cathy的博客

隔离式收发器难题是否让您辗转反侧,我们知道的都告诉您!

RS-485收发器相关问题已经困扰您许久?别担心!本文将会为您提供帮助!

1. 何时需要在RS-485总线上端接,以及如何正确端接?

RS-485总线端接在许多应用中均很有用,因为此方式有助于提高信号完整性并减少通信问题。“端接”是指将电缆的特征阻抗与端接网络匹配,使总线末端的接收器能够观察到最大信号功率。未端接或端接不当的总线将无法很好的匹配,从而在网络末端产生反射,导致整体信号完整性降低。

在网络的双向环路时间远大于信号位时间时,无需终止,因为每次反射到达网络末端时,它们都会损失能量。但是,对于位时间基本上不长于电缆环路时间的应用,为使反射最小化,端接至关重要。

最基本的端接称为并联端接,由单个电阻组成,如图1所示。RS-485标准要求标称特性阻抗达到120Ω,因此端接电阻的默认值应为RT = 120Ω。

详解!PCB布线时必须遵守的电气规则设置!

电气(Electrical)规则设置是设置电路板在布线时必须遵守的规则,包括安全距离、开路、短路方面的设置。这几个参数的设置会影响所设计PCB的生产成本、设计难度及设计的准确性,应严谨对待。

安全距离(间距)规则设置

1 在“Clearance”上单击鼠标右键,从弹出的菜单中选择“新规则...”选项,新建一个间距规则,如图10-10所示。系统将自动以当前设计规则为准,生成名为“Clearance_1”的新设计规则,不过可以对规则进行重命名,如图10-11所示。

2 对网络适配范围进行选择,Altium Designer提供5种范围。

① Different Nets Only:设置规则仅对不同网络起作用。
② Same Nets Only:设置规则仅对相同网络起作用。
③ Any Net:设置规则对所有网络都起作用。
④ Different Differential Pairs:设置规则对不同的差分对起作用。
⑤ Same Differential Pairs:设置规则对相同的差分对起作用。

这些PCB设计技巧,硬生生将电路板的电磁兼容性提升了10%

电磁兼容性是指电子设备在各种电磁环境中仍能够协调、有效地进行工作的能力。电磁兼容性设计的目的是使电子设备既能抑制各种外来的干扰,使电子设备在特定的电磁环境中能够正常工作,同时又能减少电子设备本身对其它电子设备的电磁干扰。

遵循以下PCB设计技巧,可以有效的提升电路板的电磁兼容性:

一、选择合理的导线宽度

由于瞬变电流在印制线条上所产生的冲击干扰主要是由印制导线的电感成分造成的,因此应尽量减小印制导线的电感量。印制导线的电感量与其长度成正比,与其宽度成反比,因而短而精的导线对抑制干扰是有利的。时钟引线、行驱动器或总线驱动器的信号线常常载有大的瞬变电流,印制导线要尽可能地短。对于分立元件电路,印制导线宽度在1.5mm左右时,即可完全满足要求;对于集成电路,印制导线宽度可在0.2~1.0mm之间选择。

二、采用正确的布线策略

采用平等走线可以减少导线电感,但导线之间的互感和分布电容增加,如果布局允许,最好采用井字形网状布线结构,具体做法是印制电路板的一面横向布线,另一面纵向布线,然后在交叉孔处用金属化孔相连。

三、避免长距离的平等走线

博文分享 | 一个单片机ADC的挖坑填坑之旅

本文来解析一个盆友在使用STM32采集电池电压踩过的坑。以STM32F4 的ADC属于逐次逼近SAR 型ADC为例进行分析,参考STM32F405xx  Datasheet,对于如何编写ADC程序就不做描述了。

先描述一下坑

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采集电池电压,利用两个电阻将电池电压分压,然后送入单片机,当电阻如上分别取4M欧/1M欧时,ADC采集到的ADC值与万用表测得的ADC输入端相差很大,取30K欧以及10k欧时,则相差变小。

盆友咨询我这是为什么?我给出了建议,先卖个关子,先来看看应用最为广泛的STM32单片机的一些特性。

STM32 ADC:

在PCB上盗铜的艺术

作者: 吴川斌

啥意思,难道老wu要教唆大家剑走偏锋?打工是不可能打工的了?其实老wu这里说的盗铜,指的是 Copper Thieving啦。

Copper Thieving 字面理解就是具有偷窃行为的铜,行内叫均流块,也称电镀块,指添加在多层PCB外层图形区、PCB装配辅条和制造面板辅条区域的铜平衡块。

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Copper Thieving有什么用?在PCB生产过程中在外层电镀工艺这个环节时平衡电镀电流,避免在电镀工序因电流不一致而导致成品铜厚不均匀。也就是在电镀的过程中把电镀电流从铜箔密集区夺过来,让电流分布更平均,也就是避免成品铜厚的不均匀。

为什么要说这个?源于最近有小伙伴给老wu发来了据说是初代iPhone的原型开发板,板子非常漂亮,特别是其表面被很多小方格铜块所覆盖,非常有艺术气息,一下子就让人联想到了路易威登经典的棋盘格款式。

考虑了漏磁通的功率电感器选型指南

降低功率电感器漏磁通的磁屏蔽特性

用于电子设备电源中的小型SMD线圈称为功率电感器。将铜线卷绕在铁氧体鼓芯上的绕组型以及金属一体成型型的金属线圈是该产品主流。与积层型相比,其可使用较粗的铜线,因此可应对更大的电流。

在磁性体的磁环磁芯(圈状磁芯)上进行卷绕,并流过电流时,磁通将会在磁芯内部进行回流。这种磁路称为闭合磁路。使用棒状或鼓状磁芯时,磁通将从磁芯内部流出至外部,成为漏磁通(leakage flux),并再次回到磁芯中,形成一个环状。这称为开放磁路。

在电子设备中,电感器的漏磁通与其他线圈或配线图案等发生磁耦合时,会导致电感发生变化,或形成噪音。尤其在流过大电流的功率电感器中,由于漏磁通更大,因此很多产品中均采用了各种磁屏蔽结构,以尽可能防止磁通泄漏至外部。

从磁屏蔽方面来看,功率电感器可分类为以下几种类型。

表1 从磁屏蔽方面分类的功率电感器类型

如何为您的应用找到合适的隔离解决方案?

尽管您可能已清楚地知道什么是隔离,但您仍然可能会对隔离的各种类型有疑问。在本篇技术文章中,我将定义四种主要的隔离类型,并解释工程师如何从TI新的全集成变压器技术中获益,这种技术与其他增强型隔离解决方案相比,具有多种优势。

简单地说,隔离可在传输所需信号和/或电源的同时,阻止系统不同部件之间的异常直流和交流电流。设计人员将在许多应用中采用隔离技术来为电源或电机驱动电路中的高压侧栅极驱动器供电,保护高压系统中的低压电路(如电动汽车系统中的处理器),分离具有不同电压电位的系统之间的通信,或防止高压设备终端用户触电。存在许多不同级别的隔离,包括功能隔离、基础隔离、双隔离和增强隔离。

功能隔离,顾名思义,仅提供功能。它以一个电势将一个信号或电源从一个电势的系统传递到另一个电压不同的系统。它并不能防止触电。

下一个是基础隔离。它是一种功能隔离,但增加了触电保护。I类设备使用功能隔离和接地连接来保护用户。图1所示为典型的I类设备。

从零开始,带你认识电源内部的元器件

电源不像处理器,可以看规格知性能;电源也不像显卡,由一颗关键的GPU来决定档次。

一款好的电源除了满足功率需求以外,还必须考量稳定、节能、静音、安全等多方面的因素。

在没有专业设备进行检测的情况下,我们只有了解一些电源的基本原理和元器件知识,才能做到对电源“一目了然”。

抓住关键,不再眼晕

从外面看起来,电源的个头也就比一块“板砖”大一点,但它“肚子”里装的东西可着实不少。

拆开外壳,我们能看到数以百计的、各式各样的电子元器件和复杂交错的线缆,不免让人眼晕。俗话说“擒贼先擒王”,在观察电源时,我们也应该着重留意以下几个部分。

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某电源的内部结构图,序号1~6分别标识出了大家应该着重观察的部分。

1. 一、二级EMI滤波电路。这部分的作用是将外部电网进入的市电进行过滤,得到比较纯净的交流电供后续使用。

【深度解读系列】 蓝牙mesh照明控制系统之消除误解、展望未来

作者:Szymon Slupik——Silvair联合创始人兼CTO、蓝牙技术联盟 - 蓝牙Mesh工作组主席

关于蓝牙mesh的常见误解

您可能很难相信,无线控制系统现已具备有线控制系统的可靠性。

尽管如此,人们对于蓝牙mesh标准的当前状态及其功能仍存在很多误解,可能因为蓝牙技术多种多样,而蓝牙mesh只是其中之一。此外,照明行业在进军物联网的这十年来经历了很多失败,他们发现照明控制环节比预想得更加困难,而科技行业花了数年时间才设计出能够满足专业照明需求的解决方案。

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经过如此长时间的等待后,一部分人可能已很难相信无线控制系统如今已可以达到接近有线控制系统的可靠性。而了解蓝牙mesh现状的最好办法是明白它的实际运作情况,这也是我给所有照明设计师的建议。同时,我们还要消除有关这一全球标准的一些常见误解。

如何解决LED电源中的电磁干扰问题?

熟悉电源电路设计的朋友们都知道,在LED电源的设计过程中,电磁干扰EMI是个不小的难题,那么如何能解决这个问题?本文将从这一角度来分享对电磁兼容性的处理,让电磁干扰不再是难题!

电磁兼容(EMC)是在电学中研究意外电磁能量的产生、传播和接收,以及这种能量所引起的有害影响。电磁兼容的目标是在相同环境下,涉及电磁现象的 不同设备都能够正常运转,而且不对此环境中的任何设备产生难以忍受的电磁干扰之能力。习惯上说,EMC包含EMI(电磁干扰)和EMS(电磁敏感性)两个 方面。

电磁干扰(EMI)是指任何在传导或电磁场伴随着电压、电流的作用而产生会降低某个装置、设备或系统的性能,或产生不良影响的电磁现象。

LED电源电磁干扰,工程师要考虑的主要方面有:电路措施、EMI滤波、元器件选择、屏蔽和印制电路板抗干扰设计等。

一、影响EMC的几个因素

(1)驱动电源的电路结构

最初的LED电源就是线性电源,但是线性电源在工作时会以发热的形式损耗大量能量。线性电源的工作方式,使他从高压变低压必须有将压装置,一般的都是变压器,再经过整流输出直流电压。虽然笨重,发热量大,优点是,对外干扰小,电磁干扰小,也容易解决。