技术
<p>作者：村田制作所元器件事业本部销售推进企划部 三屋康宏</p>
<p>本文为大家带来共模扼流线圈的介绍。</p>
<p><strong>共模扼流线圈根据干扰和信号的传输方式来进行区分</strong></p>
<p>之前出现的片状铁氧体磁珠和片状三端子电容器是利用干扰频率比信号频率稍高的原理，将之作为低通滤波器来选择性地消除干扰。共模扼流线圈虽然也是干扰滤波器，但其原理是根据传导方式的不同来区分干扰和信号，而非频率的差别。因此有必要先了解共模和差模这两种传导方式。</p>
<p><strong>共模和差模</strong></p>
<p>首先从开关电源的设计及生产工艺开始描述吧，先说说印制板的设计。开关电源工作在高频率，高脉冲状态，属于模拟电路中的一个比较特殊种类。布板时须遵循高频电路布线原则。</p>
<p><strong>1、布局：</strong>脉冲电压连线尽可能短，其中输入开关管到变压器连线，输出变压器到整流管连接 线。脉冲电流环路尽可能小如输入滤波电容正到变压器到开关管返回电容负。输出部分变压器出端到整流管到输出电感到输出电容返回变压器电路中X电容要尽量接 近开关电源输入端，输入线应避免与其他电路平行，应避开。 Y电容应放置在机壳接地端子或FG连接端。共摸电感应与变压器保持一定距离，以避免磁偶合。如不好处理可在共摸电感与变压器间加一屏蔽，以上几项对开关电 源的EMC性能影响较大。</p>
<p>设计在不同阶段需要进行不同的各点设置，在布局阶段可以采用大格点进行器件布局；</p>
<p>对于IC、非定位接插件等大器件，可以选用50~100mil的格点精度进行布局，而对于电阻电容和电感等无源小器件，可采用25mil的格点进行布局。大格点的精度有利于器件的对齐和布局的美观。</p>
<p><strong>PCB布局规则：</strong></p>
<p>1、在通常情况下，所有的元件均应布置在电路板的同一面上，只有顶层元件过密时，才能将一些高度有限并且发热量小的器件，如贴片电阻、贴片电容、贴片IC等放在低层。</p>
<p> 在开关电源的EMC设计中，工程师需要解决的电磁干扰问题来自多个方面，电源的主电路系统、变压器、分布电容等都是引起电磁干扰的“幕后主导”。那么，在开关电源的电路设计过程中应该怎么做才能使其符合EMC审核标准呢？要解决开关电源的电磁干扰问题，可从以下几个方面入手。</p>
<p> <strong>减少开关电源本身的干扰</strong></p>
<p>目前，开关电源已逐渐进入我们的日常生活和生产中，它以节能，环保，性价比高等优点，很快取代了以往传统的那种既笨重效率又低的“线性电源”，很快被人们所接受。而电容器在开关电源中是最重要且最容易产生故障的元器件之一，而且故障现象不容易判别，使维修较为困难。本文就针对电容器在开关电源中的作用阐述其原理，常见故障分析以及维修方法。</p>
<p><strong>1、电容在开关电源中的作用</strong></p>
<p>1.1 滤波</p>
<p>当频率很高时，电容不再被当做集总参数看待，寄生参数的影响不可忽略。寄生参数包括Rs，等效串联电阻（ESR）和Ls等效串联电感（ESL）。</p>
<p>电容器实际等效电路如图1所示，其中C为静电容，1Rp为泄漏电阻，也称为绝缘电阻，值越大（通常在GΩ级以上），漏电越小，性能也就越可靠。因为Pp通常很大（GΩ级以上），所以在实际应用中可以忽略，Cda和Rda分别为介质吸收电容和介质吸收电阻。介质吸收是一种有滞后性质的内部电荷分布，它使快速放电后处于开路状态的电容器恢复一部分电荷。</p>
<p>ESR和ESL对电容的高频特性影响最大，所以常用如图1（b）所示的串联RLC简化模型，可以计算出谐振频率和等效阻抗：</p>
<p>以下的GW指Gateway</p>
<p>所用指令:</p>
<p>tcpdump -i lo -nn -x 'length>100'</p>
<p><strong>入网流程</strong></p>
<p>OTAA入网流程，ABP方式入网则不需要</p>
<ul>
<li>GW -> NS join_request</li>
</ul>
<p>半波整流电路的应用比较广泛，它可以将交流电压变换成直流电压，配合一颗容量大一点的滤波电容后可以输出较平稳的直流电压。那么这颗滤波电容究竟需要多大呢？有人说根据经验，需要用XXuF的电容。那么也会有人说我没有经验，需要焊接一块板子测量一下。可能还会有人说，现在电路可以仿真，我仿真一下就知道了。没错，通过以上的经验、实验或仿真，可以确定需要多大的电容，不过个人认为经验这种东西不一定每个人都有，特别是刚入门的新手，凑试法又比较费时费力，那么从懒人的角度来考虑是不是可以计算出来呢？因此分析如下：</p>
<p>在成功的电源设计中，电源布局是其中最重要的一个环节。但是，在如何做到这一点方面，每个人都有自己的观点和理由。事实是，很多不同的解决方案都是殊途同归；如果设计不是真的一团糟，多数电源都是可以正常工作的。</p>
<p>当然，这其中也有一些通用性规则，例如：</p>
<p>在这之前我们得先了解一下一些专业词汇：</p>
<p>1、profile<br />
profile可以理解为一种规范，一个标准的通信协议，它存在于从机中。蓝牙组织规定了一些标准的profile，例如 HID OVER GATT ，防丢器 ，心率计等。每个profile中会包含多个service，每个service代表从机的一种能力。</p>
<p>作者：株式会社村田制作所 元器件事业本部 Zakipedia</p>
<p>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>1.直流偏置特性</strong></p>
<p>电源地主要是针对电源回路电流所走的路径而言的，一般来说电源地流过的电流较大，而信号地主要是针对两块芯片或者模块之间的通信信号的回流所流过的路径，一般来说信号地流过的电流很小，其实两者都是GND，之所以分开来说，是想让大家明白在布PCB板时要清楚地了解电源及信号回流各自所流过的路径，然后在布板时考虑如何避免电源及信号共用回流路径，如果共用的话，有可能会导致电源地上大的电流会在信号地上产生一个电压差（可以解释为：导线是有阻抗的，只是很小的阻值，但如果所流过的电流较大时，也会在此导线上产生电位差，这也叫共阻抗干扰），使信号地的真实电位高于0V，如果信号地的电位较大时，有可能会使信号本来是高电平的，但却误判为低电平。</p>
<p> 抑制开关电源电磁干扰的有效方法是屏蔽。即用导电良好的材料对电场进行屏蔽，用导磁率高的材料对磁场进行屏蔽。用电磁屏蔽的方法解决EMI问题的好处是不会影响电路的正常工作。屏蔽技术可分为对发出电磁波部位的屏蔽和易受电磁波影响的元器件的屏蔽。在开关电源中，可发出电磁波的元器件是指变压器、电感器、功率器件等，通常在其周围采用铜板或铁板作为屏蔽，使其电磁波产生衰减。对抗电磁波较弱的元器件，必要的情况下也应采取相应的屏蔽措施。</p>
<p><strong> 1.屏蔽技术。</strong></p>
<p>在DDR的PCB设计中，一般需要考虑等长和拓扑结构。等长比较好处理，给出一定的等长精度通常是PCB设计师是能够完成的。但对于不同的速率的DDR，选择合适的拓扑结构非常关键，在DDR布线中经常使用的T型拓扑结构和菊花链拓扑结构，下面主要介绍这两种拓扑结构的区别和注意要点。</p>
<p><strong>T型拓扑结构</strong>，也称为星型拓扑结构，其结构如图一所示。星型拓扑结构每个分支的接收端负载和走线长度尽量保持一致，这就保证了每个分支接收端负载同时收到信号，每条分支上一般都需要终端电阻，终端电阻的阻值应和连线的特征阻抗相匹配。星形拓扑结构可以有效地避免时钟、地址和控制信号的不同步问题。</p>
<p><strong>前言</strong></p>
<p> 对于经常关注物联网通信技术的人应该对NB-IoT这个词不会陌生，关于它的一些基础概念与来源大家可以自行看网上已有的介绍，这里不再阐述。这段时间刚好在学习NB-IoT并尝试将其应用到一些项目的改良中，在学习和使用的过程中对其有新的认识，因此将一些要点整理了下来，希望对后续有意接触NB-IoT的同学有所帮助。</p>
<p><strong>NB-IoT要点概括</strong></p>
<p>众所周知LED照明产品质量好快取决于两个方面：一个是LED chip芯片光源；另外一个就是LED驱动电源。目前能够提供高质量合格LED芯片的主要还是几个国际知名公司如PHILIP，OSRAM和CREE等少数厂家，一般而言LED芯片很少有出现重大质量问题，现在市场上质量低劣的LED照明产品很大一部分在驱动电源上。鉴于LED驱动电源的重要性，本文主要探讨LED驱动电源测量和测量中常见的一些技术说明。</p>
<p><strong>1 引言 </strong></p>
<p>随着单片机技术应用发展，在应用过程中，如何防止外界的干扰，确保单片机安全可靠运行，是一个很重要的问题。我们在多项测控项目的实践中体会到，干扰源主要来自三个方面。一是空间场干扰，通过电磁辐射富入系统；二是电源干扰，它直接侵害系统；三是信号通道干扰，通过与单片机相连的前、后向通道进入系统。一般来说，空间场干扰在强度上远小于其他两个干扰源产生的干扰，且容易对付。只要采取良好的屏蔽、正确的接地及恰当的高频滤波就可以得到满意解决。 </p>
<p><strong>2 千扰的来源分析 </strong></p>
<p>社会的不断发展，无线的优点已经逐步显现。如：无线通信覆盖范围大，几乎不受地理环境限制；无线通信可以随时架设，随时增加链路，安装、扩容方便；无线通信可以迅速（数十分钟内）组建起通信 链路，实现临时、应急、抗灾通信的目的；而有线通信则有地理的限制、较长的响应时间。无线通信在可 靠性、可用性和抗毁性等方面超出了传统的有线通信方式，尤其在一些特殊的地理环境下，更能体现其优越性。</p>
<p>随着无线技术的成熟，工业、医疗等行业也开始越来越多地使用2.4G通信，同时802.15.4、ZigBee以及Wi-Fi也得到更多的应用。ZigBee和Wi-Fi各自具有明显的特点，并且许多特性具有互补性，将二者相结合具有很好的应用前景。</p>
<p><strong>一.电源线噪声</strong></p>
<p>电网中各种用电设备产生的电磁骚扰沿着电源线传播所造成的,电源线的噪声分为两大类:共模干扰和差模干扰。</p>
<p><strong>1.共模干扰（Common-mode Interference）</strong>:两导线上的干扰电流振幅相等，而方向相同者称为共模干扰。(任何载流体与地之间不希望有的电位)</p>
