电路设计模块
- 电路设计模块参考资料
- 电路设计模块注意事项
- 知识点补充
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- 电源与地之间并联电容:
- 共模干扰和差模干扰
电路设计模块参考资料
- 17种常见的单片机电路设计模块
- 电路模块设计集
- 参考以前项目中使用的电路模块
电路设计模块注意事项
电源模块:首先估计系统的功耗,看看电源芯片能否提供如此大的功耗。
- TPS系列电源是DC/DC,开关降压芯片(转换效率高于80%)Datasheet)
- LM 系列的是LDO,LDO输出电流的大小等于输入电流的大小,消耗的功率以热能的形式排放,因此转换效率低 前者是开关稳压器,利用电感和电容器的储能原理实现电压转换和稳定,后者是差分线性稳压器,通过调节模块电阻实现电压转换和稳定。 前者电流大,效率高;后者电流小,纹波低,电压更稳定。(通常在电路中使用) 电源模块输入端加共模电感通常是为了减少辐射和高频共模噪声。 开关电源输入部分还有二极管,以防止电源反接,TVS管道(单向/双向)消除(单向/双向) 除了去耦合一些小值旁路电容外,输出部分还需要大值电解电容来储能。
晶振模块:分类和测试方法
复位模块:
- 放电二极管D在复位电路中是必不可少的。电源断电时,电容必须通过二极管放电,以免影响下一次上电复位。
A/D采样模块:ADC知识点汇总
- 采集的模拟电压值是mv等级时,需要增加放大电路(升压稳压电路或三极管放大电路)
- ADC参考电压也称为基准电压。如果没有基准电压,则无法确定被测信号的准确范围。 例:基准电压为2.5V,被测信号达到2.5V时,ADC输出是满量程读数,用户可以获得不同电压对应的不同测量值。 不同的ADC,有的外接基准,有的内置基准不需要外接,有的ADC可以使用外接基准和内置基准,但外接基准通常优于内置基准。
- 基准电压越准确,采集的模拟量越准确。(通过耐温漂移性能好的芯片提供准确的参考电压)
- 使用ADC隔离后最好使用模拟电压VAA和模拟第AGND
- ADC使用速率单位SPS(Sample per second)
网络模块:
- 主要包括信号传输、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和高压隔离
- 一般LED需要5 ~ 10mA电流,3 ~ 7mA不会刺眼,所以一般串联1KΩ的电阻
- 当I/O当驱动能力不足时,可以添加
知识点补充
电源与地之间并联电容:
直流电源(Vcc)和地并联电容的电容可分为。
滤波电容器,过滤电源的杂波和交流成分,平滑脉动直流电压。 储存电能,取值一般为100-4700uF;值与负载电流和电源的纯度有关,容量越大越好。 有时候大电容附近会有一个容量小的电容,叫高频去耦电容。
滤波器也是一种用于过滤电源中的高频杂波,以避免电路自激,稳定电路工作状态。值一般为0.1-10uF。值与过滤杂波的频率有关 这种连接的作用一般称为退耦IC靠近功能模块电路。最好使用无感瓷片和独石电容器。 其功能是为高频信号提供通路,降低电源内阻,消除铜板上电源和地线长期的影响,防止公共电源各部分电路之间的有害交联。常用10nF。
直流电源和地之间有很多。
为了使电源线与地线之间的低阻抗,电源接近理想的电压源。也可以说是滤波,但需要弄清楚是什么波。 不是过滤电源的纹波,而是芯片电流在电源线上变化引起的纹波,使其不影响其他芯片。 使用0.1uF无极电容和10uF由于电解电容的寄生电感较大,消除高频纹波的能力较差,电解电容并联。无极电容寄生电感小,滤除高频纹波能力好。 但是,如果根据低频要求选择容量,无极电容量太大,成本高,电解电容量小,容量价格便宜。因此,两种电容并联。
- 从芯片的电源引脚和地引脚连接线两端到芯片的小容量无极电容。
- 电源通常由其他电路板引入,通常每个电路板上只有一个或两个电解电容器。如果是电解电容器,将电源放入电路板中。当然,电解电容器远离每个芯片,但稍远一点并不重要,因为电解电容器主要在较低的频率下工作。如果电路板上有两个电解电容器,另一个。
这些都与电路板元件布局和地线布置(多层板通常有地层)有关 =>> 简单地说,将 ???10MHz以下的噪声0.1μF电容效果好 =>> 按C=1/F,即10MHz取0.1μF
共模干扰和差模干扰
??骚扰电磁场 线—线 差模电流在负载上产生干扰,即差模干扰; ??骚扰电磁场 线—地 共模电流之间产生,共模电流在负载上产生差模电压,即共模地环干扰。
加共模或差模电感(双感双向,差模电感单向) 如:0805封装DLW21S在不造成失真的情况下,系列贴片式共模扼流圈具有高耦合性。 可用于:高速USB线路(差分),LCD的LVDS线路