技术
<p><em>作者:Barley_Li,DigiKey Employee</em></p>
<p>当使用一个电子元件时,你首先要知道如何计算出电流、电阻和压降。当知道这三个参数中的其中两个,就可以根据欧姆定律计算出第三个。下面我们根据几个简单的电路来看下这方面的计算。</p>
<p>PCB设计就像做人一样,从来不是一件随心所欲的事,从画原理图到布局布线,设计者都需要遵循一定的规则。本文和大家分享PCB设计的16个重要原则,大家一定要知道并牢记哦。</p>
<p><strong>PCB设计需要知道的16个原则</strong></p>
<p>1、PCB布局设计时,应充分遵守沿信号流向直线放置的设计原则,尽量避免来回环绕。</p>
<p>原因:避免信号直接耦合,影响信号质量。</p>
<p>2、在PCB板上,接口电路的滤波、防护以及隔离器件应该靠近接口放置。</p>
<p>晶振在电路板中随处可见,只要用到处理器的地方就必定有晶振的存在,即使没有外部晶振,芯片内部也有晶振。</p>
<p><strong>一、晶振概述</strong></p>
<p>晶振一般指晶体振荡器。晶体振荡器是指从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片),石英晶体谐振器,简称为石英晶体或晶体、晶振;</p>
<p>而在封装内部添加IC组成振荡电路的晶体元件称为晶体振荡器。其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。</p>
<p><strong>二、晶振工作原理</strong></p>
<p>在第2章中,已对DC-DC转换器的分类和工作原理进行了说明。然而,仅靠这些说明并不能明确解释功率电感器的必要特性。为了明确DC-DC转换器的重要特性与功率电感器的必要特性的关联,需要对DC-DC转换器所需的重要特性进行探讨。</p>
<p><strong>3.1 DC-DC转换器的重要特性</strong></p>
<p>DC-DC转换器需具备多种特性,而由于功率电感器的性能会对其产生较大的影响,因此尤其需要具备以下3个重要特性。 </p>
<p>即①效率、②纹波电压、③负载响应。</p>
<p>PCB线路板在各类应用电器以及仪器仪表到处可见,电路板的可靠性是保证各项功能正常运行的重要保障,但是在很多线路板我们经常看见很多都是大面积的覆铜,设计电路板用到大面积覆铜。</p>
<p>想要提高LED电源的测试效率,最快捷简便的方法就是选择恰当的电子负载。如果对电子负载的知识不够熟悉,或者熟练度不够无法掌握的话,甚至会造成测试结果的置信度下滑,从而影响到产品的质量,严重的还会引发事故。本篇文章主要讲述电子负载CV的原理,并对LED电源测试的一些误区进行介绍。</p>
<p>电子负载的CV模式带载,是LED电源测试的基础。CV,便是恒定电压,但负载只是电流拉载的设备,自身不能提供恒定电压,因此,所谓的CV,仅仅是通过电压负反馈电路,来伺服LED电源输出电流的变化,使LED输出电容上的电荷平衡,进而达到恒定电压的目的。因此,决定CV精度的核心因素有2个:</p>
<p>电容种类繁杂,但无论再怎么分类,其基本原理都是利用电容对交变信号呈低阻状态。交变电流的频率f越高,电容的阻抗就越低。旁路电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路;去耦电容的主要功能是提供一个局部的直流电源给有源器件,以减少开关噪声在板上的传播和将噪声引导到地,加入去耦电容后电压的纹波干扰会明显减小;滤波电容常用于滤波电路中。</p>
<p>对于理想的电容器来说,不考虑寄生电感和电阻的影响,那么在电容设计上就没有任何顾虑,电容的值越大越好。但实际情况却相差很远,并不是电容越大对高速电路越有利,反而小电容才能被应用于高频。</p>
<p><em>作者:株式会社村田制作所 元器件事业本部 Zakipedia</em></p>
<p><strong>电压特性</strong><br />
电容器的实际静电容量值随着直流(DC)与交流(AC)电压而变化的现象叫做电压特性。该变化幅度越小,说明电压特性越好,幅度越大,说明电压特性越差。以消除电源线纹波等为目的在电子设备上使用电容器时,必须设想使用电压条件进行设计。</p>
<p><strong>什么是覆铜</strong></p>
<p>所谓覆铜,就是将柔性电路板上闲置的空间作为基准面,然后用固体铜填充,这些铜区又称为灌铜。</p>
<p>第1章介绍了功率电感器特性的查看方法及工艺特点上的差异。</p>
<p>功率电感器是构成DC-DC转换器等电压变化电路的功能部件,因此其优劣和常数的选择需要符合DC-DC转换器的工作机制。本章介绍DC-DC转换器的工作机制和功率电感器的作用。</p>
<p><strong>2.1 DC-DC转换器简介</strong></p>
<p>纹波:是附着于直流电平之上的包含周期性与随机性成分的杂波信号。指在额定输出电压、电流的情况下,输出电压中的交流电压的峰值。狭义上的纹波电压,是指输出直流电压中含有的工频交流成分。</p>
<p>纹波的产生:我们通常在产品中用的电源主要有线性电源和开关电源二大类,输出的直流电压是一个固定值,由交流电压经整流、滤波、稳压后得到。由于滤波不干净,直流电压中含有交流成分,这就产生了纹波。纹波是一种复杂的杂波信号,它是围绕输出直流电压上下来回波动的周期性信号,但周期和振幅不是定值,随时间而变。</p>
<p>PCB设计是一项非常精细的工作,在设计过程中有很多的细节需要大家注意,否则,一不小心就会掉“坑”里。本文收集了一些在PCB设计过程中工程师经常会遇到的“坑”,希望大家可以引以为戒。</p>
<p><strong>放置太多去耦电容</strong></p>
<p>总的来说去耦电容越多电源当然会更平稳,但太多了也有不利因素:浪费成本、布线困难、上电冲击电流太大等。去偶电容的设计关键是要选对容量并且放对地方,一般的芯片手册都有针对去耦电容的设计参考,最好按手册去做。</p>
<p><strong>没有标记器件的极性</strong></p>
<p><strong>1. 5G通信中的噪声环境调查</strong><br />
5G通信已经推出部分服务,作为新一代通信备受期待。而由于它将与LTE及Wi-Fi等现有通信手段并存,因此可以预测,噪声问题将会变得更为复杂。另外,在5G设备还未完全上市的情况下,我们对5G通信中的噪声环境进行了调查,并就此所需采取的降噪措施展开了研究。</p>
<p><strong>5G令人担忧的通信问题</strong></p>
<p><strong>分为数字地和模拟地的原因</strong></p>
<p>由于数字信号一般为矩形波,带有大量的谐波。如果电路板中的数字地与模拟地没有从接入点分开,数字信号中的谐波很容易会干扰到模拟信号的波形。当模拟信号为高频或强电信号时,也会影响到数字电路的正常工作。</p>
<p>模拟电路涉及弱小信号,但是数字电路门限电平较高,对电源的要求就比模拟电路低些。既有数字电路又有模拟电路的系统中,数字电路产生的噪声会影响模拟电路,使模拟电路的小信号指标变差,克服的办法是分开模拟地和数字地。</p>
<p>在PCB设计中,电磁兼容性(EMC)及关联的电磁干扰(EMI)历来是让工程师们头疼的两大问题,特别是在当今电路板设计和元器件封装不断缩小、OEM要求更高速系统的情况下。本文给大家分享如何在PCB设计中避免出现电磁问题。</p>
<p><strong>PCB设计中避免出现电磁问题的6个技巧</strong></p>
<p><strong>1、串扰和走线是重点</strong></p>
<p>在电路中谈正负极的时候,一般是指电源的正负极,而且是直流电的正负极。直流供电的电路,其电源一般分为单电源供电,包括电源正和电源地;双电源供电,包括电源正和电源负。在区分电路中正负极的时候可以通过以下几种方法来判断。</p>
<p>对于正弦信号,流过一个元器件的电流和其两端的电压,它们的相位不一定是相同的。</p>
<p>这种相位差是如何产生的呢?这种知识非常重要,因为不仅放大器、自激振荡器的反馈信号要考虑相位,而且在构造一个电路时也需要充分了解、利用或避免这种相位差。下面探讨这个问题。</p>
<p>首先,要了解一下一些元件是如何构建出来的;其次,要了解电路元器件的基本工作原理;第三,据此找到理解相位差产生的原因;第四,利用元件的相位差特性构造一些基本电路。</p>
<p><strong>一、电阻、电感、电容的诞生过程</strong></p>
<p dir="ltr">电容器的等效串联电阻(ESR, 即是 Equivalent Series Resistance)。现实中的电容器并不是只有电容值。现实中的电容器可以看成一个理想的电容器串联一个理想的电阻和一个理想的电感。这个电阻的阻值即为串联等效电阻。</p>
<p dir="ltr">在这个模型里面:<br />
总阻抗 = 电容器的阻抗 + 电感的阻抗 + 串联等效电阻</p>
<p><strong>1.概要</strong></p>
<p>村田针对符合Qi标准的无线供电的发送模块和受电模块,对噪声评估及降噪措施进行研究,确立了有效的降噪措施。</p>
<p>由于受电端和输电端均需采取治疗措施,因此将依次介绍各个电路的应对措施。</p>
<p><strong>2. 无线供电模块中的噪声问题</strong></p>
<p>村田对于进行无线供电时是否会发生语音通讯接收灵敏度抑制现象进行了调查。</p>