技术
<p>晶振的老搭档负载电容分为C1和C2两个贴片电容,负载电容的作用就是消减其他杂波所带来的干扰,从而提高电路的稳定性。大家在选择负载电容时,可以按照电容的具体大小计算公式是(C1*C2)/(C1+C2)+6.24。这个计算公式只是一种方法知道电容的大小,但是最好按照晶振厂家所配对好的负载电容值,这样会减少很多其他干扰。</p>
<p>电磁兼容性是指电气和电子系统及设备在特定的电磁环境中,在规定的安全界限内以设定的等级运行时,不会由于外界的电磁干扰而引起损坏或导致性能恶化到不可挽救的程 度,同时它们本身产生的电磁辐射不大于检定的极限电平,不影响其他电子设备或系统的正常运行,以达到设备与设备、系统与系统之间互不干扰、共同可靠地工作的目的。</p>
<p> <strong>1 电磁兼容产生的因素</strong></p>
<p> (1)电阻的频率特性。在数字电路中,电阻的主要作用在于限流和确定固定电平,在高频电路中,存在于电阻两端的高频寄生电容会对正常的电路特性造成破坏。同样电阻的引脚电感对电路的EMC影响很大。</p>
<p>当提到通信系统时,比起单端电路,差分电路总是能提供更加优良的性能——它们具有更高的线性度、抗共模干扰信号性能等。使用差分电路最大的挑战就是抛开它们难于设计、测试和校正的想法,需要仔细观察如何使用差分滤波器。</p>
<p> 本文简单明了的给你们说说8个需要注意的点:</p>
<p> 1、成对差分走线的长度须相同</p>
<p> 此规则源自这一事实:差分接收器检测正负信号跨过彼此的点,即交越点。因此,信号须同时到达接收器才能正常工作。</p>
<p> 2、差分对内的走线布线须彼此靠近</p>
<p> 我们都知道村田绕线电感Q值也叫品质因数,它是衡量一个电感的主要参数值。那么绕线电感的Q值具体在应用中是如何表现的呢?当电感在一固定频率交流电压下工作时,会产生抗和损耗的电阻,这个感抗与电阻的比值,我们称为电感的Q值,电感的Q值越高,其损耗越小,效率越高。</p>
<p> 村田无源晶振使用的场合特别多,大部分电路中都会使用到,这也是工程师在做电路设计中,需要了解了注意的一些问题。首先我们需要了解村田无源晶振有哪些基本特性,其次,我们需要知道村田无源晶振在使用中的基本公式等。</p>
<p> 影响无源晶振稳定性的主要有以下几个参数:驱动功率、负载电容和负性阻抗。图一为无源晶振的基本电路。外部的无源晶振、匹配电容和IC内部的驱动部分一起组成整个的振荡电路。</p>
<p> <strong>1)驱动功率</strong></p>
<p><strong>常用分析电路的方法有以下几种:</strong></p>
<p><strong>1:直流等效电路分析法</strong></p>
<p>在分析电路原理时,要搞清楚电路中的直流通路和交流通路。直流通路是指在没有输入信号时,各半导体三极管、集成电路的静态偏置,也就是它们的静态工作点。交流电路是指交流信号传送的途径,即交流信号的来龙去脉。</p>
<p>在实际电路中,交流电路与直流电路共存于同一电路中,它们既相互联系,又互相区别。</p>
<p><strong>作者:唐伟生( tangweisheng@caict.ac.cn ),深圳信息通信研究院新业务部副主任,从事多年短距离无线通信技术及物联网研究。</strong></p>
<p>2016年12月8日蓝牙技术联盟SIG正式推出新的核心规范版本“蓝牙5”,主要特性包括4倍的传输距离、2倍的传输速度和8倍的广播数据传输量的提升,这些更新都针对低功耗蓝牙设备,在功耗方面能够更好地满足物联网应用要求,另外也减少与其他无线技术之间的潜在干扰,确保蓝牙设备能够在物联网环境中更好地与其他设备共存。</p>
<p> 电路设计中会涉及到各种电子元器件,同样的功能不同的设计思路,好的设计思路会在让我们的电路变的更加高效,成本也会有相应的减少。下面我们就系统的讲解电路设计中电子元器件的用法。</p>
<p> 常用的电源器件无外乎两种,DC/DC和LDO。LDO是一种低压差线性稳压器,或者叫低压降器件,说明它一般用于需要降压的场合,具有成本低,噪音低,静态电流小等优点。它需要的外接元件也很少,通常只需要一两个旁路电容。LDO线性稳压器的性能之所以能够达到这个水平,主要原因在于其中的调整管是用P沟道MOSFET。P沟道MOSFET是电压驱动的,不需要电流,所以大大降低了器件本身消耗的电流。另外,P沟道MOSFET上的电压降大致等于输出电流与导通电阻的乘积。由于MOSFET的导通电阻很小,因而它上面的电压降非常低。</p>
<p>凡是做过开发工作的人员都有这样的经历,测试开关电源或在实验中有听到类似产品打高压不良的漏电声响或高压拉弧的声音不请自来:其声响或大或小,或时有时无;其韵律或深沉或刺耳,或变化无常者皆有。</p>
<p>音频噪声一般指开关电源自身在工作的过程中产生的,能被人耳听到频率为20-20kHz的音频信号。电子和磁性元件的振荡频率在人耳听觉范围内时,会产生能听见的信号。这种现象在电力变换研究初期已为人知。以50和60Hz工频工作的变压器常常产生讨厌的交流噪声。如果负载以音频元件调制,以恒定超声频率工作的开关功率转换器也会产生音频噪声。</p>
<p> 无线通讯的频谱有限,分配非常严格,相同频宽的电磁波只能使用一次,为了解决僧多粥少的难题,工程师研发出许多“调变技术”(ModulaTIon)与“多工技术”(MulTIplex),来增加频谱效率,因此才有了 3G、4G、5G 不同通讯世代技术的发明,那么在我们的手机里,是什么元件负责替我们处理这些技术的呢?</p>
<p><strong> 调变技术与多工技术</strong></p>
<p> 首先我们要了解“调变技术(ModulaTIon)”与“多工技术(MulTIplex)”是完全不一样的东西,让我们先来看看它们到底有什么不同?</p>
<p>电磁蜂鸣器是利用内置的电磁线圈中流过的电流来驱动的,而压电声音元件是利用外加于压电陶瓷的电压来驱动的,因此与电磁蜂鸣器相比,具有消耗电流极小的特点。<br />
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压电扩音器(他励型)的消耗电流(外围电路部分除外),可以根据以下理论公式简略求得:<br />
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<strong>电流平均值 (理论值) </strong></p>
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压电扩音器(他励型)的充放电时间充分短于输入信号的1个周期长度时,压电扩音器(他励型)中流过的1/2周期间的电流平均值,可以根据以下公式求得:</p>
<p>他励型的压电扩音器和压电振动板,通过在产品的两个端子之间外加交流电压而鸣动。以标准的驱动电路范例来说,有两种方法,(1)利用晶体管电路与(2)通过微电脑直接驱动。<br />
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(1) 利用晶体管电路的情况 </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。<br />
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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>现代社会对数据收集的重要性越来越高,而传感器就不可获缺的有着重要作用,特别是在热度传感这一块,热敏电阻使用的范围十分广泛,它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。</p>
<p><strong>1.热电阻测温原理及材料</strong></p>
<p>热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用甸、镍、锰和铑等材料制造热电阻。</p>
<p><strong>2.热电阻的结构</strong></p>
<p><strong>作者:Preston Tesvich</strong></p>
<p>假设你在一个物联网项目的计划阶段。你有很多的抉择要做,也许你不知道从哪开始:</p>
<p>在这篇文章中,我们关注于如何思考这个问题的标准、协议和无线通信的框架。</p>
<p>当然,这个框架取决于你的部署将是对内的(如工厂内)还是对外的(如消费产品)。在这段对话中,我们将着重讨论面向更广泛的客户推出的产品,为此,我们有很多需要考虑的。</p>
<p> 电感是开关电源中常用的元件,由于它的电流、电压相位不同,所以理论上损耗为零。电感常为储能元件,也常与电容一起用在输入滤波和输出滤波电路上,用来平 滑电流。电感也被称为扼流圈,特点是流过其上的电流有“很大的惯性”。换句话说,由于磁通连续特性,电感上的电流必须是连续的,否则将会产生很大的电压尖 峰。</p>
<p> 村田电感是我们在变压器设计当中较长使用的一种元件,它的主要作用是把电能转化为磁能再存储起来。需要注意的是,虽然村田电感的结构类似于变压器,但是其只有一个绕组。村田电感式DC-DC的升压器原理,并且本文属于基础性质,适合那些对村田电感的特性并不了解,但同时又对升压器感兴趣的朋友们。文中的一些原理性知识都能在网上查到,所以这里就不多家赘述了。</p>
<p> 想要充分理解村田电感式升压原理,我们就必须首先知道村田电感的特性,包括电磁的转换与磁储能。这两点非常重要,因为我们所需要的所有参数都是由这两个特性引出来的。 </p>
<p>金属端子部分的电阻成分会增加、其ESR和阻抗比一般用的GRM系列的高。</p>
<p>各种电容器的阻抗特性如下所示(代表数据)。</p>
<p>在约1MHz以上区域,金属端子型电容器的阻抗高于MLCC,但与铝电解电容器、钽电解电容器、薄膜电容器相比,阻抗较低。</p>
<p>在此有一示例,但与所使用的电容器阻抗特性有所差异,请在使用前先进行确认。</p>
<p>电路与电路、元件与元件、电路与元件相互连接时,务必要考虑阻抗匹配。晶体滤波器中,如果使用不合适值的话,就无法获得产品规格规定的特性。为获得匹配,需要选择正确的值且偏差小的周边元件。一般的试验电路多用RC匹配电路表示,因此这里介绍一下RC匹配电路的注意事项。</p>
<p><strong>RC匹配中的特性变化</strong></p>
<p><strong>1.阻抗成分(R)匹配</strong></p>
<p>相对于取得正确匹配的状态,输入输出的阻抗成分(R)变化的话,会变成怎么样呢?</p>
<p>开关电源要降低纹波主要要在以下三个方面下功夫:</p>
<p>1、储能电感。储能电感在工作频率下的Q值越大越好,很多人只注意到电感量,其实Q值的影响要大得多,电感量只要满足要求允许在很大范围内波动。</p>
<p>2、滤波电容。滤波电容的ESR和ESL是非常重要的参数,越低越好,仅追求容量是远远不够的,当然在满足足够低的ESR和ESL的前提下,容量大些较好。开关电源的滤波电容优选X7R或X5R电容与钽电解的组合,纹波稍放宽可用Y5V电容和瘦高外观的铝电解(低ESL型)配合。</p>