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单片机控制板开发要遵循的三大原则是什么?

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  单片机控制板在规划过程中,需求遵从的如下原则:

  1、在元器材的布局方面,应该把相互有关的元件尽量放得挨近一些,例如,时钟发生器、晶振、CPU的时钟输入端都易发生噪声,在放置的时分应把它们挨近些。关于那些易发生噪声的器材、小电流电路、大电流电路开关电路等,应尽量使其远离单片机的逻辑控制电路和存储电路(ROM、RAM),假定或许的话,可以将这些电路其他制成电路板,这样有利于抗干扰,前进电路作业的可靠性。

  2、尽量在要害元件,如ROM、RAM等芯片周围安装去耦电容。实际上,印制电路板走线、引脚连线和接线等都或许含有较大的电感效应。大的电感或许会在Vcc走线上引起严峻的开关噪声尖峰。防止Vcc走线上开关噪声尖峰的仅有方法,是在VCC与电源地之间安放一个0.1uF的电子去耦电容。假定电路板上运用的是外表贴装元件,可以用片状电容直接紧靠着元件,在Vcc引脚上固定。最好是运用瓷片电容,这是因为这种电容具有较低的静电损耗(ESL)和高频阻抗,其他这种电容温度和时间上的介质稳定性也很不错。尽量不要运用钽电容,因为在高频下它的阻抗较高。

  

电源控制板

  在安放去耦电容时需求留心以下几点:

  ·在印制电路板的电源输入端跨接100uF左右的电解电容,假定体积容许的话,电容量大一些则更好。

  ·原则上每个集成电路芯片的周围都需求放置一个0.01uF的瓷片电容,假定电路板的空位太小而放置不下时,可以每10个芯片左右放置一个1~10的钽电容。

  ·关于抗干扰才华弱、关断时电流改动大的元件和RAM、ROM等存储元件,应该在电源线(Vcc)和地线之间接入去耦电容。

  ·电容的引线不要太长,特别是高频旁路电容不能带引线。

  3、在单片机控制体系中,地线的品种有许多,有体系地、屏蔽地、逻辑地、模仿地等,地线是否布局合理,将决定电路板的抗干扰才华。在规划地线和接地址的时分,应该考虑以下问题:

  ·逻辑地和模仿地要分隔布线,不能合用,将它们各自的地线分别与相应的电源地线相连。在规划时,模仿地线应尽量加粗,并且尽量加大引出端的接地面积。一般来讲,关于输入输出的模仿信号,与单片机电路之间最好经过光耦进行阻隔。

  ·在规划逻辑电路的印制电路版时,其地线应构成闭环方式,前进电路的抗干扰才华。

  ·地线应尽量的粗。假定地线很细的话,则地线电阻将会较大,形成接地电位随电流的改动而改动,致使信号电平不稳,导致电路的抗干扰才华下降。在布线空间容许的情况下,要保证首要地线的宽度至少在2~3mm以上,元件引脚上的接地线应该在1.5mm左右。

  ·要留心接地址的选择。当电路板上信号频率低于1MHz时,因为布线和元件之间的电磁感应影响很小,而接地电路构成的环流对干扰的影响较大,所以要选用一点接地,使其不构成回路。当电路板上信号频率高于10MHz时,因为布线的电感效应显着,地线阻抗变得很大,此刻接地电路构成的环流就不再是首要的问题了。所以应选用多点接地,尽量下降地线阻抗。

  ·电源线的安顿除了要根据电流的巨细尽量加粗走线宽度外,在布线时还应使电源线、地线的走线方向与数据线的走线方身共同在布线作业的毕竟,用地线将电路板的底层没有走线的当地铺满,这些方法都有助于增强电路的抗干扰才华。

  ·数据线的宽度应尽或许地宽,以减小阻抗。数据线的宽度至少不小于0.3mm(12mil),假定选用0.46~0.5mm(18mil~20mil)则更为理想。

  ·因为电路板的一个过孔会带来大约10pF的电容效应,这关于高频电路,将会引进太多的干扰,所以在布线的时分,应尽或许地削减过孔的数量。再有,过多的过孔也会形成电路板的机械强度下降。