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電路抗干擾

作者:山東沂光集成電路有限公司發布時間:2019-05-31 10:46:01

抗干擾

提高電子電路抗干擾能力的方法:

一、減小來自電源的噪聲

電源在向系統提供能源的同時,也將其噪聲加到所供電的電源上。電路中微控制器的復位線,中斷線,以及其它一些控制線最容易受外界噪聲的干擾。

電網上的強干擾通過電源進入電路。即使電池供電的系統,電池本身也有高頻噪聲。模擬電路中的模擬信號更經受不住來自電源的干擾。因此設計電源時要采取一定的抗干擾措施:(如輸入電源與強電設備動力線分開;采用隔離變壓器;采用低通濾波器;采用獨立功能塊單獨供電等)。

二、減小信號傳輸中的畸變

微控制器主要采用高速CMOS技術制造。信號輸入端靜態輸入電流在1mA左右,輸入電容10pF左右,輸入阻抗相當高。高速CMOS電路的輸出端都有相當的帶載能力,即相當大的輸出值,將一個門的輸出端通過一段很長線引到輸入阻抗相當高的輸入端,反射問題就很嚴重。它會引起信號畸變,增加系統噪聲。當Tpd>Tr時,就成了一個傳輸線問題,必須考慮信號反射、阻抗匹配等問題。

信號在印制板上的延遲時間與引線的特性阻抗有關,即與印制線路板材料的介電常數有關。可以粗略地認為,信號在印制板引線的傳輸速度,約為光速的1/3到1/2之間。微控制器構成的系統中常用邏輯電子元件的Tr(標準延遲時間)為3到18ns之間。

在印制線路板上,信號通過一個7W的電阻和一段25cm長的引線,線上延遲時間大致在4~20ns之間。也就是說,信號在印刷線路上的引線越短越好,最長不宜超過25cm。而且過孔數目也應盡量少,最好不多于2個。

當信號的上升時間快于信號延遲時間,就要按照快電子學處理。此時要考慮傳輸線的阻抗匹配,對于一塊印刷線路板上的集成塊之間的信號傳輸,要避免出現Td>Trd的情況,印刷線路板越大系統的速度就越不能太快。

用以下結論歸納印刷線路板設計的一個規則:信號在印刷板上傳輸,其延遲時間不應大于所用器件的標稱延遲時間。

·電源電路:產生各種電子電路的所需求電源。

·電子電路:亦稱電氣回路。

·基頻電路,基頻,低頻率,使用基頻元件。

·高頻電路,高頻,高頻率,使用高頻元件。

·基頻、高頻混合電路

·被動元件:如電阻、電容、電感、二極體…等,有分基頻被動元件、高頻被動元件。

·主動元件:如電晶體、微處理器…等有分基頻主動元件、高頻主動元件。

【微處理器電路】:亦稱微控制器電路,形成計算機、游戲機、(播放器影、音)、各式各樣家電、滑鼠、鍵盤、觸控…等。

【電腦電路】:為微處理器電路進階電路,形成桌上型電腦、筆記型電腦、掌上型電腦、工業電腦…各樣電腦等。

【通訊電路】:形成電話、手機、有線網路、有線傳送、無線網路、無線傳送、光通訊、紅外線、光纖、微波通訊、衛星通訊等。

【顯示器電路】:形成螢幕、電視、儀表等各類顯示器。

【光電電路】:如太陽能電路。

【電機電路】:常運用於大電源設備、如電力設備、運輸設備、醫療設備、工業設備…等。

【串聯電路】:使同一電流通過所有相連接器件的聯結方式

【并聯電路】: 使同一電壓施加于所有相連接器件的聯結方式


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