技术
<strong>1、元器件的合理布局</strong>
(1)充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好,整个电路的抗干扰就解决了一大半。许多单片机对电源噪声很敏感,要给单片机电源加滤波电路或稳压器,以减小电源噪声对单片机的干扰。比如,可以利用磁珠和电容组成π形滤波电路,当然条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠。
(2)如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。
(3)注意晶振PCB设计布线。晶振与单片机引脚尽量靠近,用地线把时钟区隔离起来,晶振外壳接地并固定。此措施可解决许多疑难问题。
能产生电感作用的元件统称为电感原件,常常直接简称为电感。电感是用绝缘导线(例如漆包线,沙包线等)绕制而成的电磁感应元件,属于常用元件。电感的作用:通直流阻交流这是简单的说法,对交流信号进行隔离,滤波或与电容器,电阻器等组成谐振电路.它是利用电磁感应的原理进行工作的。在交流电路中,电感线圈有阻碍交流通过的能力,而对直流却不起作用(除线圈本身的直流电阻外)。所以电感线圈可以在交流电路中作阻流、降压、交连耦合以及负载用。当电感和电容配合时,可以作调谐、滤波、选频、退耦等用。电感线圈是组成电路的基本元件之一。
由于电感是由外国的科学家亨利发现的,所以电感的单位就是“亨利”
电感符号:L
电感单位:亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH),他们的换算关系为1H=1000mH=1000 000uH。
模拟电路的掌握分为三个层次。
<strong>初级层次</strong>是熟练记住这二十个电路,清楚这二十个电路的作用。只要是电子爱好者,只要是学习自动化、电子等电控类专业的人士都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。
<strong>中级层次</strong>是能分析这二十个电路中的关键元器件的作用,每个元器件出现故障时电路的功能受到什么影响,测量时参数的变化规律,掌握对故障元器件的处理方法;定性分析电路信号的流向,相位变化;定性分析信号波形的变化过程;定性了解电路输入输出阻抗的大小,信号与阻抗的关系。有了这些电路知识,您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色的维修维护技师。
大家有木有发现,在比较在不同速度下工作的系统、或者查看软件定义系统如何处理不同带宽的信号时,噪声频谱密度(NSD)可以说比信噪比(SNR)更为有用。虽然它不能取代其他规格,但会是分析工具箱中的一个有用参数指标。
<strong>探索——我的目标频段内有多少噪声?</strong>
数据转换器数据手册上的SNR表示满量程信号功率与其他所有频率的总噪声功率之比。
现在考虑一个简单情况来比较SNR和NSD,如图1所示。假设ADC时钟频率为75 MHz。对输出数据运行快速傅里叶变换(FFT),图中显示的频谱为从直流到37.5 MHz。本例中,目标信号是唯一的大信号,且碰巧位于2 MHz附近。对于白噪声(大部分情况下包含量化噪声和热噪声)而言,噪声均匀分布在转换器的奈奎斯特频段内,本例中为直流至37.5 MHz。
作为电子产品的重要部件电解电容,在开关电源中起着不可或缺的作用,它的使用寿命和工作状况与开关电源的寿命息息相关。
在大量的生产实践与理论探讨中,当开关电源中电容发生损坏,特别是电解电容冒顶,电解液外溢时,电源厂家怀疑电容质量有问题,而电容厂家说电源设计不当,双方争执不下。
以下就电解电容的使用寿命和使用安全作些分析,给电子工程师提供一些判断依据。
<strong>1、阿列纽斯(Arrhenius)</strong>
<strong>1.1 阿列纽斯方程</strong>
阿列纽斯方程是用来描述化学物质反应速率随温度变化关系的经验公式。电解电容内部是由金属铝等和电解液等化学物质组成的,所以电解电容的寿命与阿列纽斯方程密切相关。
FPC又称柔性电路板,FPC的PCBA组装焊接流程与硬性电路板的组装有很大的不同,因为FPC板子的硬度不够,较柔软,如果不使用专用载板,就无法完成固定和传输,也就无法完成印刷、贴片、过炉等基本SMT工序。
<strong>一.FPC的预处理</strong>
FPC板子较柔软,出厂时一般不是真空包装,在运输和存储过程中易吸收空气中的水分,需在SMT投线前作预烘烤处理,将水分缓慢强行排出。否则,在回流焊接的高温冲击下,FPC吸收的水分快速气化变成水蒸气突出FPC,易造成FPC分层、起泡等不良。
<strong>造成电路板焊接缺陷的因素有以下三个方面的原因:</strong>
<strong>1、电路板孔的可焊性影响焊接质量</strong>
电路板孔可焊性不好,将会产生虚焊缺陷,影响电路中元件的参数,导致多层板元器件和内层线导通不稳定,引起整个电路功能失效。所谓可焊性就是金属表面被 熔融焊料润湿的性质,即焊料所在金属表面形成一层相对均匀的连续的光滑的附着薄膜。
影响印刷电路板可焊性的因素主要有:
某些电路在尝试互相通信时会受损,而数字隔离器可使电路在互相通信时避免受损。工业市场上有许多需求在推动隔离器的广泛使用。主要推动因素是组件保护、用户安全、信号电平转换和遵守安全规定的系统要求。在所有这些情况下,隔离器件都能通过实现额外的功能并确保系统安全运行来为系统增加价值。
添加隔离设备在许多情况下电路性能都会提高,并且在所有情况下组件安全性都会提高。隔离设备允许多个电源域共存和通信,这意味着敏感电路与开关电路会被隔离开来。现代化数字隔离技术支持大规模集成,这意味着电路组件数量可以减少。性能、效率、大小和成本都是添加隔离设备时可能会受到影响的方面。
<strong><font color="#FF0000">作者:Martin Murnane--ADI公司</font> </strong>
<strong>简介</strong>
由于光伏(PV)太阳能面板设施可能发生新的危险,尤其是火灾,所以未来的太阳能设计要求光伏系统具备电弧检测能力。本文说明了电弧检测需求的产生原因,对检测方法进行分析,并提出了一种可能的解决方案来将电弧检测集成到光伏逆变器设备和设施中。
<strong>背景</strong>
<strong>1、反复短路测试</strong>
<strong>测试说明</strong>
在各种输入和输出状态下将模块输出短路,模块应能实现保护或回缩,反复多次短路,故障排除后,模块应该能自动恢复正常运行。
<strong>测试方法:</strong>
a、空载到短路:在输入电压全范围内,将模块从空载到短路,模块应能正常实现输出限流或回缩,短路排除后,模块应能恢复正常工作。让模块反复从空载到短路不断的工作,短路时间为1s,放开时间为1s,持续时间为2小时。这以后,短路放开,判断模块是否能够正常工作。
将二个电压叠加就实现的电压的提升,这就是升压变换器的基本原理。
使用储能元件从输入电源获取能量得到一个电压,然后将它和输入电压顺向串联,就可以实现升压功能。电容和电感是二种常用的储能元件,如果使用电容实现这个功能,这种升压变换器称为电容充电泵;如果使用电感实现这个功能,这种升压变换器称为BOOST变换器。另外,也可以将直流电压变为交流,然后使用高频变压器升压,如反激、正激、推挽、半桥和全桥等电源结构。本文只讨论前面二种结构的演变过程。
<strong>1、电感BOOST变换器</strong>
输入电压Vin加到电感两端,电感激磁并将能量储存在电感中,电感和输入电压断开后,电感的电流不能突变:L•di/dt=Vin,电感中变化的电流产生感应电压,感应电压的方向右正左负,如图1所示。
<strong>1、本文出发点</strong>
本文基于上次本公众号发布的“☞噪声的起源” 一文所提到的噪声产生的原理, 进一步论述简单而实用的应用:数模混合音频系统中最简单的规避地噪声手段—— “单点接地”。让读者明白“为什么要单点接地” 。希望读者着重认清单点接地的原理,从而化用、推广到其他地方,而不是简单地记住本文中所提到的例子。
本文内容较多是作者本人的感悟、实践的结论, 可能有不当之处, 故请广大读者仅作讨论使用。
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<strong>2、本文适用的读者</strong>
“单点接地”是否有似曾相识的感觉?
<strong><font color="#FF0000">作者:Steve Knoth</font> </strong>
车辆跟踪系统非常适合监视一辆汽车或整个车队。跟踪系统由自动跟踪硬件和用于收集数据(如果需要的话,还有数据传输)的软件组成。
今天,我们就来剖析下“车辆跟踪系统”。
<strong>1、主动跟踪器与被动跟踪器</strong>
主动跟踪器和被动跟踪器收集数据的方式相同,也同样准确。这两种类型跟踪器的主要区别在于时间。
<strong>一、电阻</strong>
1)目视检查,来料包装应完好无破损,标识清晰;
2)色环颜色清晰易于辨认,色环颜色与标称阻值相符,引脚无氧化、发黑; 数字标注正确。
3)阻值与色环标识一致。
4)电阻无断裂,涂覆层脱落;
5)表面不可有油污、水渍及其它脏物。由运输材料引起而且能够被空气吹走的灰尘是 可被接收的。
6)用万用表测量阻值。
7)用 30W 或 40W 的电烙铁对电阻器的引脚加锡,焊锡应能完全包裹住引脚为合格。
<strong>二、电容</strong>
1、首先确定BOM单要求的规格、容量、误差、耐压值、耐温值及误差值等是否与来料一致。
电阻分压就是BUCK降压器最基本的原理!惊讶吧!
如果有一个10V的电压,要想得到5V的电压,怎么办?非常简单,用二个阻值相同的电阻R1、R2串联起来,从接地电阻R2上取电压,就直接得到5V电压。
对于模拟CMOS(互补对称金属氧化物半导体)而言,两大主要危害是静电和过压(信号电压超过电源电压)。了解这两大危害,用户便可以有效应对。
<strong>静电</strong>
由静电荷积累(V=q/C=1kV/nC/pF)而形成的静电电压带来的危害可能击穿栅极与衬底之间起绝缘作用的氧化物(或氮化物)薄层。这项危害在正常工作的电路中是很小的,因为栅极受片内齐纳二极管保护,它可使电荷损耗至安全水平。
然而,在插人插座时,CMOS器件与插座之间可能存在大量静电荷。如果插人插座的第一个引脚恰巧没有连接齐纳二极管保护电路,栅极上的电荷会穿过氧化层释放而损坏器件。
<strong>以下四步有助于防止器件在系统装配阶段受损:</strong>
<strong>一、电解电容纹波电流及频率测试方法!</strong>
在设计开关电源时,选型电解电容时其中纹波电流是一个很重要的指标,既要经过理论计算也要经过实际测量来保证电解电容的安全工作!
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<strong>技巧十一:5V→3.3V有源钳位</strong>
使用二极管钳位有一个问题,即它将向 3.3V 电源注入电流。在具有高电流 5V 输出且轻载 3.3V 电源轨的设计中,这种电流注入可能会使 3.3V 电源电压超过 3.3V。为了避免这个问题,可以用一个三极管来替代,三极管使过量的输出驱动电流流向地,而不是 3.3V 电源。设计的电路如图 11-1 所示。
作为IMT2020主要的候选技术, 5GNR在3GPP的快马加鞭地统一协调下急速前行,按照计划,今年第一个5G标准会冻结,将为运营商提供一套5G初期部署的可行方案。
5GNR 是5G New Radio的简称,是当今通信产业最炙手可热的研究和开发重点,除了企业间的竞争,国家与国家之间的产业政策的竞争也十分激烈,频谱是直接交锋的战场。
在便携式仪器中,只能使用电池为系统供电。通常电池电压比较低,系统中经常需要使用小功率开关电源电路对低电压进行电压变换,满足系统中不同功能模块的需求。然而,使用开关电源必将引入纹波噪声,如何降低该纹波噪声成为系统设计的一个重要问题。开关电源的纹波抑制器通常使用C 型、LC型、CLC 型无源滤波器。π 型三阶低通CLC 滤波器由于其结构简单,体积小,性能高等优点得到了广泛的应用。根据开关电源的公式,输出纹波和输出电容值成反比,电感内电流波动大小和电感值成反比。理论上使用标称值大的电容、电感可以得到较好的纹波抑制效果。实际应用中,CLC 电路中不同类型的电解电容及不同标称值的电容、电感对电源纹波的抑制效果究竟有什么样的影响尚无相关文章指出。因此,有必要对CLC 滤波电路进行实际测试研究。