技术
<p>最近有好几位朋友咨询电感、变压器工作中，会产生啸叫声的问题，一是想知道原因，二是想知道解决方法。</p>
<p>人耳能听到的声音频率在20HZ-20KHZ左右，如果产生了人耳可以听到的声音，那激励频率基本可以锁定。</p>
<p>声音的本质是一种噪声，由振动引起。噪声又分结构噪声和空腔噪声，最终传到耳朵里来的是结构振动而压缩空气或空腔噪声里的压缩空气振动耳膜形成。</p>
<p>对于新手来说，在单片机的电路设计中可能不会很注意电路设计中电磁干扰对设计本身的输入输出的影响，但是对于一个电子工程师来说其中的厉害关系就不言而喻了，它不仅关系了单片机在控制在中的能力和准确度，还关系到企业在行业中的竞争。</p>
<p>对电磁干扰的设计我们主要从硬件和软件方面进行设计处理，下面就是从单片机的PCB设计到软件处理方面来介绍对电磁兼容性的处理。</p>
<p><strong>一、影响EMC的因数</strong></p>
<p> 在任何开关电源设计中，PCB板的物理设计都是最后一个环节，如果设计方法不当，PCB可能会辐射过多的电磁干扰，造成电源工作不稳定，以下针对各个步骤中所需注意的事项进行分析：</p>
<p> 一、从原理图到PCB的设计流程建立元件参数->输入原理网表->设计参数设置->手工布局->手工布线->验证设计->复查->CAM输出。</p>
<p>说到开关电源，先来了解下什么是“脉宽调制技术(PWM)”。所谓的脉宽调制技术就是通过对一系列脉冲宽度的调制，来获得等效的波形(含幅值和形状)。而开关电源就是利用这一技术，通过电子开关器件(比如晶体管，场效应管，可控硅晶闸管等)不停的“开”和“关”直流电压，产生不同脉宽频率的脉冲电压来产生设计所需要的电压。</p>
<p>说的有点复杂，没关系，就简单地说，是通过脉冲开关电路来实现电压幅值要求，称为开关电源。小编再通过两种常用开关电源电路来简单描述。</p>
<p><strong>降压电路</strong><br />
降压电路有个专有名词 Buck。它只能产生比输入电压低的输出电压。</p>
<p><em>作者：蒋修国 <a href="javascript:void(0);" id="js_name">信号完整性</a></em></p>
<p> 在任何开关电源设计中，PCB板的物理设计都是最后一个环节，如果设计方法不当，PCB可能会辐射过多的电磁干扰，造成电源工作不稳定，以下针对各个步骤中所需注意的事项进行分析。</p>
<p>电路设计中，PCB画4层板与画双面板相比，能对电路板的电磁兼容性起到本质的改善。</p>
<p><strong>PCB画4层板的好处</strong></p>
<p>一般的画法是在四层板中用中间的两层专门做电源层和地线层，这样做的好处是使电源线和地线的电感大大减小，从而能大幅度降低了电源线和地线上的噪声电压。此外，电源层与地线层之间的分布电容为电源提供了非常好的高频解耦作用，也能减小电源线上的噪声电压。</p>
<p>布线也就是我们常说的Layout，是电路板设计工程师最基本也最重要的工作技能之一。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，布线在高速电路板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><strong>1．直角走线</strong></p>
<p><strong>差模电流和共模电流</strong></p>
<p>辐射产生：电流导致辐射，而非电压，静态电荷产生静电场，恒定电流产生磁场，时变电流既产生电场又产生磁场。任何电路中存在共模电流和差模电流，差模信号携带数据或有用信号，共模信号是差模模式的负面效果。</p>
<p> 印制电路板(PCB)是电子产品中电路元件和器件的支撑件,它提供电路元件和器件之间的电气连接。随着电于技术的飞速发展，PGB的密度越来越高。PCB设计的好坏对抗干扰能力影响很大。因此，在进行PCB设计时必须遵守PCB设计的一般原则，并应符合抗干扰设计的要求。</p>
<p><strong>PCB设计的一般原则</strong></p>
<p> 要使电子电路获得最佳性能，元器件的布且及导线的布设是很重要的。为了设计质量好、造价低的PCB应遵循以下一般原则：</p>
<p>在一个实实在在的酱油社会里，电子工程师该如何去探寻自由发展自己。精致的技术是一个系统，是串起来的，只知道事情的部分 part，反过来就可能掉入陷阱 trap；精致的人生是一个更复杂的系统，是串起来的，生活 live 不能颠倒，颠倒过来就是罪恶 evil， 其实人们的恶行 evil，反过来是为了活着 live。人生不在于拿到一副好牌，而是怎样将坏牌打好。5 年来，假开心、冲动、寂寞、孤单、暴躁，自卑都远离了本人。有的是真开心，痛并快乐，幸福，glittering 的感觉，另外就是内心的平静与深思。To be a savvyee！没有一点抱怨，没有一点愤怒，只有思考，以求想出办法解决技术与人生的每一个Trouble，让尽可能多的人开心。</p>
<p>希望提高自己，同时有机会能帮助更多的电子新手。</p>
<p>在PCB设计时候，只要遵循这六大点，就可以帮你避免99%的错误哦~</p>
<p><strong>一、资料输入阶段</strong></p>
<p>1. 在流程上接收到的资料是否齐全（包括：原理图、*.brd文件、料单、PCB设计说明以及PCB设计或更改要求、标准化要求说明、工艺设计说明文件）</p>
<p>2. 确认PCB模板是最新的</p>
<p>3. 确认模板的定位器件位置无误</p>
<p>4. PCB设计说明以及PCB设计或更改要求、标准化要求说明是否明确</p>
<p>PCB设计当中，我们除了布局就是拉线了，那么出线有些啥要求呢，可不是随便拉的哈，下面大家和小编一起来学习吧！</p>
<p>1、为满足国内板厂生产工艺能力要求，常规走线线宽≥4mil（0.1016mm） (特殊情况可用3.5mil，即0.0889mm)；小于这个值会极大挑战工厂生产能力，报废率提高。</p>
<p>在电子设计中，最常碰到的技术就是电路板的接地，从最常见的单模拟电路回路接地、单纯的数字电路回路接地到模拟数字电路的混合接地，从这些接地的方式中无不显示着电子设计的发展。如果你设计的产品还有其他的要求，例如经过EMC的检测，电路板的信号频率比较高(信号的上升时间为10ns甚至更低的数量级)，那么，需要考虑的接地技术又要符合此时的因素。那么，今天就来分析说明下这些因素的接地技术。</p>
<p>在分析电路板的接地技术之前，首先要明白一个原因，接地技术是为了提高电路稳定的因素之一。在电路设计中，通过各种接地技术来减小环路，就是这种方法之一。现在简单说下减少地环路影响采取的技术。</p>
<p>A. 采用光耦技术连接电路</p>
<p>在可靠性工程领域中，电路结构是指电路元器件的构成和电路的复杂程度和电路元器件的运用状态，电路结构可靠性关心的是如何减少电路复杂性，如何减少故障影响，并关心电路中使用了哪些类型、品种、规格和多少数量电子元器件，这些元器件承受了多大的电流、电压或功率，处于直流、交流还是脉冲工作状态，受到多大的热应力等等。</p>
<p>电路结构可靠性设计的目的是在满足电路性能要求的前提下，用降低以元器件损坏性失效为特征的电路失效的方法来提高设备可靠性。电路结构可靠性设计的内容涉及元器件选型、元器件的应力降额、电路简化、故障软化、抗暂态效应和安全设计等。</p>
<p><strong>一、来源</strong></p>
<p>有时候器件是"寿终正寝"，有时候是存在压力但不明显。</p>
<p>器件的"寿终正寝"是一种源于物理或化学变化的累积性衰退效应。</p>
<p>大家都知道，电解电容和某些类型的薄膜电容"终有一死"，原因是在微量杂质（氧气等）和电压力的共同作用下，其电介质会发生化学反应。集成电路结构遵循摩尔定律，变得越来越小，正常工作温度下的掺杂物迁移导致器件在数十年（而非原来的数百年）内失效的风险在提高。</p>
<p><em>作者：Nichole Heydenburg</em></p>
<p>大多数时候，出现在教科书中的电路图和设计与我们每天工作中完成的真实电路大相径庭。电路设计并非易事，因为它需要对构成电路部分的每个元件都有充分了解，且实现“完美”设计需要大量实践。但是，当你在电路设计中牢记并应用以下技巧时，它们将有助于使你的电路看起来更专业、能以最佳效率工作、并提高你的专业素养。</p>
