技术
<p><strong>一、DC-DC电源注意事项</strong></p>
<p>1.DC-DC电路的特点是效率高,升降压灵活,但电路相对复杂,存在较大干扰。一般常见的电路结构有Boost和Buck两种,Boost用于升压,Buck用于降压。Boost和Buck电路都是通过MOS管开关来控制电感和电容间的能量转换。调节MOS管栅极脉冲信号的占空比,可以控制MOS管的导通和关闭,从而改变输出电压的高低。</p>
<p><em>作者:吴均 一博科技高速先生团队队长;文章来源:<a href="https://mp.weixin.qq.com/s/xBt1BbW1Uxf6kYmly5ep_g">高速先生微信公众号</a></em></…;
<p><strong>关于等长与等时</strong></p>
<p>基础元器件里面,电阻接触的比较早,也比较贴近实际,所以比较好理解,电容因为经常用,所以也有些概念,但对于电感,绝大多数人没有概念,这样就阻碍了对模拟电路深入理解,对于模拟电路,尤其是干扰方面,最大的干扰源往往是电感引起的,所以理解电感对于降低干扰,提高系统可靠性有很大的帮助。</p>
<p>电感与电容一样,都是自身不消耗能量的存储器件,从虚坐标上看,电阻属于实部,那么电感存储磁场属于虚部的上半部,电容存储电场属于虚部的下半部,可以认为电感恰好是电容的反面,所以借用电容的一些参数来理解电感,理解起来比较容易些。</p>
<p><strong>1、材料:</strong></p>
<p><em>本文转载自:<a href="https://www.toutiao.com/i6916138189593887236/">电子电路设计</a></em></p>
<p> 在PCB板的设计中,布局是一个非常重要的环节。系统布局的好坏将直接影响到布线的效果,合理的布局可以有以下优点:</p>
<p> · 节省电路板的空间,以减少成本;</p>
<p> · 使系统的体积变小;</p>
<p> · 使系统的可靠性提高。</p>
<p> 不好的PCB厂对线路板布局会有相反的作用,合理的布局是系统设计的基础,是PCB板设计成功的第一步。</p>
<p><strong>一、规定定性定量的可靠性要求</strong></p>
<p>规定定性定量的可靠性要求。有了可靠性指标,开展可靠性设计才有目标,才能对开发的产品可靠性进行考核,避免产品在顾客使用中因故障频繁而使开发商和顾客利益受到损失。最常用的可靠性指标有平均故障间隔时间(MTBF)和使用寿命。</p>
<p><strong>二、建立可靠性模型</strong></p>
<p>传输线的定义是有信号回流的信号线(由两条一定长度导线组成,一条是信号传播路径,另一条是信号返回路径),最常见的传输线也就是我们PCB板上的走线。那么,PCB板上多长的走线才是传输线呢?</p>
<p><strong>PCB板上多长的走线才是传输线?</strong></p>
<p>这和信号的传播速度有关,在FR4板材上铜线条中信号速度为6in/ns。简单的说,只要信号在走线上的往返时间大于信号的上升时间,PCB上的走线就应当做传输线来处理。</p>
<p>对于平常日用的一些产品,产品在进行设计时就会考虑这个问题,顾客只是简单的利用插头进行电源的连接,所以一般采用反插错接头,这是种简单,低价而有效的方法。</p>
<p>但是,对于产品处于工厂生产阶段,可能不便采用防差错接头,这可能就会造成由于生产人员的疏忽造成反接,带来损失。所以给电路增加防接反电路有时还是有必要的,尽管增加了成本。</p>
<p>下面就说说常用的防接反电路:</p>
<p>1. 最简单的在电路中串入一只二极管</p>
<p>电磁干扰的主要方式是传导干扰、辐射干扰、共阻抗耦合和感应耦合。对这几种途径产生的干扰我们应采用的相应对策:传导采取滤波,辐射干扰采用屏蔽和接地等措施,就能够大大提高产品的抵抗电磁干扰的能力,也可以有效的降低对外界的电磁干扰。本文从滤波设计、接地设计、屏蔽设计和PCB布局布线技巧四个角度,介绍EMC的设计技巧。</p>
<p>1、EMC滤波设计技巧</p>
<p>浪涌是一种上升速度高、持续时间短的尖峰脉冲。其产生原因是多方面的,诸如:电网过压、开关打火、虬源反向、静电、电机/电源噪声等。众所周知,电子产品在使用中经常会遇到意外的电压瞬变和浪涌,从而导致电子产品的损坏,损坏的原因是电子产品中的半导体器件(包括二极管、晶体管、可控硅和集成电路等)被烧毁或击穿。据估计,电子产品的故障有75%是由于瞬变和浪涌造成的。电压的瞬变和浪涌无处不在,电网、雷击、爆破,就连人在地毯上行走都会产生上万伏的静电感应电压,这些,都是电子产品的隐形致命杀手。因此,为了提高电子产品的可靠性和人体自身的安全性,必须对电压瞬变和浪涌采取防护措施。</p>
<p>PCB布局设计是 PCB 整个设计流程中的首个重要设计环节。越复杂的PCB板,布局的好坏越能直接影响到后期布线的实现难易程度。布局设计依靠PCB设计工程师的电路基础功底与设计经验丰富程度。本文就和大家分享一位PCB大牛的PCB布局思路。</p>
<p><strong>PCB布局的思路和原则</strong></p>
<p>1、首先,我们会对结构有要求的器件进行摆放,摆放的时候根据导入的结构,连接器得注意1脚的摆放位置。</p>
<p>村田的硅电容器产品来自于2016年收购的法国IPDiA公司,硅电容器及硅被动集成器件(IPD)被广泛应用于医疗、工业、通信等要求高可靠性的领域。图片村田Si电容器的型号用15位英文字母和数字表示,具体说明如下:</p>
<p><img alt="第1至6位 系列名称和厚度" data-entity-type="file" data-entity-uuid="976f1285-010a-4753-b187-69d7d0c4fb4e" src="/sites/default/files/inline-images/01_82.png" /></p>
<p>PCB设计,既是科学也是艺术。其中有非常多关于布线线宽、布线叠层、原理图等等相关的技术规范,但当你涉及到PCB设计中具有艺术特质元器件布局问题时,问题就变得有趣起来了。</p>
<p>事实上,关于元器件摆放限制很少,也没有“绝对正确”的规范要求,这也使得初学者电子工程师在摆布电路板上元器件时,就像个十足的“中二”,向往着个人抱负和创造性,如何摆放完全依赖于你和设计思路。</p>
<p>但这并不意味着你可以为所欲为,计算机中的设计最终还是需要降落凡尘,形成具体可用之物,因此下面十条PCB元器件摆放小建议可以指导电子初学者完成平稳走过电子设计初始阶段。</p>
<p><strong>1. 什么是ESD保护?</strong></p>
<p>ESD是Electro-Static discharge的缩写,即“静电释放”。本文介绍以下内容:ESD的产生的三种形式;什么是静电;静电的产生原因;什么是ESD(静电放电);ESD对电子设备的影响……</p>
<p>我们在电源滤波电路上可以看到各种各样的电容,100uF、10uF、100nF、10nF不同的容值,那么这些参数是如何确定的?</p>
<p>数字电路要运行稳定可靠,电源一定要”干净“,并且能量补充一定要及时,也就是滤波去耦一定要好。什么是滤波去耦,简单的说就是在芯片不需要电流的时候存储能量,在需要电流的时候又能及时地补充能量。有读者看到这里会说,这个职责不是DC/DC、LDO的吗?对,在低频的时候它们可以搞定,但高速的数字系统就不一样了。</p>
<p>先来看看电容,电容的作用简单来说就是存储电荷。我们都知道在电源中要加电容滤波,在每个芯片的电源脚放置一个0.1uF的电容去耦。但是,怎么有些板子芯片的电源脚旁边的电容是0.1uF的或者0.01uF的,有什么讲究吗?</p>
<p>1、电气规则(electrical rules)</p>
<p>电气设计规则用来设置在电路板布线过程中所遵循的电气方面的规则,包括安全间距、短路、未布线网络和未连接引脚这四个方面的规则:</p>
<p>ESD试验作为EMC测试标准的一项基本测试项目,如果产品的前期设计考虑不足,加上经验不够的话,往往会让人焦头烂额。一般中小型企业,如果没有专门的EMC工程师,往往这项工作就必须由硬件工程师来承担。对于整机来说,ESD抗扰能力不仅仅来自芯片的ESD耐压,PCB的布局布线,甚至与工艺结构也有密切关系。</p>
<p>常见的ESD试验等级为接触放电:</p>
<p>1级——2KV;</p>
<p>2级——4KV;</p>
<p>3级——6KV;</p>
<p>4级——8KV;</p>
<p>空气放电:</p>
<p>元件的失效直接受湿度、温度、电压、机械等因素的影响。</p>
<p><strong>1、温度导致失效:</strong></p>
<p>1.1环境温度是导致元件失效的重要因素。</p>
<p>随着电子技术的高速发展,以及无线通信技术在各领域的广泛应用,高频、高速、高密度已逐步成为现代电子产品的显著发展趋势之一。信号传输高频化和高速数字化,迫使PCB走向微小孔与埋/盲孔化、导线精细化、介质层均匀薄型化,高频高速高密度多层PCB设计技术已成为一个重要的研究领域。本文,我们主要来了解下高频PCB设计的一些实用技巧。</p>
<p><strong>高频PCB</strong></p>
<p>在大多数电子系统中,降噪是一个重要设计问题。与功耗限制、环境温度变化、尺寸限制以及速度和精度要求一样,必须处理好无所不在的噪声因素,才能使最终设计获得成功。</p>
<p>这里,我们不考虑用于降低“外部噪声”(与信号一起到达系统)的技术,因为其存在一般不受设计工程师直接控制。相比之下,防止“内部噪声”(电路或系统内部产生或耦合的噪声)扰乱信号则是设计工程师的直接责任。今天我们就说说“接地”,而且是针对高频工作的“接地"</p>
<p>“接地”(Grounding)一般指将电路、设备或系统连接到一个作为参考电位点或参考电位面的良好导体上,为电路或系统与“地”之间建立一个低阻抗的通道。</p>