<p>电磁兼容性设计与具体电路有着密切的关系,为了进行电磁兼容性设计,设计者需要将辐射(从产品中泄漏的射频能量)减到最小,并增强其对辐射(进入产品中的能量)的易感性和抗干扰能力。而对于低频时常见的传导耦合,高频时常见的辐射耦合,切断其耦合途径是在设计时务必应该给予充分重视的。</p>
<p><strong>PCB的设计原则</strong></p>
<p>由于电路板集成度和信号频率随着电子技术的发展越来越高,不可避免的要带来电磁干扰,所以在设计PCB时应遵循以下原则,使电路板的电磁干扰控制在一定的范围内,达到设计要求和标准,提高电路的整体性能。</p>
<p>相比朋友的建议,我们总是更期望专业人士能够多指点一二。本篇小编就将整理好的常见的几种电路保护方式分享给大家,希望能够帮助到大家。</p>
<p><strong>过压保护:</strong>当被保护线路的电源电压高于一定数值时,保护器切断该线路;当电源电压恢复到正常范围时,保护器自动接通。常见的过压保护器件有陶瓷气体放电管、TVS放电管、ESD静电保护器件、半导体放电管、压敏电阻、贴片压敏电阻。</p>
<p><strong>过流保护:</strong>当被保护线路负载增大,而产生大于1.2倍额定电流时,保护器延时后切断该线路。常用到的过流保护器件有自恢复保险丝。</p>
<p>布线(Layout)是PCB设计工程师最基本的工作技能之一。走线的好坏将直接影响到整个系统的性能,大多数高速的设计理论也要最终经过Layout得以实现并验证,由此可见,布线在高速PCB设计中是至关重要的。下面将针对实际布线中可能遇到的一些情况,分析其合理性,并给出一些比较优化的走线策略。</p>
<p>主要从直角走线,差分走线,蛇形线等三个方面来阐述。</p>
<p>1.直角走线</p>
<p>在2017深圳国际电子展上,来自村田的工程师们介绍了村田的二氧化碳传感器、超小尺寸旋转位置编码器、Wifi解决方案以及ZigBee智能楼宇系统的应用。</p>
<p>我现在正在进行手表型可穿戴终端的设计研发。</p>
<p>和智能手机协作以及GPS功能自然不必说,检测运动状态的加速度传感器和陀螺仪传感器、心脏检测仪、钱包功能等安装多个功能,致力于可用于多种目的的产品。</p>
<p>但是,可穿戴终端小型且外观智能是很重要的,所以电源要尽可能的小,想尽可能地将其控制在1块纽扣电池大小。而如果这样做的话,同时使用多个功能时的负载变大,工作有可能变得不稳定,发生断电等。</p>
<p>经常在实际操作中,对系统损伤最大的都是低频的共模干扰,譬如大功率电机、断路器或开关,短路,雷击感应等,这些类型大都是外来的共模信号,其脉宽在数百us到s之间,周期最长也是数秒,这样的脉冲持续引起对地的高电压波动,从而损伤系统。但是对于高频共模干扰,从干扰源开始,大部分能量是以辐射的方式作为能量传输途径的,而且这样的共模干扰多产生于系统本身。</p>
<p>1.对接地产品而言,当然希望线缆上传导过来的共模干扰,通过电容或瞬态抑制器件,导向大地或机壳,防止其干扰敏感电路(如CPU)。</p>
<p><strong>终端协议架构</strong><br />
LoRaWAN是 LoRa联盟推出的一个基于开源的MAC层协议的低功耗广域网(Low Power Wide Area Network, LPWAN)标准。这一技术可以为电池供电的无线设备提供局域、全国或全球的网络。LoRaWAN瞄准的是物联网中的一些核心需求,如安全双向通讯、移动通讯和静态位置识别等服务。该技术无需本地复杂配置,就可以让智能设备间实现无缝对接互操作,给物联网领域的用户、开发者和企业自由操作权限。LoRaWan通讯协议,终端协议架构如下图所示。</p>
<p>在成功的电源设计中,电源布局是其中最重要的一个环节。但是,在如何做到这一点方面,每个人都有自己的观点和理由。事实是,很多不同的解决方案都是殊途同归;如果设计不是真的一团糟,多数电源都是可以正常工作的。</p>
<p>当然,这其中也有一些通用性规则,例如:</p>
<p>IDC 23日指出,2018年全球机器人、无人机解决方案支出金额预估将年增22.1%至1,031亿美元。IDC预期2021年这项年度支出将倍增至2,184亿美元、复合年增率(CAGR)达25.4%。</p>
<p>2018年机器人支出预估将达940亿美元。IDC预期机器人将占2017-2021年整体支出逾90%的比重。工业机器人解决方案将占机器人整体支出逾70%比重,其次为服务型机器人、消费型机器人。</p>
<p>我一直参与医疗用设备的设计研发,目前正在研发通过电池工作的便携式X射线摄影装置。</p>
<p>像数码相机一样便捷,正在研发不仅能够拍照还可进行图像确认的装置。拍摄的图像数据保存在SD卡中,但是如果使用时突然断电,就无法获取卡中的数据。</p>
<p>患者的检查图像数据是绝不能丢失的。因为是为以防万一的设计,所以一直停留在核电源的想法。</p>
<p>近年来,在医疗现场中,通过便携式设备进行检查的案例不断增多。患者在家就能够获得检查数据,如果是简单检查的话患者可以自己使用设备检测数据,然后再接收医生的指示。随着高龄人员的增加,医疗的效率化和家庭医疗逐渐成为亟待解决的问题,可知该类设备的需求将会越来越高。</p>
<p>单片机实现EMC设计需注意的以下的情况:</p>
<p><strong>1、单片机的工作频率</strong></p>
<p>1.1单片机的设计应根据客户的需求来选择较低的工作频率</p>
<p>首先介绍一下这样做的优点:采用低的晶振和总线频率使得我们可以选择较小的单片机满足时序的要求,这样单片机的工作电流可以变得更低,最重要的是VDD到VSS的电流峰值会更小。</p>
<p>对于物联网发展而言,“碎片化”是主要的问题,其中芯片、传感器、通信协议、应用场景千差万别,“山头林立”。比如无线通信标准,就有蓝牙、Wi-Fi、ZigBee、PLC、Z-Wave、RF、Thread、Z-Wave、NFC、UWB、LiFi、NB-IoT、LoRa等等。很明显,技术方案不统一,体系结构不一致,阻碍了物联网的发展,也局限了互联互通的范围。</p>
<p>然而,各种操作系统可以支持不同的硬件、通信标准、应用场景。开源,有利于打破技术障碍和壁垒,提高互操作性和可移植性,减小开发成本,同时也适合开源社区的开发人员参与进来。</p>
<p>那么,对于物联网开源操作系统,你了解有多少呢?</p>
<p>DMH系列实现超薄型贴装,非常适合各种可穿戴设备和IC卡等。</p>
<h3><strong>1.峰值功率辅助</strong></h3>
<p>超薄型、大容量且低ESR,所以可瞬时实现数瓦的高输出。薄型设备中辅助高峰值负荷,可实现设备的高机能化。</p>
<p>优势</p>
<p> 在这里不只是对LED电源,每一种商品都有自个一套的维护方法,那该如何来知道LED电源,LED电源是电源的一种,是建立在向电子设备供给功率的装置,也称电源供应器,它是供给灯光照明电能和供给计算机中一切部件所需求的电能。关于维护模式,就必须知道它的过渡电路、过冲电路、过压电路、直通电路。</p>
<p><strong>第一、过流电路:</strong>首先要知道当呈现负载短路、过载或许控制电路失效等意外状况时,会引起流过开关管的电流过大,使管子功耗增大、发热,若没有过流维护装置,大功率开关管就也许损坏; 调理电路失效还也许致使LED过流损坏。 过流维护一般经过取样电阻或霍尔传感器等来检查、对比,从而完成维护,但它们都有体积大和本钱高的缺陷。 </p>
<p>以往,电子设备上多使用钽电容器和铝电解电容器,但是近年来由于产品小型化和可靠性问题,已经开始替换为陶瓷电容器。</p>
<p>随着电子设备的多功能化和静音化的发展,笔记本电脑和移动电话(智能手机)、数码相机、薄型电视等电源电路中,以往不起眼的陶瓷电容器产生的『啸叫(声音)』成为一大设计难题。</p>
<p>笔记本电脑中,电源线上使用的电容器产生的『啸叫(声音)』成为难题。</p>
<p>当更改为睡眠状态/摄像头启动等工作模式时,笔记本电脑的内部工作将发生变化,因此『啸叫(声音)』的大小根据工作模式而变化,听的方式也不同。</p>
<p>近日据外媒GSMArena统计,自2010年以来,智能手机电池续航能力翻了一番。GSMArena统计了一个对电池进行的更可靠测试,统计结果显示,每年智能手机电池耐力评级都会增长,2010年每部手机平均通话时间市场是40小时,到了2017年,这个成绩超过了75小时,几乎翻番。</p>
<p>如今也有一些手机(如联想P2)可以连续通话150个小时左右。但这只是少数,现在大部分智能手机的成绩都不能超过100小时。</p>
<p>电源设计的第一步是定义电源需求,包括电压范围、输出电压和负载电流。可能的解决方案会得到自动评估,并将一、两个推荐方案呈现给用户。 这也是设计者可能遇到麻烦的第一个地方:如果需求的表达不正确(例如,如果实际的输入电压范围高于或低于输入值),则不适合的解决方案也会显示。用户可以尝试多组需求,但必须对系统需求有清晰的概念。</p>
<p>当选定了稳压器解决方案后, 就可以确定该电路的元器件。该工具会会显示元器件的号码。用户可以更改为一个预设的替代品,或输入一个定制元件。对于元器件值和所有关键的寄生参数值都有指导。 如果采用了与推荐值差异较大的定制元件,恐怕性能就会下降不少。</p>
<p>村田的MDH系列汽车级功率电感器是高度可靠的绕线式屏蔽电感器,最高工作温度为150°C(符合AEC-Q200标准)。该款固定电感器专门设计用于要求苛刻的汽车动力总成应用。村田表面贴装MDH系列采用坚固耐用的外部电极结构,极大地改善了抗振性和150°C条件下的可靠性。MDH系列采用6mm x 6mm、7mm x 7mm、10mm x 10 mm和12mm x 12mm尺寸的绕线铁氧体磁芯,电感额定值为1.0µH至330µH,电流额定值为340mA至5400mA。</p>
<p>MDH6045C和MDH10060C元件符合针对发动机的ISO16750-3振动测试要求。</p>
<p><strong>特性</strong></p>
<p>传统的有些使用了电解液的铝电解电容器(罐状)或者使用了二氧化锰的钽电解电容器是相对而言比较便宜,但是在频率特性、温度特性、使用寿命和可靠性方面来说要劣于聚合物电容器。村田公司的多层型聚合物铝电解电容器ECAS系列和其他的高分子型相比,虽然产品阵容相对较少,但是有卓越的频率特性。</p>
<h3>家庭音响中的噪声问题</h3>
<p>以往输出大的音响设备很重视音质,所以使用数字放大器,近年来随着数字放大器的高清音质的发展,数字放大器也被广泛用于家庭音响中。</p>
<p>因为数字放大器会产生开关噪声,有时会从连接在扬声器的外壳向空间放射噪声,超过EMC标准。作为解决该噪声问题的对策,实施使用电容器和电感器的静噪对策。</p>
<p>※ EMC标准:各国规定的噪声标准(日本VCCI、美国FCC、欧洲EN等)</p>
<p>村田制作所将作为维持音质的同时消除噪声的静噪滤波器的音频线滤波器NFZ系列商品化。在此,介绍家庭音响中的噪声问题以及其解决对策。</p>





