电子基础-第2章
按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页，按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页，按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部！
————未阅读完？加入书签已便下次继续阅读！
选好光敏电阻器的不谱牧场生类型后，还应看所选光敏电阻器的主要参数（包括亮电阻、暗电阻、最高工作电压、视电流、暗电流、额定功率、灵敏度等）是否符合应用电路的要求。
6．湿敏电阻器的选用 选用湿敏电阻器时，首先应根据应用电路的要求选择合适的类型。
若用于洗衣机、干衣机等家电中作高湿度检测，可选用氯化锂湿敏电阻器；若用于空调
器、恒湿机等家电中作中等湿度环境的检测，则可选用陶瓷湿敏电阻器；若用于气象监
测、录像机结露检测等方面，则可以选用高分子聚合物湿敏电阻器或硒膜湿敏电阻器。
保证所选用湿敏电阻器的主要参数（包括测湿范围、标称阻值、工作电压等）符合应用电路的要求。
与非门 2006…8…22 13：36：00 阅读全文（99） ｜ 回复（0） ｜ 引用（0） ｜ 查看《匠人的百宝箱》代理商品
几种常用电容器的结构和特点简要介绍，供参考。
1．铝电解电容器：它是由铝圆筒做负极、里面装有液体电解质，插人一片弯曲的铝带做正极制成。还需经直流电压处理，做正极的片上形成一层氧化膜做介质。其特点是容量大、但是漏电大、稳定性差、有正负极性，适于电源滤波或低频电路中，使用时，正、负极不要接反。
2．钽铌电解电容器：它用金属钽或者铌做正极，用稀硫酸等配液做负极，用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。其特点是：体积小、容量大、性能稳定、寿命长。绝缘电阻大。温度性能好，用在要求较高的设备中。
3．陶瓷电容器：用陶瓷做介质。在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜作极板制成。其特点是：体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适用于高频电路。铁电陶瓷电容容量较大，但损耗和温度系数较大，适用于低频电路。
4．云母电容器：用金属箔或在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。其特点是：介质损耗小、绝缘电阻大。温度系数小，适用于高频电路。
5。薄膜电容器：结构相同于纸介电容器，介质是涤纶或聚苯乙烯。涤纶薄膜电容，介质常数较高，体积小、容量大、稳定性较好，适宜做旁路电容。聚苯乙烯薄膜电容器，介质损耗小、绝缘电阻高，但温度系数大，可用于高频电路。
6。纸介电容器：用两片金属箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是固有电感和损耗比较大，适用于低频电路。
7 金属化纸介电容器：结构基本相同于纸介电容器，它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代金属箔，体积小、容里较大，一般用于低频电路。
8 油浸纸介电容器：它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里，能增强其耐压。其特点是电容量大、耐压高，但体积较大。此外，在实际应用中，第一要根据不同的用途选择不同类型的电容器；第二要考虑到电容器的标称容量，允许误差、耐压值、漏电电阻等技术参数；第三对于有正、负极性的电解电容器来说，正、负极在焊接时不要接反。
罗亩 发表于 2006…8…21 7：27：00
无论是设计开发，还是维修维护，都要与二极管打交道。而二极管作为一种分立元件，在日常生活中是极为常见的。而使用起来却并不那么简单，需要知道一些它的特性参数。具体有下面几种：
最大整流电流 IF。指二极管长期运行时允许通过的最大正向平均电流。该值与 PN 结的结面积和二极管工作时的散热条件有关。在实际应用中，如果二极管的正向工作电流越过该值，并且没有加额外的散热措施的话，则会烧坏二极管。
最大反向工作电压 UR。指二极管在工作时允许所允许加的最大反向电压。超过此值就有可能将二极管击穿。通常取反向击穿电压的一半作为UR。
反向电流 IR。指二极管未击穿时的反向电流值。此值越小，二极管的单向导电性越好。此值与温度有密切关系，在高温运行时要特别注意。
最高工作频率 fM。主要受到 PN 结的结电容限制。超过此值，二极管的单向导电性将受到影响。
这只是一个大体的说明，具体的参数要查阅器件的数据手册。可以参考一下 1N400x 的数据手册。1N4001 至 1N4007 轴向引线标准恢复整流二极管
与非门 2006…8…1 13：24：00 阅读全文（139） ｜ 回复（0） ｜ 引用（0） ｜ 查看《匠人的百宝箱》代理商品
如何提高电子产品的抗干扰能力和电磁兼容性
在研制带处理器的电子产品时，如何提高抗干扰能力和电磁兼容性？
1、 下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰：
（1） 微控制器时钟频率特别高，总线周期特别快的系统。
（2） 系统含有大功率，大电流驱动电路，如产生火花的继电器，大电流开关等。
（3） 含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。
2、 为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施：
（1） 选用频率低的微控制器：
选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波，方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度，比基波小，但频率越高越容易发射出成为噪声源，微控制器产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3倍。
（2） 减小信号传输中的畸变
微控制器主要采用高速CMOS技术制造。信号输入端静态输入电流在1mA左右，输入电容10PF左右，输入阻抗相当高，高速CMOS电路的输出端都有相当的带载能力，即相当大的输出值，将一个门的输出端通过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端，反射问题就很严重，它会引起信号畸变，增加系统噪声。当Tpd＞Tr时，就成了一个传输线问题，必须考虑信号反射，阻抗匹配等问题。
信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关，即与印制线路板材料的介电常数有关。可以粗略地认为，信号在印制板引线的传输速度，约为光速的1/3到1/2之间。微控制器构成的系统中常用逻辑电话元件的Tr（标准延迟时间）为3到18ns之间。
在印制线路板上，信号通过一个7W的电阻和一段25cm长的引线，线上延迟时间大致在4~20ns之间。也就是说，信号在印刷线路上的引线越短越好，最长不宜超过25cm。而且过孔数目也应尽量少，最好不多于2个。
当信号的上升时间快于信号延迟时间，就要按照快电子学处理。此时要考虑传输线的阻抗匹配，对于一块印刷线路板上的集成块之间的信号传输，要避免出现Td＞Trd的情况，印刷线路板越大系统的速度就越不能太快。
用以下结论归纳印刷线路板设计的一个规则：
信号在印刷板上传输，其延迟时间不应大于所用器件的标称延迟时间。
（3） 减小信号线间的交叉干扰：
A点一个上升时间为Tr的阶跃信号通过引线AB传向B端。信号在AB线上的延迟时间是Td。在D点，由于A点信号的向前传输，到达B点后的信号反射和AB线的延迟，Td时间以后会感应出一个宽度为Tr的页脉冲信号。在C点，由于AB上信号的传输与反射，会感应出一个宽度为信号在AB线上的延迟时间的两倍，即2Td的正脉冲信号。这就是信号间的交叉干扰。干扰信号的强度与C点信号的di/at有关，与线间距离有关。当两信号线不是很长时，AB上看到的实际是两个脉冲的迭加。
CMOS工艺制造的微控制由输入阻抗高，噪声高，噪声容限也很高，数字电路是迭加100~200mv噪声并不影响其工作。若图中AB线是一模拟信号，这种干扰就变为不能容忍。如印刷线路板为四层板，其中有一层是大面积的地，或双面板，信号线的反面是大面积的地时，这种信号间的交叉干扰就会变小。原因是，大面积的地减小了信号线的特性阻抗，信号在D端的反射大为减小。特性阻抗与信号线到地间的介质的介电常数的平方成反比，与介质厚度的自然对数成正比。若AB线为一模拟信号，要避免数字电路信号线CD对AB的干扰，AB线下方要有大面积的地，AB线到CD线的距离要大于AB线与地距离的2~3倍。可用局部屏蔽地，在有引结的一面引线左右两侧布以地线。
（4） 减小来自电源的噪声
电源在向系统提供能源的同时，也将其噪声加到所供电的电源上。电路中微控制器的复位线，中断线，以及其它一些控制线最容易受外界噪声的干扰。电网上的强干扰通过电源进入电路，即使电池供电的系统，电池本身也有高频噪声。模拟电路中的模拟信号更经受不住来自电源的干扰。
（5） 注意印刷线板与元器件的高频特性
在高频情况下，印刷线路板上的引线，过孔，电阻、电容、接插件的分布电感与电容等不可忽略。电容的分布电感不可忽略，电感的分布电容不可忽略。电阻产生对高频信号的反射，引线的分布电容会起作用，当长度大于噪声频率相应波长的1/20时，就产生天线效应，噪声通过引线向外发射。
印刷线路板的过孔大约引起0。6pf的电容。
一个集成电路本身的封装材料引入2~6pf电容。
一个线路板上的接插件，有520nH的分布电感。一个双列直扦的24引脚集成电路扦座，引入4~18nH的分布电感。
这些小的分布参数对于这行较低频率下的微控制器系统中是可以忽略不计的；而对于高速系统必须予以特别注意。
（6） 元件布置要合理分区
元件在印刷线路板上排列的位置要充分考虑抗电磁干扰问题，原则之一是各部件之间的引线要尽量短。在布局上，要把模拟信号部分，高速数字电路部分，噪声源部分（如继电器，大电流开关等）这三部分合理地分开，使相互间的信号耦合为最小。
G 处理好接地线
印刷电路板上，电源线和地线最重要。克服电磁干扰，最主要的手段就是接地。
对于双面板，地线布置特别讲究，通过采用单点接地法，电源和地是从电源的两端接到印刷线路板上来的，电源一个接点，地一个接点。印刷线路板上，要有多个返回地线，这些都会聚到回电源的那个接点上，就是所谓单点接地。所谓模拟地、数字地、大功率器件地开分，是指布线分开，而最后都汇集到这个接地点上来。与印刷线路板以外的信号相连时，通常采用屏蔽电缆。对于高频和数字信号，屏蔽电缆两端都接地。低频模拟信号用的屏蔽电缆，一端接地为好。
对噪声和干扰非常敏感的电路或高频噪声特别严重的电路应该用金属罩屏蔽起来。
（7） 用好去耦电容。
好的高频去耦电容可以去除高到1GHZ的高频成份。陶瓷片电容或多层陶瓷电容的高频特性较好。设计印刷线路板时，每个集成电路的电源，地之间都要加一个去耦电容。去耦电容有两个作用：一方面是本集成电路的蓄能电容，提供和吸收该集成电路开门关门瞬间的充放电能；另一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的去耦电容为0。1uf的去耦电容有5nH分布电感，它的并行共振频率大约在7MHz左右，也就是说对于10MHz以下的噪声有较好的去耦作用，对40MHz以上的噪声几乎不起作用。
1uf，10uf电容，并行共振频率在20MHz以上，去除高频率噪声的效果要好一些。在电源进入印刷板的地方和一个1uf或10uf的去高频电容往往是有利的，即使是用电池供电的系统也需要这种电容。
每10片左右的集成电路要加一片充放电电容，或称为蓄放电容，电容大小可选10uf。最好不用电解电容，电解电容是两层溥膜卷起来的，这种卷起来的结构在高频时表现为电感，最好使用胆电容或聚碳酸酝电容。
去耦电容值的选取并不严格，可按C=1/f计算；即10MHz取0。1uf，对微控制器构成的系统，取0。1~0。01uf之间都可以。
3、 降低噪声与电磁干扰的一些经验。
（1） 能用低速芯片就不用高速的，高速芯片用在关键地方。
（2） 可用串一个电阻的办法，降低控制电路上下沿跳变速率。
（3） 尽量为继电器等提供某种形式的阻尼。
（4） 使用满足系统要求的最低频率时钟。
（5） 时钟产生器尽量靠近到用该时钟的器件。石英晶体振荡器外壳要接地。
（6） 用地线将时钟区圈起来，时钟线尽量短。
（7） I/O驱动电路尽量靠近印刷板边，让其尽快离开印刷板。对进入印制板的信号要加滤波，从高噪声区来的信号也要加滤波，同时用串终端电阻的办法，减小信号反射。
（8） MCD无用端要接高，或接地，或定义成输出端，集成电路上该接电源地的端都要接，不要悬空。
（9） 闲置不用的门电路输入端不要悬空，闲置不用的运放正输入端接地，负输入端接输出端。 （10） 印制板尽量使用45折线而不用90折线布线以减小高频信号对外的发射与耦合。
（11） 印制板按频率和电流开关特性分区，噪声元件与非噪声元件要距离再远一些。
（12） 单面板和双面板用单点接电源和单点接地、电源线、地线尽量粗，经济是能承受的话用多层板以减小电源，地的容生电感。
（13） 时钟、总线、片选信号要远离I/O线和接插件。
（14） 模拟电压输入线、参考电压端要尽量远离数字电路信号线，特别是时钟。
（15） 对A/D类器件，数字部分与模拟部分宁可统一下也不要交叉。
（16） 时钟线垂直于I/O线比平行I/O线干扰小，时钟元件引脚远离I/O电缆。
（17） 元件引脚尽量短，去耦电容引脚尽量短。
（18） 关键的线要尽量粗，并在两边加上保护地。高速线要短要直。
（19） 对噪声敏感的线不要与大电流，高速开关线平行。
（20） 石英晶体下面以及对噪声敏感的器件下面不要走线。
（21） 弱信号电路，低频电路周围不要形成电流环路。
（22） 任何信号都不要形成环路，如不可避免，让环路区尽量小。
（23） 每个集成电路一个去耦电容。每个电解电容边上都要加一个小的高频旁路电容。
（24） 用大容量的钽电容或聚酷电容而不用电解电容作电路充放电储能电容。使用管状电容时，外壳要接地。
模拟地和数字地单点接地
只要是地，最终都要接到一起，然后入大地。如果不接在一起就是〃浮地〃，存在压差，容易积累电荷，造成静电。地是参考0电位，所有电压都是参考地得出的，地的标准要一致，故各种地应短接在一起。人们认为大地能够吸收所有电荷，始终维持稳定，是最终的地参考点。虽然有些板子没有接大地，但发电厂是接大地的，板子上的电源最终还是会返回发电厂入地。如果把模拟地和数字地大面积直接相连，会导致互相干扰。不短接又不妥，理由如上有四种方法解决此问题：1、用磁珠连接；2、用电容连接；3、用电感连接；4、用0欧姆电阻连接。
磁珠的等效电路相当于带阻限波器，只对某个频点的噪声有显著抑制作用，使用时需要预先估计噪点频率，以便选用适当型号。对于频率不确定或无法预知的情况，磁珠不合。
电容隔直通交，造成浮地。
电感体积大，杂散参数多，不稳定。
0欧电阻相当于很窄�
![[易丹] 我在美国信息高速公路上(三)e-mail--电子邮件封面](http://www.iixs.net/cover/noimg.jpg)