的经验法则。本文中，我们将介绍剩下的50条估计信号完整性效应的经验法则。

<strong><font color="#004a85">作者：Jeffrey L. Hutchings</font> </strong>

就在不久之前，大多数技术创新还都是诞生于资金充足的企业和大学研究实验室，因为新技术开发既烧钱又耗时间。开发新技术需要深厚的专业知识和昂贵的设备来定制组件，而且创新又是一个涉及研究和专有知识产权的秘密过程。证明一个新想法的可行性就要花费很长时间，然后又要再花很多钱把它推向市场。一般来说，大公司和政府资助的大学研究项目是唯一能够集中大量资源来解决技术难题的项目。但这些组织往往不太灵活而且比较官僚化，职能孤立，导致他们对机会或需求的反应比较迟钝。

<strong>1、单管反激电路基本结构</strong>

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<strong>2、两种模式DCM和CCM</strong>

很多初学者问，怎么学习模拟电路，我的回答是：看模拟电路的书籍。有的朋友会说太笼统了，那就写一篇文章吧，把我认为该掌握的一些要点列举一下，但这些内容仅供参考，如有不妥之处，敬请批评指正。

1、掌握二极管，三极管，场效应的特性以及主要参数，这些是最常用到的器件。

2、掌握半桥和全桥整流的形式，最长用的RC滤波和LC滤波以及“拍”型滤波电路的应用场合，理解这些元器件的参数选取。

3、掌握单管共射（共源）、共集（共漏）、共基（共栅）放大电路的组成，工作原理、特点及直流和交流等效电路分析法。牢记测试三极管和场效应管的法则，并能识别管子的管脚。

4、知道差模信号和共模信号的概念，双端输入和单端输入的区别，零点漂移的原因以及克服的方法。

5、通用集成运算放大器的组成、工作原理及其主要特性，学会分析理想运放的方法。

分析好整个电路原理以后，就可以开始对整个电路进行布局布线，这一期，给大家介绍一下布局的思路和原则。

1、首先，我们会对结构有要求的器件进行摆放。摆放的时候根据导入的结构，连接器得注意1脚的摆放位置。

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2、布局时要注意结构中的限高要求。

随着现代数字电子系统突破1GHz的壁垒，PCB板级设计和IC封装设计必须都要考虑到信号完整性和电气性能问题。凡是介入物理设计的人都可能会影响产品的性能。所有的设计师都应该了解设计如何影响信号完整性，至少能够和信号完整性专业的工程师进行技术上的沟通。当快速地得到粗略的结果比以后得到精确的结果更重要时，我们就使用经验法则。

经验法则只是一种大概的近似估算，它的设计目的是以最小的工作量，以经验为基础找到一个快速的答案。经验法则是估算的出发点，它可以帮助我们区分5或50，而且它能帮助我们在设计的早期阶段就对设计有较好的整体规划。在速度和精度的权衡之间，经验法则倾向于速度，但它并不是很准确。

数据转换器充当现实模拟世界与数字世界之间的桥梁已有数十年的历史。从占用多个机架空间并消耗大量电能（例如DATRAC 11位50kSPS真空管ADC的功耗为500W）的分立元件起步，数据转换器现已蜕变为高度集成的单芯片IC。从第一款商用数据转换器诞生以来，对更快数据速率的无止境需求驱动着数据转换器不断向前发展。ADC的最新化身是采样速率达到GHz的RF采样ADC。

早先的ADC设计使用的数字电路非常少，主要用于纠错和数字驱动器。新一代GSPS（每秒千兆样本）转换器（也称为RF采样ADC）利用尖端65nm CMOS技术实现，可以集成许多数字处理功能来增强ADC的性能。这样，数据转换器便从20世纪90年代中期和21世纪早期的大A （模拟）小D（数字）式ADC变身为现在的小A大D式ADC。

<strong>电机碳刷火花大是什么原因</strong>

<strong>1、改用了非原厂碳刷，碳刷偏硬或牌号不符合要求</strong>

解决方法：更换原厂碳刷。

<strong>2、电机碳刷上弹簧压力不均匀</strong>

解决方法：适当调整弹簧压力，使每个碳刷压力保持均衡。

<strong>3、刷握松动</strong>

解决方法：将刷握螺栓拧紧，使刷握和换向器表面平行。

系统设计师通常侧重于为应用选择最合适的数据转换器，在向数据转换器提供输入的时钟发生器件的选择上往往少有考虑。然而，如果不慎重考虑时钟发生器的相位噪声和抖动性能，数据转换器动态范围和线性度性能可能受到严重的影响。

<strong>系统考虑因素</strong>

采用MIMO（多输入多输出）架构的典型LTE（长期演进）基站如图1所示，该架构由多个发射器、接收器和DPD（数字预失真）反馈路径构成。各种发射器/接收器组件（如数据转换器（ADC/DAC））和本振（LO）要求采用低抖动参考时钟以提高性能。其他基带组件也要求各种频率的时钟源。

<strong>整体布局</strong>

1、高速、中速、低速电路要分开；

2、强电流、高电压、强辐射元器件远离弱电流、低电压、敏感元器件；

3、模拟、数字、电源、保护电路要分开；

4、多层板设计，有单独的电源和地平面；

5、对热敏感的元器件（含液态介质电容、晶振）尽量远离大功率元器件、散热器等热源。

<strong>接口与保护</strong>

1、一般电源防雷保护器件的顺序是：压敏电阻、保险丝、抑制二极管、EMI滤波器、电感或者共模电感，如果原理图缺失上面任意器件，要顺延布局；

2、一般对接口信号的保护器件的顺序是：ESD（TVS管）、隔离变压器、共模电感、电容、电阻，如果原理图缺失上面任意器件，要顺延布局；

<strong>1、储能电感</strong>

储能电感在工作频率下的Q值越大越好。很多人只注意到电感量，其实Q值的影响要大得多，电感量是可以在很大范围内波动的，只要满足要求就可以。

<strong>2、滤波电容</strong>

滤波电容的ESR和ESL是非常重要的参数，越低越好，仅追求容量是远远不够的，当然在满足足够低的ESR和ESL的前提下，容量大些较好。开关电源的滤波电容优选X7R或X5R电容与钽电解的组合，纹波稍放宽的话可用Y5V电容和瘦高外观的铝电解（低ESL型）配合。

<strong>3、PCB设计</strong>

电子元器件和机电部件都有电接点，两个分立接点之间的电气连通称为互连。电子设备必须按照电路原理图互连，才能实现预定的功能。那么PCB板互连的方式有哪些呢？以下简要概述两种：

<strong>一、焊接方式</strong>

该连接方式的优点是简单、成本低、可靠性高，可以避免因接触不良而造成的故障；缺点是互换、维修不够方便。这种方式一般适用于部件对外引线较少的情况。

<strong>1、PCB导线焊接</strong>

此方式不需要任何接插件，只要用导线将PCB印制板上的对外连接点与板外的元器件或其他部件直接焊牢即可。例如收音机中的喇叭、电池盒等。

<strong>2、PCB排线焊接</strong>

不正确地驱动步进电机很容易导致电机发出“嗡嗡”的噪声和很大的振动。

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1、单相变压器空载时的电流与主磁通的相位并不相同，存在一个相位角度差aFe，原因是存在铁耗电流。空载电流是尖顶波形，因为其中有较大的三次谐波。

2、直流电机电枢绕组中流动的也是交流电流。但其励磁绕组中流的是直流电流。直流电动机的励磁方式有他励、并励、串励、复励等。

3、直流电机的反电势表达式为E =C_EFn；而电磁转矩表达式则为T_em =C_TFI。

4、直流电机的并联支路数总是成对的，而交流绕组的并联支路数则不一定。

5、在直流电机中，单叠绕组的元件是以一个叠在另外一个之上的方式串联而成的。无论是单波绕组还是单叠绕组，换向片将所有元件串联在一起，构成了单一闭合回路。

作为使用电感的降噪对策之一，本文将介绍有关共模滤波器降噪的内容。从严格意义上讲，共模滤波器并不是电感器，而是磁性器件，是降噪对策中的重要部件。

<strong>共模滤波器</strong>

共模滤波器的结构是两个绕组绕在一个磁芯上，相当于两个电感组合在一起（见下图）。

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在上一篇文章<a href="http://mouser.eetrend.com/content/2019/100044981.html"&gt;“如何做好开关电源设计最重要的一步？（一）”</a>中，我们讲解了有关开关电源设计中印制电路板的制作、主要电流环路和开关电源内部接地的内容。本文中，我们将讲解开关电源设计中交流电压节点、滤波电容的并联以及开关电源PCB制作的最佳方法。
交流电压节点

KEMET Electronics热释电传感器模块是一款创新型器件，即使在隐藏位置也能进行人员检测。当您希望将静态海报转换成动画形式时，便可利用此功能。这是KEMET最近完成的一个项目，演示了如何轻松地向目标添加人员检测功能。为了简化操作，设计人员使用了一个LED、一个Arduino微控制器板和KEMET SS-430热释电红外传感器。

电磁兼容性（EMC - Electro Magnetic Compatibility）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行，并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器件对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。

各种运行的电子设备之间的干扰主要以电磁传导、电磁感应和电磁辐射三种方式彼此关联并相互影响，在一定的条件下会对运行的设备和人员造成干扰、影响和危害。关于具体EMC领域的整改文章其实不少。本文整理了前人做的EMC整改的六步法思路，供同仁们参考学习。

EMC 整改六步法如下：确认辐射源、滤波、吸波、接地、屏蔽和能量分散。具体思路如下图所示：