技术

从大学参加电子设计大赛到现在，在单片机学习的道路上也有几年的摸索了，把自己的一些心得体会分享给大家。

初学单片机时，往往都会纠结于其各个模块功能的应用，如串口（232，485）对各种功能IC的控制、电机控制PWM、中断应用、定时器应用、人机界面应用和CAN总线等。这是一个学习过程中必需的阶段，是基本功。很庆幸，在参加电子设计大赛赛前培训时，MCU周围的控制都训练的很扎实。经过这个阶段后，后来接触不同的MCU就会发现，都大同小异，各有各的优势而已，学任何一种新的MCU都很容易入手包括一些复杂的处理器。而且对MCU的编程控制会提升一个高度概况——就是对各种外围进行控制（如果是对复杂算法的运算就会用DSP了），而外围与MCU的通信方式一般也就几种时序：IIC、SPI、intel8080、M6800。这样看来MCU周围的编程就是一个很简单的东西了。

出于可靠性原因，处理大功率的集成电路越来越需要达到热管理要求。所有半导体都针对结温（T_J）规定了安全上限，通常为150°C（有时为175°C）。与最大电源电压一样，最大结温是一种最差情况限制，不得超过此值。在保守设计中，一般留有充分的安全裕量。请注意，这一点至关重要，因为半导体的寿命与工作结温成反比。简单而言，IC温度越低，越有可能达到最长寿命。

这种功率和温度限制是很重要的，典型的数据手册中都有描述，如图1所示。图中所示为一款8引脚SOIC器件AD8017AR。

<strong>1、单端正激式</strong>

单端：通过一只开关器件单向驱动脉冲变压器.

正激：其脉冲变压器的原/副边相位关系确保在开关管导通，驱动脉冲变压器原边时，变压器副边同时对负载供电。

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单片机就是个小计算机，大计算机少不了的数据存储系统，单片机一样有，而且往往和CPU集成在一起，更加显得小巧灵活。直到90年代初，国内容易得到的单片机就是8031：不带存储器的芯片，要想工作，还必需外加RAM和ROM，单片机成了3片机......现在不同了，大的小的又是51，又是AVR又是STC，还有什么430，PIC等等，都各说各的好，可是谁也不敢说“我不要存储器”。

<strong><font color="#004a85">作者： Paul Golata</font> </strong>

在上一篇文章<a href="http://mouser.eetrend.com/content/2019/100043760.html"&gt;“降低噪音：限制电磁干扰（一）”</a>中，我们介绍了电磁干扰的根源和降低电磁干扰的三种主要方式。本文，我们将介绍通过降低噪音并限制汽车系统中电磁干扰的解决方案。

网上总有网友对开关电源电压型控制与电流型控制的提问，回答的方式也各式各样，为了澄清相关概念，这里发表一下对这两个概念的理解，希望对同行有所裨益。

电压型控制与电流型控制是指对反馈信号的不同取样方法，电压型控制以电源的输出电压为反馈信号，该反馈信号与给定值的偏差经比较器放大后与锯齿波比较产生控制脉冲。而电流型控制是以高频变压器原边输出电流为采样反馈信号组成电流闭环，以电压反馈信号组成电压外环，电压外环的输出偏差作为电流内环的给定，与电流反馈信号比较产生控制脉冲，两种控制方式的系统结构框图如图1和2所示：

<strong>什么是射频电路</strong>

射频简称RF，指的就是射频电流，是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于1000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。

射频电路指处理信号的电磁波长与电路或器件尺寸处于同一数量级的电路。此时由于器件尺寸和导线尺寸的关系，电路需要用分布参数的相关理论来处理，这类电路都可以认为是射频电路，对其频率没有严格要求，如长距离传输的交流输电线（50Hz或60Hz）有时也要用RF的相关理论来处理。

<strong><font color="#004a85">作者： Paul Golata</font> </strong>

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单片机执行程序的过程，实际上就是执行我们所编制程序的过程。即逐条指令的过程。计算机每执行一条指令都可分为三个阶段进行：

<strong>1、取指令 — 2、分析指令 — 3、执行指令</strong>

<strong>１、取指令</strong>

根据程序计数器PC中的值从程序存储器读出现行指令，送到指令寄存器。

<strong>2、分析指令</strong>

将指令寄存器中的指令操作码取出后进行译码，分析其指令性质。如指令要求操作数，则寻找操作数地址。

<strong>3、执行指令</strong>

执行程序的过程实际上就是逐条指令地重复上述操作过程，直至遇到停机指令或循环等待指令。

下边来对比一下不同的PCB表面处理工艺的优缺点和适用场景。

<strong>裸铜板</strong>

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<strong>一、全波整流电路和桥式整流电路的特点</strong>

<strong>1、全波整流电路的特点如下：</strong>

（1）使用的整流器件较半波整流时多一倍。

（2）整流电压脉动较小，比半波整流小一半。

（3）变压器的利用率比半波整流时高。

（4）变压器二次绕组需中心抽头。

（5）整流器件所承受的反向电压较高。

<strong>2、桥式整流电路的特点如下：</strong>

（1）使用的整流器件较全波整流时多一倍。

（2）整流电压脉动与全波整流相同。

（3）每个器件所承受的反向电压为电源电压峰值。

（4）变压器利用率较全波整流电路高。

在上一篇文章<a href="http://mouser.eetrend.com/content/2019/100043752.html"&gt;“电源的回馈控制回路有什么作用？（一）”</a>中，我们介绍了何谓优先模式？本文，我们将详细解释各种优先模式下的电源供应器特性。

大部分实验室都把直流电源当作恒压/恒流电源使用。记住，电源是一个回馈系统，可以实现特定参数的调节。在恒压条件下，电源的回馈控制回路可以调节电压。在恒流条件下，电源的回馈控制回路可以调节电流。

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以前GPIO上接的电路都是低电平触发的那种，现在新设计的板子有一个按键设计的是高电平触发，结果IO口设置成上拉输入后，怎么读都不正确，按键电路如图1。无奈只能去调试一下，发现当设置为上拉输入后，其ODR（GPIO输出数据寄存器）相应的也置为1，百思不得其解。

单片机是单片微型计算机的简称。它是在一块芯片上，以CPU为核心，同时集成了常用的计算机外部设备的计算机系统，称之为MCU。

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数字电路中逻辑门电路是最基本的电路逻辑元件。所谓“门”就是一种开关，它能按照某些条件去控制电子信号的通过或不通过。门电路的信号输入和信号输出之间存在一定的逻辑关系（因果关系），所以门电路又称为逻辑门电路。

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单片机是一个笼统的概念，如果对其进行细分，能够划分出很多不同的种类，PIC单片机与51单片机就是其中两种。很多人对于这两种单片机无法给予较为明确的概念界定，因此经常会出现概念混淆的情况，针对于此，本文特意为大家整理了PIC单片机与51单片机的区别。

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在上一篇文章<a href="http://mouser.eetrend.com/content/2019/100043658.html"&gt;“如何实现电机驱动中Σ-Δ ADC的最佳性能？（一）”</a>中，我们介绍了如何利用Σ-Δ ADC测量相电流，了解了Σ-Δ ADC对控制性能的影响。本文，我们将对如何实现电机驱动中Σ-Δ ADC的最佳性能进行详细讲解。

本文介绍的内容是电源电路中常用的缓冲电路的组成元器件和常数。这里的缓冲电路不仅用于本文中的准谐振转换器，还用于其他文章中提到的反激式转换器。

<strong>什么是缓冲电路</strong>

缓冲电路是抑制浪涌的电路。在本例中是为了抑制输入浪涌而设置在输入端，其实也可用于输出端。由于输入连接于变压器的一次侧，所以受变压器的漏电感影响，当MOSFET从ON变为OFF的瞬间，将产生较大的浪涌电压（尖峰噪声）。这种浪涌电压施加在MOSFET的漏极－源极之间，因此如果产生的浪涌电压超过MOSFET的耐压，可能会造成MOSFET损坏。为了防止MOSFET损坏，插入由RCD（电阻、电容、二极管）组成的缓冲电路以抑制浪涌电压。由于大多数情况下都会产生这种浪涌，因此建议在设计之初就设置缓冲电路。

在上一篇文章<a href="http://mouser.eetrend.com/content/2019/100043618.html"&gt;“工业4.0：听不到的噪声可能是最大的问题（一）”</a>中，我们介绍了工业4.0中EMC的影响和EMC标准。在本文中，我们将对如何缓解EMC问题进行详细介绍。