技术

经验分享:电子可靠性工作十大误区

司空见惯的经验性的东西,其实我们都很多都是错的,而这一旦用于设计,产品可靠性可想而知。所以说“电路设计器件选型,先论证其不可行性,慎谈可行性;电子设计比拼的不是谁的设计更好,而是谁的设计更少犯错误”。

<strong>误区1、产品故障=产品不可靠</strong>

产品出现问题,有时候并不是研发的问题,曾经有案例,面向国内中等以上发达地区的设备,因为在国内用的不错,所以出口到了哥伦比亚,但在那里频频故障,故障的原因在于中国中国大陆中等以上发达地区的海拔都比较低,所以高海拔地区,设备的气密性受到了挑战,设备内外压差增大泄露率增加。

等效电路图的八种画法

<strong>等效电路</strong>

等效电路又称“等值电路”。在同样给定条件下,可代替另一电路且对外性能不变的电路。电机、变压器等电气设备的电磁过程可用其相应的等效电路来分析研究。

等效电路是将一个复杂的电路,通过电阻等效、电容等效,电源等效等方法,化简成具有与原电路功能相同的简单电路。这个简单的电路,称作原复杂电路的等效电路 。

<strong>等效电路图的画法步骤</strong>

1、认真审题,在草稿纸上画出原图,并把开关的状态、滑动变阻器的滑片所处的位置依题意画下;

2、根据电流路径的优先走法,把没有电流经过的元件用橡皮擦擦掉,同时将断开的开关及与其串联的元件与擦掉,闭合的开关用导线代替;

[经验] 降低噪声与电磁干扰的30条干货经验

电子设备的灵敏度越来越高,这要求设备的抗干扰能力也越来越强,因此PCB设计也变得更加困难,如何提高PCB的抗干扰能力成为众多工程师们关注的重点问题之一。

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(1) 能用低速芯片就不用高速的,高速芯片用在关键地方。

如何创建可编程输出反相降压-升压稳压器?

在很多应用中,尤其是测试和测量领域,您都需要借助外部装置或数字模拟转换器设置反相降压/升压稳压器的输出电压。在常规的降压拓扑中,这种操作很简单:只需要借助一个带有串联电阻器的电压电源、一个电流源或者一个DAC将电流导入反馈节点,如图1所示。

电路设计中各种“地”——各种 GND 设计

<strong>电源地,信号地,还有大地,这三种地有什么区别?</strong>

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。

连载一:运放的32个经典应用电路,你都见过几个?

我们经常看到很多非常经典的运算放大器应用图集,但是他们都建立在双电源的基础上,很多时候,电路的设计者必须用单电源供电,但是他们不知道该如何将双电源的电路转换成单电源电路。

在设计单电源电路时需要比双电源电路更加小心,设计者必须要完全理解这篇文章中所述的内容。

<strong>1.1 电源供电和单电源供电</strong>

所有的运算放大器都有两个电源引脚,一般在资料中,它们的标识是 VCC+和 VCC-,但是有些时候它们的标识是 VCC+和 GND。这是因为有些数据手册的作者企图将这种标识的差异作为单电源运放和双电源运放的区别。但是,这并不是说他们就一定要那样使用――他们可能可以工作在其他的电压下。在运放不是按默认电压供电的时候,需要参考运放的数据手册,特别是绝对最大供电电压和电压摆动说明。

如何应对“刺耳”的“啸叫”声

<strong>编注:</strong>在设计电子产品设计时,特别是大型的产品,如服务器、交换机、通信IP产品等等,“啸叫”来源有很多,如电容、电感等。这种叫声不仅仅是对环境的影响,还会对周围高速信号产生影响。本文是小编在TDK网站找模型时发现的文章,觉得写的非常好,搬来此处分享给大家。

在笔记本电脑、平板电脑、智能手机、电视机以及车载电子设备等运行时,有时会听到"叽"的噪音。该现象称为"啸叫",导致该现象出现的原因可能在于电容器、电感器等无源元件。电容器与电感器的发生啸叫的原理不同,尤其是电感器的啸叫,其原因多种多样,十分复杂。本文中将就DC-DC转换器等电源电路的主要元件——功率电感器的啸叫原因以及有效对策进行介绍。

电路板电镀中4种特殊的电镀方法

<strong>第一种,指排式电镀</strong>

常常需要将稀有金属镀在板边连接器、板边突出接点或金手指上以提供较低的接触电阻和较高的耐磨性,该技术称为指排式电镀或突出部分电镀。常将金镀在内层镀层为镍的板边连接器突出触头上,金手指或板边突出部分采用手工或自动电镀技术,目前接触插头或金手指上的镀金已被镀姥、镀铅、镀钮所代替。其工艺如下所述:

1)剥除涂层去除突出触点上的锡或锡-铅涂层

2) 清洗水漂洗

3) 擦洗用研磨剂擦洗

4) 活化漫没在10% 的硫酸中

5) 在突出触头上镀镍厚度为4 -5μm

6) 清洗去除矿物质水

7) 金渗透溶液处理

8) 镀金

9) 清洗

10) 烘干

大咖谈技术丨静电电容式触摸检测技术

<strong><font color="#FF0000">作者:刘彦珺 赵丰</font> </strong>

<strong>引言</strong>

利用人体和电极之间产生的静电电容进行工作的电容式触摸开关,最初被应用于智能手机,进而又被广泛地应用在了家电产品、AV机器、汽车以及工业设备上。由于触摸开关的组成无需机械部件,因此使用起来非常灵活,甚至可以安装在坚硬的曲面上。本文基于瑞萨电子的静电电容式触摸技术,介绍触摸开关检测的基本原理以及抗干扰技术等。

<strong>触摸开关检测原理简介</strong>

工程师详解非隔离式开关电源PCB布局设计技巧

一个良好的布局设计可优化效率,减缓热应力,并尽量减小走线与元件之间的噪声与作用。这一切都源于设计人员对电源中电流传导路径以及信号流的理解。

当一块原型电源板首次加电时,最好的情况是它不仅能工作,而且还安静、发热低。然而,这种情况并不多见。

开关电源的一个常见问题是“不稳定”的开关波形。有些时候,波形抖动处于声波段,磁性元件会产生出音频噪声。如果问题出在印刷电路板的布局上,要找出原因可能会很困难。因此,开关电源设计初期的正确PCB布局就非常关键。

电源设计者要很好地理解技术细节,以及最终产品的功能需求。因此,从电路板设计项目一开始,电源设计者应就关键性电源布局,与PCB布局设计人员展开密切合作。

如何使用STM32测量频率和占空比?掌握这三个思路就够了!

(1)测量脉冲信号频率fo,频率范围为10Hz~2MHz,测量误差的绝对值不大于0.1%。

(2)测量脉冲信号占空比D,测量范围为10%~90%,测量误差的绝对值不大于2%。

使用官方STM32F429 Discovery开发板,主频180MHz,定时器频率90MHz。

<strong>思路一、外部中断

这种方法是很容易想到的,而且对几乎所有MCU都适用(连51都可以)。方法也很简单,声明一个计数变量TIM_cnt,每次一个上升沿/下降沿就进入一次中断,对TIM_cnt++,然后定时统计即可。如果需要占空比,那么就另外用一个定时器统计上升沿、下降沿之间的时间即可。

磁珠选型规范

磁珠的全称为铁氧体磁珠滤波器(另有一种是非晶合金磁性材料制作的磁珠),是一种抗干扰元件,滤除高频噪声效果显著。磁珠的主要原料为铁氧体。铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料。铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金,它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似,颜色为灰黑色。磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。磁珠的电路符号不要画成电感,建议原理图标识、位号都有所区别,让读图者,可以轻易的看出使用的是磁珠。

<strong>一、 磁珠的型号命名方法</strong>

磁珠的型号一般由下列五部分组成:

第一部分:类别,多用字母表示.

高频电容测试方法以及在SI/PI仿真中的应用

作者: 蒋修国,信号完整性

编者注:很多工程师都以为只有电源才会使用电容,其实电容的应用范围特别广泛,不仅仅为了保证电源系统有一个好的电源完整性需要使用大量的电容,信号完整性工程师为了保证信号完整性,EMC工程师为了使产品更顺利的通过电磁兼容性的测试也是对电容“绞尽脑汁”。想要用好电容就必须得先要了解电容准确的参数......上两周有两个客户问道我关于电容S参数测量和使用的问题,周末的时候就花了点时间写了点东西分享给大家,希望大家多多讨论。

贴片电容、电阻、电感基础知识汇总!

非贴片元件的电子元件本体,可以承载较多的产信息,如规格型号、制造厂商、产品序号等。贴片元件的体积或尺寸是以毫米为计的,元件本体上不允许标注太多的信息,标识方法通常有:

1)简化标识法。将常规标识型号进行简化,如将74LS14(六反相器数字IC)标识为LS14;

2)代码标注法,将标识进一步简化,称为代码标注法。如贴片晶体管的-24、1L等,更像是密码,需要用资料“破译”后,才能知道标识背后元件规格型号的含义;

3)无标识。小功率(如16/1W)贴片电阻,和(PF级别)小容量电容,因元件本体太小,无法印出标识,干脆就成为无标识元件。

一文看懂单片机排阻的作用

<strong>排阻的阻值读取</strong>

在三位数字中,从左至右的第一、第二位为有效数字,第三位表示前两位数字乘10的N次方(单位为Ω)。如果阻值中有小数点,则用“R”表示,并占一位有效数字。例如:标示为“103”的阻值为10&TImes;10=10kΩ;标示为“222”的阻值为2200Ω即2.2kΩ;标示为“105”的阻值为1MΩ。

需要注意的是,要将这种标示法与一般的数字表示方法区别开来,如标示为220的电阻器阻值为22Ω,只有标志为221的电阻器阻值才为220Ω。

标示为“0”或…000”的排阻阻值为OΩ,这种排阻实际上是跳线(短路线)。

连载二:电容去耦原理(解释十分透彻)

<strong>四、从电源系统的角度进行去耦设计 </strong>

这一节就来讲讲另一种方法,从电源系统的角度进行去耦设计。该方法本着这样一个原则:在感兴趣的频率范围内,使整个电源分配系统阻抗最低。其方法仍然是使用去耦电容。

电源去耦涉及到很多问题:总的电容量多大才能满足要求?如何确定这个值?选择那些电容值?放多少个电容?选什么材质的电容?电容如何安装到电路板上?电容放置距离有什么要求?下面分别介绍。

<strong>1、目标阻抗</strong>

目标阻抗(Target Impedance)定义为:

一文解析PCB电路板制作流程及方法

PCB电路板是什么
  
印制电路板{PCB线路板},又称印刷电路板,是电子元器件电气连接的提供者。它的发展已有100多年的历史了;它的设计主要是版图设计;采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错,提高了自动化水平和生产劳动率。

<strong>PCB电路板的组成</strong>
  
1、线路与图面(Pattern):线路是做为原件之间导通的工具,在设计上会另外设计大铜面作为接地及电源层。线路与图面是同时做出的。

2、介电层(Dielectric):用来保持线路及各层之间的绝缘性,俗称为基材。

大咖谈技术丨探索降压稳压器IC

目前最常见的开关稳压器拓扑之一是降压型开关稳压器。降压稳压器IC通常采用内置控制器和集成FET进行降压转换。不仅如此,降压稳压器IC还可应用到各类设计中,如反相电源、双极性电源以及单个或多个独立电压输出的隔离电源。本文介绍了各种降压稳压器的设计,阐释它们的工作原理,并讨论实现这些设计需要考虑的实际因素。

<strong>采用降压稳压器IC的降压转换器</strong>

瑞萨电子ISL8541x系列降压稳压器IC具有集成的上管和下管FET、内部启动二极管和内部补偿,可最大限度地减少外部元件数量,实现非常小尺寸的整体解决方案。此外,该系列稳压器IC具有3V~40V的宽输入电压范围,可支持多节电池和各种稳压电压输出。本文将以ISL85410降压稳压器IC为例详细解释各种应用设计。

连载一:电容去耦原理(解释十分透彻)

<strong>一、电容退耦原理</strong>

采用电容退耦是解决电源噪声问题的主要方法。这种方法对提高瞬态电流的响应速度,降低电源分配系统的阻抗都非常有效。

对于电容退耦,很多资料中都有涉及,但是阐述的角度不同。有些是从局部电荷存储(即储能)的角度来说明,有些是从电源分配系统的阻抗的角度来说明,还有些资料的说明更为混乱,一会提储能,一会提阻抗,因此很多人在看资料的时候感到有些迷惑。其实,这两种提法,本质上是相同的,只不过看待问题的视角不同而已。为了让大家有个清楚的认识,本文分别介绍一下这两种解释。

<strong>二、从储能的角度来说明电容退耦原理。</strong>

在制作电路板时,通常会在负载芯片周围放置很多电容,这些电容就起到电源退耦作用。其原理可用图1说明。

【精心总结】50条STM32单片机学习笔记

1、AHB系统总线分为APB1(36MHz)和APB2(72MHz),其中2>1,意思是APB2接高速设备

2、Stm32f10x.h相当于reg52.h(里面有基本的位操作定义),另一个为stm32f10x_conf.h专门控制外围器件的配置,也就是开关头文件的作用

3、HSE Osc(High Speed External Oscillator)高速外部晶振,一般为8MHz,HSI RC(High Speed InternalRC)高速内部RC,8MHz

4、LSE Osc(Low Speed External Oscillator)低速外部晶振,一般为32.768KHz,LSI RC(Low Speed InternalRC)低速内部晶振,大概为40KHz左右,提供看门狗时钟和自动唤醒单元时钟源