PCB Teknik - PCB'den MCU'ya kadar, araştırmalarına karşı nasıl karşı çıkacağınızı düşünebilir.

PCB tahta çizimi için karşılaşma tasarım prensipleri

1. Yer kablo düzeni:

1). Dijital toprak analog topraktan ayrılır.

2. Yerleştirme kablosu mümkün olduğunca kadar kalın olmalı, böylece basılı tahtada 3 kere kapanabilir akışı geçebilir ve genelde 2~3mm olmalı.

3. Yeraltı tel mümkün olduğunca sonsuz bir döngü oluşturmalı, yeraltı kablosunun potansiyel farklığını azaltmak için.

2. Güç kablo düzeni:

1). Şu anki boyutuna göre, kablo televizyonu genişletemeye çalışın.

2. Elektrik kablosunun ve yeryüzü kablosunun yönetimi veri göndermesinin yönetimiyle uyumlu olmalı.

3. 10~100μF tarafından çıkarma kapasitesini bastırılmış masanın enerji giriş sonuna bağlanmalı.

3. Kıpırdama kapasitörü yapılandırması:

1). Dekoplama kapasitelerinin önderli kabloları çok uzun olmamalı. Özellikle yüksek frekans kapasitelerinin önderli kabloları olmamalı.

2. Bastırılmış tahtın enerji girişi sonunda 10~100μF elektrolit kapasitesini bağlayın ve 100 milyon fazla olsa daha iyi olur.

3. 0.01~0.1μF, her integral çip arasındaki Vcc ve GND arasında bir keramik kapasitesini bağlayın. Uzay izin verilmezse, her 4~10 çip için 1~10μF tantalum kapasitörü ayarlanabilir.

4. Ağızı kapatma ve ROM ve RAM arasında güçsüz karşı sesli yetenekleri ve büyük değişiklikleri olan aygıtlar, Vcc ve GND arasındaki kapasiteleri doğrudan ayırmalıdır.

5). Mikrokontrolörün "RESET" terminalinde 0.01μF dekorasyon kapasitesini uygulayın.

4. aygıt yapılandırması:

1). The clock input terminals of the clock generator, crystal oscillator and CPU should be as close as possible and far away from other low-frequency devices.

2. Küçük şu anki devreleri ve yüksek current devreleri mümkün olduğunca mantıklı devrelerden uzak tutun.

3. The position and direction of the printed board in the chassis should ensure that the device with a large amount of heat is on the top.

5. Separate the power line, AC line and signal line

Elektrik çizgi ve AC çizgi mümkün olduğunca sinyal çizgisinden farklı bir tahta yerleştirilmeli. Yoksa sinyal çizgisinden ayrı yollanmalı.

6. Diğer prensipler:

1). Adres çizgileri mümkün olduğu kadar uzun ve mümkün olduğu kadar kısa olmalı.

2. Otobüsüne yaklaşık 10 K'lik çekilme dirençlerini ekle. Bu, karşılaşmaya faydalı.

3. PCB'nin her iki tarafındaki çizgiler, karşılaşmayı engellemek için mümkün olduğunca kadar dikey olarak ayarlanmalıdır.

4. Dönüştürme kapasitesinin büyüklüğü genellikle C=1/F ve F veri gönderme frekansıdır.

5). Kullanılmadığımız piyonlar, kullanılmış piyonlarla bağlanılmış (yaklaşık 10K) direktörü ile Vcc ile bağlanmıştır.

6). Sıcak üretici komponentler (yüksek güç dirençleri gibi, vb.) sıcaklığın kolayca etkilenen komponentlerden uzak durmalı (elektrolit kapasentörler gibi, vb.).

7. Tam kodlama kullanımı çizgi kodlamaktan daha güçlü karşılaştırma performansı var.

Mikrokontrolörün dijital eleman devresindeki yüksek güç cihazlarının araştırmalarını ve analog devreyedeki dijital devreğin araştırmalarını bastırmak için, dijital toprak ve analog toprak ortak bir yere bağlandığında yüksek frekans boğulma yüzüğü kullanılmalı. Bu bir silindrik ferit manyetik maddeler. Aksi yönünde birkaç delik var. Daha kalın bir bakra kabli deliklerden geçmek için kullanılır ve rüzgar bir ya da iki çevreden geçmek için kullanılır. This kind of device can be regarded as zero impedance for low-frequency signals., Yüksek frekans sinyallerine araştırma bir induktor olarak kabul edilebilir. (İşçinin büyük DC dirençliği yüzünden induktor yüksek frekans boğulması olarak kullanılamaz).

Yazılı devre tahtasından başka sinyal kabloları bağlandığında, korunan kablolar genelde kullanılır. For high-frequency signals and digital signals, both ends of the shielded cable should be grounded. Düşük frekans analog sinyalleri için korunan kablolar için bir son yerleştirilmeli.

Özellikle yüksek frekans gürültüsü olan gürültüsü ve karışıklığı veya devrelere çok hassas olan devreler metal kapısıyla korunmalıdır. 500KHz yüksek frekans gürültüsü üzerinde ferromagnetik kalkanın etkisi açık değildir ve ince bakının koruması daha iyi. Kalkanı tamir etmek için fırçaları kullandığında farklı maddelerin bağlantısı yüzünden olağanüstü farklılık yüzünden olan korozya dikkat edin.

7. Kıpırdama kapasitelerini iyi kullanın.

Tümleşik devreğin enerji tasarımının ve yerde iki fonksiyonu var: bir taraftan, integral devreğin enerji depolama kapasitesi ve diğer taraftan, cihazın yüksek frekans sesini geçiriyor. Dijital devrelerde tipik kapasiter değeri 0.1μF. Bu kapasitörün dağıtılmış induktansının tipik değeri 5μH. 0.1μF dekorasyon kapasitörü 5μH'in dağıtılmış bir induktans ve paralel rezonans frekansı 7MHz'dir. Bu demek oluyor ki, 10 MHz altında gürültü için daha iyi bir deşiklik etkisi var ve 40MHz üstündeki gürültü üzerinde küçük etkisi var.

Capacitors of 1μF and 10μF, and the parallel resonance frequency is above 20MHz, the effect of removing high-frequency noise is better.

Tüm 10 bölümlü devrelerin 10 milyon yükleme ve taşıma kapasitesini ya da enerji depolama kapasitesini toplaması gerekiyor. Yaklaşık 10 milyon dolar seçilebilir. Elektrolik kapasiteleri kullanmamak en iyisi. Elektrolytik kapasitörler iki katı film ile doldurulmuş. Bu çevrili yapı yüksek frekanslarda etkileyici olarak davranır. Tantalum kapasitörlerini ya da polikarbonat kapasitörlerini kullanın.

Dekoplama kapasitelerinin seçimi kritik değil, ve C=1/F, yani 10 MHz ve 0.01μF 100MHz için 0.1μF.

Çözümlendiğinde, çözümlendirme kapasitesinin kütleri mümkün olduğunca kısa olmalı. Uzun piyonlar kendisini kendine rezonans edecek. Örneğin, 6,3mm uzunluğu olan 1000 pF keramik kapasitesinin kendi rezonans frekansı yaklaşık 35MHz ve pinin uzunluğu 12,6mm olduğunda 32MHz.

8. Sesi ve elektromagnet araştırmalarını azaltmak için deneyim

Bastırılmış devre tahtalarının antijamming tasarım prensipleri:

1). Kontrol devresinin üst ve aşağı kısmının atlama hızını azaltmak için bir dizi dirençler kullanılabilir.

2. Saat sinyali devreyi 0'ya yaklaştırmayı dene, saat alanını yeryüzü kablo ile döndürmeye çalış ve saat kablosu mümkün olduğunca kısa olmalı.

3. The clock line perpendicular to the I/O line has less interference than the parallel to the I/O line.

4. I/O sürücü devre basılı tahtın kenarına kadar yakın.

5). Kullanmadığı kapı devresinin çıkış terminalini bırakma. The positive input terminal of the unused operational amplifier should be grounded, and the negative input terminal should be connected to the output terminal.

6). 90° katı hatlarının yerine 45° katı hatlarını kullanmaya çalışın, dış emisyonu azaltmak ve yüksek frekans sinyallerini birleştirmek için fırlatmaya çalışın.

7. Komponentünün parçaları mümkün olduğunca kısa olmalı.

8. Kvar kristal altında ya da gürültüye özellikle hassas olan komponentler altında kabloları çalışma.

9. Zayıf sinyal devresinin etrafında ve düşük frekans devresinin yeryüzü kablosu oluşturma.

10. İhtiyacı olduğunda, devreye ferit yüksek frekans boğulmasını sinyal, ses, güç ve yere ayırmak için ekle.

Yazılı devre tahtasındaki bir yolculuk yaklaşık 0,6pF kapasitesine sebep ediyor; Tümleşik devreye sahip olan paketleme materyali 2pF~10pF'nin dağıtılmış kapasitesine sebep ediyor; Bir devre kurulundaki bağlantısı 520μH'in dağıtılması vardır; İki çizgi çizgi. 24-pin integral devre soketi 4μH~18μH dağıtılmış sektörü tanıtıyor.

Dijital devre ve tek çip mikro bilgisayarının karşılaştırma tasarımı

Elektronik sistem tasarımında, saldırıdan ve zamanını kurtarmak için, karıştırma ihtiyaçları tamamen düşünülmeli ve uygulamalı ve tasarımı tamamlandıktan sonra karıştırma düzeltme önlemleri kaçınmalıdır. There are three basic elements that cause interference:

1) Araştırma kaynağı, araştırma üreten komponent, ekipman veya sinyal ile alakalı. Matematik dilinde böyle tanımlanır: du/dt, di/dt'in büyük olduğu yer, araştırma kaynağı. Örneğin, yıldırım, relay, tiristörler, motörler, yüksek frekans saatleri, etc. hepsi müdahale kaynakları olabilir.

2) Duyarlı aygıtlar kolayca rahatsız edilen nesnelere referans ediyor. Örneğin: A/D, D/A dönüştürücü, tek çip mikrobilgisayarı, dijital IC, zayıf sinyal amplifikatörü, etc.

3) Yükselme yolu, araştırma kaynağından hassas cihaza uzatılan yolu ya da ortama yöntemi gösterir. Tipik müdahale yayınlama yolu uzaydan kablolar ve radyasyon üzerinden yönetmedir.

Karşılaşma tasarımının temel prensipi, araştırma kaynağını bastırmak, araştırma yayınlama yolunu kesmek ve duygusal cihazların karşılaşma performansını geliştirmek. (enfeksiyon hastalıkların önlemesine benzer)

1. İlişkisi kaynaklarını bastırma

Müdahale kaynağını bastırmak mümkün olduğunca müdahale kaynağının du/dt ve di/dt'ini azaltmak. Bu en iyi düşünce ve en önemli tasarımdaki en önemli princip ve sık sık sık çabaların yarısıyla iki kez sonuçlarını almanın etkisi vardır. Müdahale kaynağının du/dt'ünü azaltmak en önemli olarak araştırma kaynağının ikisinin ucundaki kapasitörleri paralel olarak bağlayarak başarılır. Araştırma kaynağının di/dt'ini azaltmak, araştırma kaynağı döngüsüyle ve özgürlü tekerlekleme diodunu birleştirerek ya da direksiyonu birleştirerek başarılır.

Müdahale kaynaklarını bastırmak için ortak ölçüler böyle:

1) Yüksek frekans gürültü emisyonunu azaltmak için çalıştığımızda 90 derece katlı hatlardan kaçın.

2) A freewheeling diode is added to the relay coil to eliminate the back-EMF interference generated when the coil is disconnected. Sadece freewheeling diode eklemek relay zamanından uzaklaştırılacak. Zener diodu ekledikten sonra, relay birim zamanında daha fazla çalışabilir.

3) Connect a spark suppression circuit in parallel at both ends of the relay contact (usually an RC series circuit, the resistance is generally selected from a few K to tens of K, and the capacitor is 0.01uF) to reduce the impact of electric sparks.

4) Motora filtr devresi ekle, en kısa mümkün kapasitör ve induktans liderlerine dikkat et.

5) Dönüş tahtasındaki her IC, elektrik teslimatı üzerindeki etkisini azaltmak için 0,01μF ～0.1μF yüksek frekans kapasitörü ile bağlantılı olmalı. Yüksek frekans kapasitelerinin düzenlenmesine dikkat et. Dönüştürme güç sağlama terminal'a yakın ve mümkün olduğunca kısa olmalı. Otherwise, the equivalent series resistance of the capacitor will be increased, which will affect the filtering effect.

6) Tiristörün ikisi de RC baskı devriyle bağlantılı, tiristörün üretilen sesi azaltmak için (bu sesin tiristörünü kırılabilir). Araştırma yoluna göre, bu iki tür bölünebilir: araştırma ve radyasyon araştırmaları.

Böyle adlandırılmış araştırmalar, telerden hassas cihazlara yayılan araştırmaları anlatır. Yüksek frekans araştırmalarının frekans grupları ve faydalı sinyaller farklıdır. Yüksek frekans araştırmalarının gürültüsünü tel üzerinde bir filtr eklerek kesebilirsiniz, bazen çözmek için izolasyon optoküplerini ekleyebilirsiniz. Güç sesi en zarardır, bu yüzden işlemeye özel dikkat verin. Böyle denilen radyasyon araştırmaları uzay radyasyonu aracılığıyla hassas cihazlara yayılan araştırmaları anlatır. Genel çözüm, araştırma kaynağı ve hassas cihazı arasındaki mesafeyi arttırmak, onları yerel kabla ayırmak ve duyarlı cihaz üzerinde kaldırmak.

2. İlişkisi yayınlama yolunu kesmek için ortak ölçüler böyle:

1) Mikrokontrolör üzerinde elektrik tasarımın etkisini tamamen düşünün. Elektrik tasarımı iyi yapılırsa tüm devrelerin karşılığını yarıdan fazla çözülecek. Birçok mikro bilgisayar enerji teslimatı sesine çok hassas. Tek çip mikro bilgisayarının enerji tasarımına filtr devresi veya voltaj düzenleyicisi eklemek gerekiyor, elektrik tasarımın sesini tek çip mikro bilgisayarına azaltmak için. Örneğin, manyetik köprükler ve kapasitörler Ï-şeklinde filtr devresi oluşturmak için kullanılabilir. Tabii ki, koşullar yüksek olmadığında, 100Ω dirençleri magnetik kölgeler yerine kullanılabilir.

2) Eğer motörler gibi ses cihazlarını kontrol etmek için tek çip mikro bilgisayarının I/O limanı kullanılırsa, I/O limanı ve ses kaynağı arasında izolasyon eklenmeli (Ï-şeklinde filtr devresi eklenmeli). Motorlar gibi ses aygıtlarını kontrol etmek için I/O limanı ve ses kaynağı arasında izolasyon eklenmeli (Ï-şekilde filtreli devre eklenmeli).

(3) Pay attention to the crystal oscillator wiring. The crystal oscillator is as close as possible to the pins of the microcontroller, the clock area is isolated with a ground wire, and the crystal oscillator shell is grounded and fixed. Bu ölçü çok zor sorunları çözebilir.

4) Silah tahtasının, güçlü ve zayıf sinyaller, dijital ve analog sinyaller gibi mantıklı bölümü. Mümkün olduğunca çok hassas komponentlerden (tek çip mikrobilgisayarlar gibi) araştırma kaynaklarını (motorlar gibi, relaylar) tutun.

(5) Dijital bölgeyi analog bölgesinden bir telle ayır, dijital toprakları analog yerden ayır ve sonunda bir noktada elektrik toprakına bağlayın. A/D ve D/A çiplerinin devam edilmesi de bu principe dayanıyor. Yapıcılar A/D ve D/A çip pin ayarlamalarını verirken bu şartları düşündüler.

(6) Tek çip mikro bilgisayarının ve yüksek güç cihazlarının yerel kabloları birbirine karşılaştırma düşürmek için ayrı olarak yerleştirilmeli. Devre tahtasının kenarına yüksek güç cihazlarını mümkün olduğunca yerleştirin.

(7) Manyetik perdeler, magnetik yüzükler, güç filtrleri ve MCU I/O limanı, güç kablosu ve devre tahtası bağlantısı çizgisinin tersine karıştırma performansını önemli olarak geliştirebilir.

3. Duyarlı aygıtların karşılaşma performansını geliştir.

Duyarlı aygıtların karşı karşılaşma performansını geliştirmek, duyarlı aygıtların tarafından araştırma sesini azaltma yöntemine ve olabildiği kadar kısa sürede abnormal şartlardan iyileştirme yöntemine gelir.

Duyarlı aygıtların karşı karşılaşma performansını geliştirmek için ortak ölçüler böyle:

(1) Gelişmiş sesi azaltmak için döngü dönüşü alanını azaltın.

(2) Dönüştüğünde güç kablosu ve yer kablosu mümkün olduğunca kadar kalın olmalı. Basınç düşüşünü azaltmak üzere, bağlantı sesini azaltmak daha önemlidir.

(3) Tek çip mikro bilgisayarının boş I/O portları için yüzmeyin, fakat enerji temizlemesi veya bağlanması gerekir. Diğer IC'lerin boş terminalleri sistem mantıklarını değiştirmeden yerleştirilmiş ya da gücüne bağlı.

(4) IMP809, IMP706, IMP813, X25043, X25045, vb. gibi tek çip mikro bilgisayarları için elektrik temizleme ve izleme devrelerinin kullanımı tüm devrelerin karşılaşma performansını büyük şekilde geliştirebilir.

(5) Hızlığın ihtiyaçlarına uyabileceğine dair bir çip mikro bilgisayarının kristal oscillatörünü azaltmayı ve düşük hızlı dijital devrelerini seçmeye çalışın.

(6) IC aygıtları devre tahtasında mümkün olduğunca doğrudan çözülmeli ve IC çorapları daha az kullanılmalı.

Deneyim toplantısı

Yazılım açısı:

1. Bütün kullanılmadığı kodlama alanlarını "0" olarak temizlemek için kullanılır, çünkü bu program ın kaçtığında NOP ile eşittir.

2. Atlama talimatından önce birkaç NOP ekle, amacı 1 ile aynı;

3. Hiçbir donanım WatchDog olmadığında, program ın operasyonunu izlemek için WatchDog'u simüle etmek için yazılım kullanılabilir;

4. Dışarı aygıt parametrelerini düzeltmek veya ayarlanmak için dışarıdaki aygıt hataları yaratmak için dışarıdaki aygıt hataları engellemek için, parametreleri düzenli olarak yeniden gönderebilir, böylece dışarıdaki aygıt mümkün olduğunca kısa sürede yenilenebilir;

5. İletişime karşı karşılaşma, veri kontrol sayısı eklenebilir ve 3 stratejiden 2 veya 5'den 3 tanesi kabul edilebilir;

6. Eğitimde I^2C, üç kablo sistemi gibi bir iletişim çizgi olduğunda, Veri çizgini, CLK çizgini ve INH çizgini yüksek olarak yüksek şekilde düşürmekten daha iyi karşılaşma etkisi vardır.

Hardware aspect:

1. Yer kablosu ve güç kablosu silmek

2. Çizginin kopyalaması;

3. Dijital ve modüler toprakların ayrılması;

4. Each digital component needs 104 capacitors between the ground and the power supply;

5. I/O limanının karışık konuşmasını engellemek için, I/O limanı diot izolasyonu, kapı devre izolasyonu, fotokop izolasyonu, elektromagnetik izolasyonu, etc.; 6. Devre'deki relay bağlantılarının karıştırılmasını engellemek için relay, özellikle yüksek akışları ile uygulamalarda, relay kollarının arasında 104 ve diodi birleştirebilirsiniz, ve olağanüstü a çık sonun arasında 472 kapasitör arasında doğru, etkisi iyi!

7. Tabii ki, çoklu katmanın karşılaşması kesinlikle tek taraflı tahtadan daha iyidir, ama maliyeti birkaç kez daha yüksektir.

8. Güçlü karşılaşma yeteneği olan bir cihazı seçmek diğer metodlardan daha etkilidir. Sanırım bu en önemli nokta olmalı. Çünkü komponentlerin içerisindeki özgürlükler dış yöntemlerle uygulanmak zordur, ama s ık sık sık zor karıştırma yetenekleri daha pahalıdır, fakat kötü karıştırma yetenekleri daha ucuz, tıpkı Tayvan'ın Dongdong gibi ucuz ama performans çok azaldı! Çoğunlukla uygulamanıza bağlı.

Yazılı devre tahtası (PCB) elektronik ürünlerde devre komponentlerinin ve aygıtların desteğidir. Dört elementleri ve aygıtlar arasında elektrik bağlantılar sağlar. Elektrik teknolojisinin hızlı gelişmesi ile PGB'nin yoğunluğu yükseliyor. The quality of PCB design has a great influence on the anti-interference ability. Bu yüzden PCB tasarımında. PCB tasarımının genel prensipleri uymalı ve karıştırma tasarımının ihtiyaçları uymalı.