Rancangan Elektronik - Titik kunci bagi tujuh jenis antaramuka yang biasa digunakan dalam desain papan sirkuit

Titik kunci bagi tujuh jenis antaramuka yang biasa digunakan dalam desain papan sirkuit

Fabrik papan sirkuit: Kami tahu bahawa mungkin ada beberapa masalah dalam pertukaran data antara pelbagai sub-modul sistem sirkuit, yang mungkin menyebabkan isyarat tidak dapat "sirkuit" biasa dan dengan kualiti tinggi. Periferik) atau jenis isyarat mereka tidak konsisten (seperti sensor mengesan isyarat cahaya), dll. Pada masa ini, kita patut pertimbangkan menangani masalah ini dengan baik melalui kaedah antaramuka yang sepadan. Seterusnya, editor akan menjawab untuk anda!

Titik kunci 7 jenis antaramuka yang biasa digunakan dalam desain papan sirkuit dijelaskan di bawah:

Antaramuka aras TTL

Jenis antaramuka ini pada dasarnya adalah klik. Mula dari belajar sirkuit analog dan sirkuit digital di kolej, untuk desain sirkuit umum, antaramuka aras TTL pada dasarnya tidak diperlukan! Kelajuannya secara umum terbatas kepada 30MHz. Ini kerana kerana terdapat beberapa pF kapasitas input pada input BJT (yang membentuk LPF), jika isyarat input melebihi frekuensi tertentu, isyarat akan "hilang". Kapasiti pemandunya umumnya sehingga puluhan miliamps. Tekanan isyarat normal bekerja umumnya lebih tinggi, dan jika ia dekat dengan sirkuit ECL dengan tekanan isyarat lebih rendah, akan berlaku masalah percakapan salib yang lebih jelas.

Antaramuka aras CMOS

Kami tidak asing untuk ia, dan kami sering berurusan dengan ia. Beberapa ciri-ciri semikonduktor mengenai CMOS tidak perlu berlangsung panjang di sini. Apa yang banyak orang tahu adalah bahawa penggunaan kuasa dan kemampuan anti-gangguan CMOS jauh lebih baik daripada TTL dalam keadaan normal. Tapi! Yang kurang diketahui ialah bahawa siri CMOS sebenarnya memakan lebih kuasa daripada TTL pada frekuensi tukar tinggi. Untuk apa ini, sila tanya teori fizik semikonduktor. Kerana tegangan operasi CMOS sekarang boleh sangat kecil, dan beberapa inti FPGA mempunyai tegangan operasi walaupun hampir 1.5V, ini membuat toleransi bunyi antara aras jauh lebih kecil daripada aras TTL, yang memperteruskan perubahan tegangan. Ralat penghakiman isyarat. Seperti yang kita semua tahu, impedance input sirkuit CMOS sangat tinggi, oleh itu, kapasitas kondensator sambungan boleh sangat kecil, tanpa perlu menggunakan kondensator elektrolitik besar. Kerana sirkuit CMOS biasanya mempunyai kemampuan pemacu lemah, perlu melakukan pertukaran TTL sebelum memandu sirkuit ECL. Selain itu, apabila merancang sirkuit antaramuka CMOS, perlu dijaga untuk mengelakkan muatan kondensatif berlebihan, jika tidak ia akan memperlambat masa naik dan konsumsi kuasa peranti pemacu akan meningkat (kerana muatan kondensatif tidak mengkonsumsi kuasa).

Antaramuka aras ECL

Ini kawan lama dalam sistem komputer! Kerana ia "berjalan" cukup cepat, ia bahkan boleh berjalan ke ratusan MHz! Ini kerana BJT di dalam ECL tidak berada dalam keadaan ketepuan apabila ia diaktifkan, jadi ia boleh dikurangkan. Masa menyalakan dan matikan BJT boleh meningkatkan kelajuan kerja secara alami. Tapi, ini harga! Kecederaan fatalnya: penggunaan kuasa yang lebih tinggi! Masalah EMI yang disebabkan juga layak dipertimbangkan, dan kemampuan anti-gangguan tidak jauh lebih baik. Dan sesiapa yang dapat menentang kedua-dua perkara, maka hendaklah ia beruntung. Ia juga perlu dicatat bahawa sirkuit integrasi ECL umum memerlukan bekalan kuasa negatif, yang bermakna tenaga output adalah negatif, dan sirkuit shift tahap istimewa diperlukan pada masa ini.

Antaramuka aras RS-232

Pada dasarnya tiada sesiapa yang bermain teknologi elektronik tidak tahu (kecuali dia atau dia hanya seorang "layman" dalam teknologi elektronik). Ia adalah standar antaramuka komunikasi berantai kelajuan rendah. Harus dicatat bahawa piawai tahap adalah sedikit "abnormal": tahap tinggi ialah -12V, dan tahap rendah ialah +12V. Jadi, apabila kita cuba berkomunikasi dengan periferi melalui komputer, cip konversi tahap MAX232 adalah secara alami tidak diperlukan. Tetapi kita perlu sedar dengan bijak tentang beberapa kekurangan, seperti kelajuan penghantaran data masih relatif lambat, jarak penghantaran juga pendek.

Antaramuka aras yang seimbang berbeza

Ia menggunakan tenaga output relatif (uA-uB) pasangan terminal A dan B untuk mewakili isyarat. Dalam keadaan normal, isyarat perbezaan ini akan melewati persekitaran bunyi kompleks semasa penghantaran isyarat, menyebabkan kedua-dua wayar dijana pada dasarnya jumlah bunyi yang sama, dan tenaga bunyi akan dibatalkan pada hujung penerima, sehingga ia boleh mencapai penghantaran jarak lebih panjang, kelajuan lebih tinggi. Antaramuka RS-485 yang biasanya digunakan dalam industri menggunakan kaedah pemindahan berbeza, yang mempunyai kemampuan yang baik untuk melawan gangguan mod biasa.

Antaramuka pengasingan optik

Sambungan fotoelektrik menggunakan isyarat optik sebagai medium untuk menyadari sambungan dan transmisi isyarat elektrik. Ia "baik" adalah bahawa ia boleh mencapai izolasi elektrik, jadi ia mempunyai kemampuan anti-gangguan yang baik. Dalam syarat bahawa frekuensi operasi sirkuit sangat tinggi, pada dasarnya hanya sirkuit antaramuka izolasi fotoelektrik kelajuan tinggi boleh memenuhi keperluan penghantaran data. Kadang-kadang untuk mencapai tenaga tinggi dan kawalan semasa yang besar, kita mesti merancang dan menggunakan sirkuit antaramuka izolasi optik untuk menyambungkan sirkuit TTL-aras rendah, semasa rendah atau CMOS seperti yang diterangkan di atas, kerana gelung input dan gelung output antaramuka izolasi optik Ia boleh menahan tenaga tinggi beberapa ribu volt, yang cukup untuk aplikasi umum. Selain itu, bahagian input dan bahagian output antaramuka yang terisolasi secara optik mesti menggunakan bekalan kuasa independen, jika tidak masih ada sambungan elektrik, dan ia tidak dipanggil izolasi.

Antaramuka sambungan coil

Karakteristik isolasinya elektrik adalah baik, tetapi lebar banding isyarat yang boleh dibenarkan adalah terbatas. Contohnya, sambungan pengubah, efisiensi penghantaran kuasa adalah sangat tinggi, dan kuasa output pada dasarnya dekat dengan kuasa input. Oleh itu, untuk pengubah melangkah naik, ia boleh mempunyai tenaga output yang lebih tinggi, tetapi ia hanya boleh memberikan tenaga output yang lebih rendah. Semasa. Selain itu, ciri-ciri frekuensi tinggi dan frekuensi rendah pengubah tidak optimistik, tetapi ciri-ciri terbesarnya ialah ia boleh menyadari penukaran impedance. Apabila dipadam dengan betul, muatan boleh mendapatkan kuasa yang cukup. Oleh itu, antaramuka sambungan pengubah digunakan dalam rancangan sirkuit penyampai kuasa. Sangat "popular". ipcb ialah penghasil PCB berkualiti tinggi yang tepat, seperti: isola 370hr PCB, PCB frekuensi tinggi, PCB kelajuan tinggi, substrat ic, papan ujian ic, PCB impedance, HDI PCB, Rigid-Flex PCB, PCB buta terkubur, PCB maju, PCB mikrogelombang, PCB telfon dan ipcb lain yang baik dalam penghasilan PCB.