单片机电路与数字电路的抗干扰方法(一)
形成干扰的基本要素有三个: (1)干扰源,指产生干扰的元件、设备或信号,用数学语言描述如下:du/dt,di/dt大的地方就是干扰源。如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。 (2)传播路径,指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。 (3)敏感器件,指容易被干扰的对象。如:A/D、D/A变换器,单片机,数字IC,弱信号放大器等。 抗干扰设计的基本原则是:抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。(类似于传染病的预防) 1、抑制干扰源 抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的du/dt,di/dt。这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则,常常会起到事半功倍的效果。减小干扰源的du/dt主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。减小干扰源的di/dt则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。 抑制干扰源的常用措施如下:......阅读全文
单片机电路与数字电路的抗干扰方法(一)
形成干扰的基本要素有三个: (1)干扰源,指产生干扰的元件、设备或信号,用数学语言描述如下:du/dt,di/dt大的地方就是干扰源。如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。 (2)传播路径,指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线的
单片机电路与数字电路的抗干扰方法(二)
3、提高敏感器件的抗干扰性能 提高敏感器件的抗干扰性能是指从敏感器件这边考虑尽量减少对干扰噪声的拾取,以及从不正常状态尽快恢复的方法。 提高敏感器件抗干扰性能的常用措施如下: (1)布线时尽量减少回路环的面积,以降低感应噪声。 (2)布线时,电源线和地线要尽量粗。除减小压降外,更重要的是
高速数字电路的设计与仿真(一)
高速数字系统设计成功的关键在于保持信号的完整,而影响信号完整性(即信号质量)的因素主要有传输线的长度、电阻匹配及电磁干扰、串扰等。 设计过程中要保持信号的完整性必须借助一些仿真工具,仿真结果对PCB布线产生指导性意见,布线完成后再提取网络,对信号进行布线后仿真,仿真没有问题后才能送出加
数字电路基础之逻辑电路(一)
本文我们将从“数字意味着什么?”开始,讲解数字电路的基本设计方法。什么是“模拟”和“数字”。在自然界中,象声音、温度、光等信息是以连续的值进行变化的。这种连续值就称作“模拟”。 而在计算机的世界里,信息是以一段一段的离散值表示的。这种离散值就称作“数字”。 比方说模拟和数字就相当于实数与整数
浅析射频集成电路与数字电路之间的联系
单片射频器件大大方便了一定范围内无线通信领域的应用,采用合适的微控制器和天线并结合此收发器件即可构成完整的无线通信链路。它们可以集成在一块很小的电路板上,应用于无线数字音频、数字视频数据传输系统,无线遥控和遥测系统,无线数据采集系统,无线网络以及无线安全防范系统等众多领域。
高速数字电路的设计与仿真(二)
从图中看出,信号线加长后,由于传输线的等效电阻、电感和电容增大,传输线效应明显加强,波形出现振荡现象。因此在高频PCB布线时除了要接匹配电阻外,还应尽量缩短传输线的长度,保持信号完整性。 在实际的PCB布线时,如果由于产品结构的需要,不能缩短信号线长度时,应采用差分信号传输。差分信号有
数字电路之数字集成电路IC(一)
本期将讲解数字IC的基础和组合电路。 什么是数字集成电路IC? 数字集成电路是指集成了一个或多个门电路的半导体元器件。数字集成电路拥有多个种类,根据用途不同,可分为如下几类。 ◇微处理器(microcomputer):进行各种处理的集成电路 ◇存储器:记录数据的集成电路 ◇标准逻辑IC:
数字电路的心脏-晶振决定电路成败的第一步
晶振,在板子上看上去一个不起眼的小器件,但是在数字电路里,就像是整个电路的心脏。数字电路的所有工作都离不开时钟,晶振的好坏,晶振电路设计的好坏,会影响到整个系统的稳定性。所以更多的了解晶振,选择好系统使用的晶振,对数字电路来说是决定成败的第一步。 我们目前常说的晶振都是石英晶体振荡器或
模拟电路和数字电路PCB设计的区别详解
工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加,这反映了行业的发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展,但仍然存在,而且还会一直存在一部分与模拟或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有一些类似之处,但要获得更好的结果时,由于其布线策略不同,简单电路布线设
数字电路基础之逻辑电路(二)
下面我们对3种基本逻辑电路进行说明。 串联电路,AND电路 AND电路也被称为“逻辑与”,只有当两个输入同时为1时,才会输出1。 ◇逻辑表达式 用“?”表示 (例)Y=A?B ◇电路符号 ◇真值表 让我们仔细看一看AND电路的工作方式。如果用开关和LED来表现AND
高速数字电路封装电源完整性分析(一)
一、Pkg与PCB系统 随着人们对数据处理和运算的需求越来越高,电子产品的核心—芯片的工艺尺寸越来越小,工作的频率越来越高,目前处理器的核心频率已达Ghz,数字信号更短的上升和下降时间,也带来更高的谐波分量,数字系统是一个高频高宽带的系统。对于一块组装的PCB,无论是PCB本身,还是上
RF电路和数字电路如何在同块PCB上和谐相处?(一)
单片射频器件大大方便了一定范围内无线通信领域的应用,采用合适的微控制器和天线并结合此收发器件即可构成完整的无线通信链路。它们可以集成在一块很小的电路板上,应用于无线数字音频、数字视频数据传输系统,无线遥控和遥测系统,无线数据采集系统,无线网络以及无线安全防范系统等众多领域。1 数字电路与模拟
射频和数字电路设计的区别
射频电路: 1.关注阻抗匹配或功率,这是设计中最为关键的两个参数,其他中间参数都可以由功率和阻抗来确定; 2.关注频率响应,通常在频域内进行分析,因为对于射频电路模块而言,带宽范围很重要; 3.喜欢用网络分析仪、频谱分析哎仪或噪声测试仪等进行测试,这些仪器输入/输出阻抗低,一般都是
数字电路之数字集成电路IC(二)
注意误操作和扇出 在连接“标准逻辑IC”时,需要考虑一个输出最大可连接的IC数量。 在TTL IC中,可连接IC的数量受到输出电流的限制,我们把允许连接的IC上限个数称为扇出。只要想起TTL IC是由双极性晶体管构成的,就能容易地想象出开关切换时是需要电流的。TTL IC
关于数字电路名词解释总结
本文主要对数字电路名词解释进行了总结,一起学习一下: 模拟信号: 随时间做连续变化的信号。 数字信号: 不随时间做连续变化的信号,信号数值的大小和增减可采用数字形式。 门电路: 输出信号与输入信号之间存在一定逻辑关系的开关电路。 “与”逻辑: 当决定一件事情的各种条件全部具备后,这件事才
浅析EDA技术在数字电路设计方案中的影响(一)
随着科学研究与技术开发市场化,采用传统电子设计手段在较短时间内完成复杂电子系统设计,已经越来越难完成了。EDA(EleCTRonICs Design Automation)技术是随着集成电路和计算机技术飞速发展应运而生一种高级、快速、有效电子设计自动化工具。 1、EDA技术 EDA(
RF电路和数字电路如何在同块PCB上和谐相处?(二)
(4) 电源的星形布线星形布线是模拟电路设计中众所周知的技巧(如图1所示) 。星形布线———电路板上各模块具有各自的来自公共供电电源点的电源线路。在这种情况下,星形布线意味着电路的数字部分和RF 部分应有各自的电源线路,这些电源线应在靠近IC 处分别去耦。这是一个隔开来自数字部分和来自RF
基于单片机的通信模块电路设计
在很多场合有线通信技术并不能满足实际需要,比如在野外恶劣环境中作业。使用无线射频通信芯片构建的通信模块,用单片机作为控制部件,配合一定的外围电路就能很好地进行两地空间区域信号对接,实现自由数据通信,解决了无线通信的技术难题。并且其具有硬件构造简单、维护方便、通信速率高、性能稳定等优点,能在电子
高速数字电路封装电源完整性分析(三)
去耦电容数量的影响 由前面的结果知道,电容放在封装上效果更好,所以对电容数量的探讨,以在Pkg上为主。在前述Pkg+PCB的结构上,Pkg上电容的放置方式如图9,模拟结果如图10。 图9 封装上电容的放置位置 图10 电容数量对|S21|的影响 从测量结果可知,加4和8颗时,在0
高速数字电路封装电源完整性分析(四)
接着,我们固定Pkg厚度为0.15mm,分别改变PCB厚度为0.15mm、0.4mm、0.8mm、1.6mm,PCB厚度对S参数的影响结果如图13所示,可以看到PCB电源层厚度对整体趋势影响并不大,只有低频部分少有差异,厚度增加第一个零点小高频移动,高频部分只稍有差异。 图13 不同PCB电源
高速数字电路封装电源完整性分析(二)
从图4的测量结果,我们可以考到三种结构的GBN行为有很大的差异。首先考虑只有单一Pkg时的S参数,在1.3Ghz之前的行为像一个电容,在1.5Ghz后才有共振模态产生;考虑单一PCB,在0.5Ghz后就有共振模态产生,像0.73Ghz(TM01)、0.92Ghz(TM10)、1.17Gh
AVR单片机入门一:单片机嵌入式系统的结构与应用
随着物联网与工业4.0的高速发展,单片机以其小体积、低成本、易操控的特性,在工业应用与智能控制领域越来越彰显出其优势,可以预见未来几年单片机系统必将得到越来越广泛的应用,下面OFweek电子工程网就为大家带来在单片机中极具优势的AVR单片机的入门教程。 单片机,全名单片机微控制器,单片微型计算
基于单片机控制的恒流源电路技术研究
直流恒流源的输出电流,是相对稳定而非绝对不变的,它只是变化很小,小到可以在允许的范围之内。产生变化的原因是多方面的,主要有以下几个因素:(1)电网输入电压不稳定所致 电网供电有高峰期和低谷期,不可能始终稳定如初。(2) 由负载变化形成的 比如负载短路,负载电流会很大,电源的输出电
如何提高电机电流采集电路抗干扰能力?
电机相电流的采样对于FOC控制来说是不可或缺的,在设计电机控制电路时,为了能够准确的采样到电机绕组中的电流值,需要提高电流采集的抗干扰能力。那么如何保证我们的设计是合理的,小编带大家探讨下电机电流采集电路的三个基本要素。一、引言由于电机的宽范围调速以及高速特性,加上电机自身不能获得理想的正弦
保证可靠性-单片机系统的电磁兼容性设计详解
随着单片机系统越来越广泛地应用于消费类电子、医疗、工业自动化、智能化仪器仪表、航空航天等各领域,单片机系统面临着电磁干扰(EMI)日益严重的威胁。电磁兼容性(EMC)包含系统的发射和敏感度两方面的问题。如果一个单片机系统符合下面三个条件,则该系统是电磁兼容的: ① 对其它系统不产生干扰; ② 对
单片机控制板设计需要注意哪些事项?
设计电路板最基本的过程可以分为三大步骤:电路原理图的设计,产生网络表,印制电路板的设计。不管是板上的器件布局还是走线等等都有着具体的要求。例如,输入输出走线应尽量避免平行,以免产生干扰。两信号线平行走线必要是应加地线隔离,两相邻层布线要尽量互相垂直,平行容易产生寄生耦合。电源与地线应尽量分在
水温自动控制单片机最小系统电路
目标 设计的目标是实现可连续精度高的温度控制系统。水是在生活中不可或缺的,实现水的温度控制可以很大地提升生产效率,节约能源,提高生活品质。在水资源稀缺的当代,设计便携的水温控制系统对于社会的可持续发展,有着非常大的意义。 硬件系统设计 单片机最小系统电路 所谓单片机最小系统电路,是指能使
浅析EDA技术在数字电路设计方案中的影响(二)
3、基于EDA技术进行数字电路设计研究 EDA技术在数字系统中应用以基于ALTEraEPM7128SLC84-15芯片和MAX PlusII 10.0软件平台数字钟设计为例,讨论EDA技术在数字系统中具体应用。 3.1、EDA技术设计流程 在设计方法上,EDA技术为数字电子电路设计
单片机中断系统(一)
单片机中断系统的概念什么是中断,我们从一个生活中的例程引入。你正在家中看书,突然电话铃响了,你放下书本,去接电话,和来电话的人交谈,然后放下电话,回来继续看你的书。这就是生活中的“中断”的现象,就是正常的工作过程被外部的事件打断了。仔细研究一下生活中的中断,对于我们学习单片机的中断也很有好处。第一、
电子工程师需要具备哪些主要技能?
一些初学者会问,我对电子这个行业很感兴趣,但我没有基础,不知道从哪里开始学;也有一些求职者会问,我想找一份高薪的工作,但我不知道自己是否符合他们的要求;其实,有一个快捷、简便的方法可供参考,就是去各大招聘网站,看看电子行业的企业单位在招人时有哪些岗位,每个岗位有哪些用人要求和标准,主要包括知