技术
<p>偏置电源在电源中很重要。在电源内部，需要偏置电源给 IC 加电。在电源外部，可能需要偏置电源给系统中的 MCU 和/或其它局部电源加电。</p>
<p>很多低电压 IC(额定电压小于 100V DC)都将偏置电源集成到该 IC 内部。不过，对于 AC-DC 电源而言事情会变得更加复杂，因为现在需要处理高很多的输入电压。</p>
<p>偏置电源有几种设计方法。今天，我将介绍在 AC-DC 应用中实现偏置电源的 3 种选项：线性、降压转换器或反激式转换器。</p>
<p><strong>1. 线性偏置电源</strong></p>
<p>关于开关电源的设计，与之相关的书籍和网络资料不计其数。这些资料中的内容大同小异，虽然适合进行基础的学习，但却缺少从实践出发的优势。在接触真正的电源设计之后，设计者们就会发现，书本上和实操的差距之大会让人一时无法适应。</p>
<p>这时书本上知识的劣势就逐渐显示出来，本系列文章来自于小编的细心整理，为大家奉上在书本中学不到的开关电源设计知识，在本篇文章将为大家介绍开关电源初级的布局。</p>
<p>众所周知，开关电源的工作频率相当高，一直处于高脉冲状态，可以算的上是模拟电路设计中特殊的类型，所以针对开关电源的布线，也需要遵循高频电路布线原则。</p>
<p><strong>布局</strong></p>
<p><strong>作者：木子</strong></p>
<p>多层陶瓷电容MLCC，作为主要的滤波元件，从选型上讲，通常只需关注尺寸，容值，耐压，温度特性及精度等规格。但是具体到产品的实际电路应用，我们需要对比不同型号下的电气特性参数，以下作进一步说明。</p>
<p><strong>一、 容值，绝缘阻抗I.R.及损耗因素D.F.</strong><br />
村田的陶瓷电容小到pF级，大到几百uF级，大容值滤低频，多用于电源线上的去耦电路，减少电路纹波；小容值滤高频，多用于射频端匹配电路上。</p>
<p><strong>纹波与噪声</strong></p>
<p><strong>纹波</strong></p>
<p>开关电源的输出并不是真正恒定的，输出存在着周期性的抖动，这些抖动看上去就和水纹一样，称为纹波。</p>
<p>纹波可以是电压或电流纹波。</p>
<p><strong>通常用2个参数来描述纹波：</strong></p>
<p>最大纹波电压：纹波的峰峰值。</p>
<p>纹波系数：交流分量的有效值与直流分量之比。</p>
<p>设计人员在PCB电路板布局过程中需要遵循的一般原则如下。</p>
<p>（1）元器件最好单面放置。如果需要双面放置元器件，在底层（Bottom Layer）放置插针式元器件， ）元器件最好单面放置。 就有可能造成电路板不易安放，也不利于焊接，所以在底层（Bottom Layer）最好只放置贴片元器 在底层（ 在底层 ） 件，类似常见的计算机显卡 PCB 板上的元器件布置方法。单面放置时只需在电路板的一个面上做丝 印层，便于降低成本。</p>
<p>在电源设计中我们如何选择电源模块，那么选择的前提是，我们得了解各种电源，了解各种电源的区别，那样我们才可以正确的选择电源模块。</p>
<p><strong>模拟电源介绍</strong></p>
<p>模拟电源：即变压器电源，通过铁芯、线圈来实现，线圈的匝数决定了两端的电压比，铁芯的作用是传递变化磁场，(我国)主线圈在 50HZ 频率下产生了变化的磁场，这个变化的磁场通过铁芯传递到副线圈，在副线圈里就产生了感应电 压，于是变压器就实现了电压的转变。</p>
<p>模拟电源的缺点：线圈、铁芯本身是导体，那么它们在转化电压的过程中会 由于自感电流而发热(损耗)，所以变压器的效率很低，一般不会超过 35%。</p>
<p>开关电源在负载短路时会造成输出电压降低，同样在负载开路或空载时输出电压会升高。</p>
<p>在检修中一般采用假负载取代法，以区分是电源部分有故障还是负载电路有故障。关于假负载的选取，一般选取40W或60W的灯泡作假负载(大屏幕彩色电视机可选用100W以上的灯泡作假负载)，优点是直观方便，根据灯泡是否发光和发光的亮度可知电源是否有电压输出及输出电压的高低。</p>
<p>在电子产品设计中，PCB布局布线是最重要的一步，PCB布局布线的好坏将直接影响电路的性能。现在，虽然有很多软件可以实现PCB自动布局布线，但是随着信号频率不断提升，很多时候，工程师需要了解有关PCB布局布线的最基本的原则和技巧，这样才可以让自己的设计完美无缺，《PCB（印制电路板）布局布线100问》涵盖了PCB布局布线的相关基本原理和设计技巧，以问答形式解答了有关PCB布局布线方面的疑难问题，对于PCB设计人员来说是非常难得实用读物，欢迎大家在此基础上补充内容并完善。</p>
<h3><strong>PCB设计必看的105个黄金法则！</strong></h3>
<p>1[问]高频信号布线时要注意哪些问题？ </p>
<p>从事电源设计的朋友肯定都接触过运算放大器，在运算放大器的说明书当中，有些参数的标注让人看着并不那么明确其含义。比如有些参数并不能用最大或者最小来进行规范。</p>
<p>所以有时不得不依靠规范表或者典型性能图标中的典型值来作为参考，那“典型值”的含义是什么，其范围又是多大呢？</p>
<p>要想回答这个问题并不容易，它取决于具体的规范。下面，我们对容易引起疑问的3个特性进行逐一说明：</p>
<p>线束系统作为汽车神经，充当着联系中央控制部件和汽车各用电器的重任，线束系统的设计质量直接关系到车辆的安全性。随着汽车市场的日益火爆，电子电气行业的快速发展，汽车电子电器的迅猛增加，加上人们对汽车安全性、舒适性、经济性和排放要求的提高，线束在汽车上的应用越来越广泛，汽车线束系统的设计变得更为重要和严格。</p>
<h3>一、设计流程</h3>
<p>ESD、EMI、EMC 设计是电子工程师在设计中遇到常见难题，电磁兼容性（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。 所谓电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。而所谓电磁干扰是指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降。</p>
<p>EMC包括EMI(电磁干扰)及EMS(电磁耐受性)两部份，所谓EMI电磁干扰，乃为机器本身在执行应有功能的过程中所产生不利于其它系统的电磁噪声；而EMS乃指机器在执行应有功能的过程中不受周围电磁环境影响的能力。</p>
<p>我们常用的家用电器中，经常会因为主板上的一些小元件小点小问题就不能正常工作，而这样的东西如果我们找人去修一是很麻烦，二是也要花费一些费用，如果我们自己掌握了一些修理方法，修理起来也不很难的事。</p>
<p><strong>一、使用贴片元件的好处</strong></p>
<p> LED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用过程中需要对其进行稳定工作状态和保护，从而产生了驱动的概念。LED器件对驱动电源的要求近乎苛刻，LED不像普通的白炽灯泡，可以直接连接220V的交流市电。LED是3伏左右的低电压驱动，必须要设计复杂的变换电路，不同用途的LED灯，要配备不同的电源适配器。国际市场上国外客户对LED驱动电源的效率转换、有效功率、恒流精度、电源寿命、电磁兼容的要求都非常高，设计一款好的电源必须综合考虑这些因数，因为电源在整个灯具中的作用就好比像人的心脏一样重要。</p>
<p> 初学电子的你一定在电路中见过标称为零欧的电阻，小编也一样，虽然书本上学的知识大部分都还给了老师，但零欧电阻还是记得的，当初也是一派迷惑：既然是零欧的电阻，那就是导线，为何还需要它呢？竟然还有人买这样的电阻？其实零欧的电阻还是蛮有用的。</p>
<p> 零欧姆电阻又称为跨接电阻器，是一种特殊用途的电阻，零欧姆电阻并非真正的阻值为零（那是超导体干的事情），正因为有阻值，也就和常规贴片电阻一样有误差精度这个指标。电路板设计中两点不能用印刷电路连接，常在正面用跨线连接，这在普通板中经常看到，为了让自动贴片机和自动插件机正常工作，用零电阻代替跨线。</p>
<p>在电源设计中我们如何选择电源模块，那么选择的前提是，我们得了解各种电源，了解各种电源的区别，那样我们才可以正确的选择电源模块。</p>
<p> <strong> 模拟电源介绍</strong></p>
<p> 模拟电源：即变压器电源，通过铁芯、线圈来实现，线圈的匝数决定了两端 的电压比，铁芯的作用是传递变化磁场，(我国)主线圈在 50HZ 频率下产生了变 化的磁场，这个变化的磁场通过铁芯传递到副线圈，在副线圈里就产生了感应电 压，于是变压器就实现了电压的转变。</p>
<p>为了方便贴装生产，希望表贴元件封装在CAD库中按照统一的规定确定其零度方向和定位基准。</p>
<p>元器件焊盘图形的零度方向，原则上要求与器件在包装中的方向一致，这里的包装主要是指圆盘包装，如果方向不一致，在生产的时候需要在贴装设备的程序中一一进行修改，万一有遗漏的情况，就会造成不良。这里需要指出的是，电阻、电容、电感等用量比较大的器件，一定要遵守这条规则，因为用量太大，如果有问题，生产时核对和修改的工作量也是很大的。对于设计人员，只举手之劳的事，但如果到了生产中再解决，可能就是一两天的时间。至于IC等器件，生产时必须进行一一核对，只要遵守统一的规则就可以。</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><strong>1．直角走线</strong></p>
<p> 电子设备的电子信号和处理器的频率不断提升，电子系统已是一个包含多种元器件和许多分系统的复杂设备。高密和高速会令系统的辐射加重，而低压和高灵敏度 会使系统的抗扰度降低。</p>
<p> 因此，电磁干扰（EMI）实在是威胁着电子设备的安全性、可靠性和稳定性。我们在设计电子产品时，PCB板的设计对解决EMI问题至关重要。</p>
<p>本文主要讲解PCB设计时要注意的地方，从而减低PCB板中的电磁干扰问题。</p>
