<p>差分信号在高速电路设计中的应用越来越广泛，电路中最关键的信号往往都要采用差分结构设计，什么令它这么倍受青睐呢？在PCB设计中又如何能保证其良好的性能呢？</p>

<p>带着这两个问题，我们进行下一部分的讨论。</p>

<p>何为差分信号？通俗地说，就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“1”。而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。</p>

<p>差分信号和普通的单端信号走线相比，最明显的优势体现在以下三个方面：</p>

<p><strong>1、什么是斩波电路?</strong></p>

<p>斩波电路原来是指在电力运用中,出于某种需要,将正弦波的一部分"斩掉".(例如在电压为50V的时候,用电子元件使后面的50~0V部分截止,输出电压为0.)后来借用到DC-DC开关电源中,主要是在开关电源调压过程中,原来一条直线的电源,被线路"斩"成了一块一块的脉冲。</p>

<p><strong>2、斩波电路分类</strong></p>

<p>a、Buck电路:降压斩波器，其输出平均电压Uo小于输入电压Ui，输出电压与输入电压极性相同。</p>

<p>电源并不是一个简单的小盒子，它相当于有源器件的心脏，源源不断的向元器件提供能量。 电源的好坏，直接影响到元器件的性能。电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性（亦即为各项规格），并验证通过后才能投入使用。</p>

<p>工程师在设计或者测评电源时须知考虑以下要素：</p>

<p>一． 描述输入电压影响输出电压几个指标形式</p>

<p>　　1． 绝对稳压系数</p>

<p>　　A．绝对稳压系数：表示负载不变时，稳压电源输出直流变化量△U0与输入电网变化量△Ui之比。即：K=△U0/△Ui。</p>

<p>RFID使用IC标签以无线通信识别，可以在彼此不接触的点之间写入和读取数据，并且还可以批量读取多组数据。此外，只要RFID读写器和IC标签位于可以传输无线电波的范围内，就可以在几米的距离上进行通信。RFID被用于各种领域，作为替代条形码和QR码的新型自动识别技术。</p>

<p><strong>取代条形码的好选择</strong><br />
RFID使用IC标签以无线通信识别，可以在彼此不接触的点之间写入和读取数据，并且还可以批量读取多组数据。此外，只要RFID读写器和IC标签位于可以传输无线电波的范围内，就可以在几米的距离上进行通信。RFID被用于各种领域，作为替代条形码和QR码的新型自动识别技术。</p>

<p>Murata Power Solutions DCM20三功能直流电表可在固定或连续自动循环两种显示模式下显示电压、电流和功率。这些紧凑型SMD电表在12VDC和72VDC电源电压下分别仅需要6mA和2mA工作电流。该设计占用的空间极小，并支持将电表添加到现有系统中，电负载效应极小。DCM20电表的直流电源电压范围为9VDC - 72VDC，可支持高侧和低侧电流监控。Murata Power Solutions DCM20直流电表非常适合用于实验室仪器、替代能源应用以及备用电源。</p>

<p><strong>特点：</strong></p>

<ul>
<li>测量范围：</li>
</ul>

<p>无线传感器网络所具有的众多类型的传感器，可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等周边环境中多种多样的现象。</p>

<p>潜在的应用领域可以归纳为: 军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。</p>

<p><strong>通讯协议</strong><br />
1、 MQTT 、SOAP协议（webservice）：物联网协议</p>

<p>2、MODBUS RTU：串口协议;</p>

<p>3、MODBUS TCP：以太网协议;</p>

<p><strong>一、地线布置</strong></p>

<p>1、数字地与模拟地分开。</p>

<p>2、接地线应尽量加粗，致少能通过3倍于印制板上的允许电流，一般应达2~3mm。</p>

<p>3、接地线应尽量构成死循环回路，这样可以减少地线电位差。</p>

<p><strong>二、电源线布置</strong></p>

<p>1、根据电流大小，尽量调宽导线布线。</p>

<p>2、电源线、地线的走向应与资料的传递方向一致。</p>

<p>随着物联网、人工智能等技术的不断进步，全球智能照明产业进入高速发展阶段。据集邦咨询LED研究中心（LEDinside）数据显示，2017年全球智能照明市场规模接近46亿美元，年成长率高达95%，预计2020年可达134亿美元，智能照明有望成为未来市场的新蓝海。作为电子行业的领军者，村田制作所（以下简称“村田”）很早之前就洞察到了智能照明市场广阔的发展空间，积极拓展在智能照明领域的布局。</p>

<p>据麦姆斯咨询报道，近日，IC Insights发布最新MEMS报告，2018年MEMS传感器预计将占据93亿美元半导体传感器市场的73%，占全年241亿颗总出货量的47%。</p>

<p>包括加速度计、陀螺仪、压力传感器和麦克风等在内的MEMS传感器市场规模，预计将以10%的年增长率，从2017年的61亿美元增长至2018年的68亿美元。</p>

<p>MEMS传感器的出货量预计将在2018年增长11%，而2016年这一数字为19%。</p>

<p><em>作者：HFK_Frank</em></p>

<p><strong>MQTT协议</strong></p>

<p>MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输）最早是IBM开发的一个即时通讯协议，MQTT协议是为大量计算能力有限且工作在低带宽、不可靠网络的远程传感器和控制设备通讯而设计的一种协议。</p>

<p>MQTT协议的优势是可以支持所有平台，它几乎可以把所有的联网物品和互联网连接起来。</p>

<p>它具有以下主要的几项特性：</p>

<p>随着电路板上走线密度越来越高，信号串扰总是一个难以忽略的问题。因为不仅仅会影响电路的正常工作，还会增加电路板上的电磁干扰。</p>

<p>在电路板上的一些高频信号会串扰到MCU电路或者MCU的I/O接口电路，形成共模电压，众所周知，共模电压在电路设计时是最让人讨厌的玩意儿，因此，设计电路板时要避免各种可能造成电路工作不正常的共模电压的串扰。</p>

<p>减小电路板上串扰的设计原则简单归类<br />
1，通过合理布局使各个元器件之间的连线尽量短。</p>

<p>2，由于串扰程度和施加干扰信号的频率成正比，因此要使高频信号线远离敏感信号线。</p>

<p>众所周知，当电源的输出端超过额定负载或短路时，会对电源造成损坏，以至造成系统不能正常工作。针对于此我们在设计电源时要对产品进行限流保护设计。那么方法很多，我们可以将他设计到电源的输入端或者设计到电源的输出端。要达到最佳的设计方法就要以实际的情况而定，以下几种方法都是常用的电流控制方法：</p>

<p>解决EMI问题的办法很多，现代的EMI抑制方法包括：利用EMI抑制涂层、选用合适的EMI抑制零配件和EMI仿真设计等。本文从最基本的PCB布板出发，讨论PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧。&nbsp;</p>

<p><strong>电源汇流排&nbsp;</strong></p>

<p>在IC的电源引脚附近合理地安置适当容量的电容，可使IC输出电压的跳变来得更快。由于电容呈有限频率响应的特性，这使得电容无法在全频带上生成干净地驱动IC输出所需要的谐波功率。除此之外，电源汇流排上形成的瞬态电压在去耦路径的电感两端会形成电压降，这些瞬态电压就是主要的共模EMI干扰源。&nbsp;</p>

<p>1、单面 PCB 板中的地环路干扰</p>

<p>分析图中的地线（浅蓝色部分），可见地线构成了地环路。得到几点分析结果：</p>

<p>电子设备的灵敏度越来越高，这要求设备的抗干扰能力也越来越强，因此PCB设计也变得更加困难，如何提高PCB的抗干扰能力成为众多工程师们关注的重点问题之一。</p>

<p>下面是经过多年设计总结出来的，在PCB设计中降低噪声与电磁干扰的几种方法：</p>

<p>(1) 用大容量的钽电容或聚酷电容而不用电解电容作电路充放电储能电容。使用管状电容时，外壳要接地。</p>

<p>(2) 印制板尽量，使用45 折线而不用90 折线布线以减小高频信号对外的发射与耦合。</p>

<p>(3) 印制板按频率和电流开关特性分区，噪声元件与非噪声元件要距离再远一些。</p>

<p>&nbsp;三态门，是指逻辑门的输出除有高、低电平两种状态外，还有第三种状态——高阻状态的门电路 高阻态相当于隔断状态。 三态门都有一个EN控制使能端，来控制门电路的通断。 可以具备这三种状态的器件就叫做三态(门,总线,......).</p>

<p><strong>举例来说：</strong></p>

<p>　　内存里面的一个存储单元，读写控制线处于低电位时，存储单元被打开，可以向里面写入；当处于高电位时，可以读出，但是不读不写，就要用高电阻态，既不是＋5v，也不是0v</p>

<p>　　计算机里面用 1和0表示是，非两种逻辑，但是，有时候，这是不够的，</p>

<p>开关电源的寿命就如同人的寿命一样是无法预知准确的年限，但是很多大数据分析报告中有平均寿命的概念。电源也一样，影响其寿命的因数很多，所以一般电源的寿命都是以平均无故障时间来衡量的。&nbsp;</p>

<p>我们要减少故障发生的可能性，来保证电源长期稳定的工作。那就需要把控好电源生命周期中的两个重要环节：电源的研发、电源的生产。电源研发需要保证电源的性能满足我们的规格书要求，保证在电源正常生命周期中的电源性能指标。电源模块类产品对生产流程及工艺管控要求很高，需要高品质的生产设备及管理，才能达到预期的产品品质。&nbsp;</p>

<p>一般来讲，从电路上说，总是存在驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大，驱动电路要把电容充电、放电，才能完成信号的跳变，在上升沿比较陡峭的时候，电流比较大，这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流，由于电路中的电感，电阻（特别是芯片管脚上的电感，会产生反弹），这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声，会影响前级的正常工作。这就是耦合。</p>

<p>去耦电容就是起到一个电池的作用，满足驱动电路电流的变化，避免相互间的耦合干扰。</p>

<p>现在电子电路中，有很多故障是由开关电源故障引起的，而开关电源的常见故障中，又有大部分是由一些易损件损坏而引起。</p>

<p>比如说，在开关电源中的开关管，经常性损坏，但是开关变压器，损坏的几率却又极小!几乎可以忽略不计。</p>

<p>所以以下，我总结了开关电源中一些比较容易损坏的元件，以及损坏后会出现什么故障现象，分享给大家 。</p>

<p>1.保险管</p>

<p>共模电压(common mode voltage):在每一导体和所规定的参照点之间(往往是大地或机架)出现的相量电压的平均值。或者说同时加在电压表两测量端和规定公共端之间的那部分输入电压。</p>

<p>共模干扰：一般指在两根信号线上产生的幅度相等，相位相同的噪声。</p>

<p><strong>什么是共模干扰和差模干扰 ?</strong></p>