我们讨论了印刷电路板 (PCB) 设计师在谈到进行混合信号设计时最可能指的是什么。作为其中的一部分,我们考虑了可能涉及的不同类型的电路,并且我们触及了每种电路所涉及的高级差异和挑战。
当我们负责一个位于我们舒适区之外的项目时,我们都曾经历过一次或一次。对我来说,当我的老板让我设计高速板时,那一天就来了。虽然我认为自己是一位经验丰富的电路设计师,但我知道高速 PCB 设计有许多限制,这些限制是您在设计普通电路时通常不会遇到的。最初,我花时间制作适用于高速设计的原理图;然而,一旦完成,我就完全专注于了解我是否应该为我的高速PCB 原型使用 FR-4 或更专业的材料. 在深入了解我所学的知识之前,重要的是要知道我在本文中将“高速”指的是大于 50 MHz 的任何东西。这些是您在该频率范围内工作时应注意的材料注意事项。
本应用说明适用于具有 PCB 设计基础知识以改进 EMC 的硬件和/或 PCB 设计人员。基本上解释了大多数设计规则的背景,但详细解释会使应用笔记的结构超载。市场上有大量关于 EMC、屏蔽、布线等系统设计的文献。因此,EMC 的这些方面在这里只涉及很少的部分。本应用说明针对 NEC 微控制器附近 PCB 设计的详细方面。
本文将介绍一种用于 3.3kV SiC MOSFET的基于变压器的隔离式栅极驱动器。两个 VHF 调制谐振反激式转换器,工作频率为 20 MHz,可生成 PWM 信号和栅极驱动功率。
我有一个朋友喜欢世界各地的最新技术。带着对 3D 打印机的狂热,他最近邀请我去他的公寓欣赏他的新杰作,一台自制的 3D 打印机。嗯,他确实很好地为我打印了一只三条腿半个头的小狗,但真正引起我注意的是他的打印机在制作小狗时发出的小声响。因此,在赞扬了他的出色工作之后,我们花了一些时间讨论导致这种噪音的原因。
很明显,高效率和小尺寸是 DC/DC 转换器解决方案的关键基准。作为一名系统工程师,我敏锐地意识到更高的效率是减少功率损耗、降低组件温度以及在给定气流和环境温度环境下提供更多可用功率的蓝图。然而,将解决方案压缩成一个小的 PCB 尺寸是另一个挑战。
电磁干扰(EMI)历来是让PCB设计工程师们头疼的一个问题,它威胁着电子设备的安全性、可靠性和稳定性。因此,我们在设计PCB时,需要遵循一定的原则,使电路板的电磁干扰控制在一定的范围内,达到设计要求和标准,提高电路的整体性能。
在许多无线基站应用中,隔离电源转换器的电源是通过 -48 V 电源提供的。通信基站使用-48V电源很大部分有历史原因,历史上,通信行业设备一直使用-48V直流供电。-48V也就是正极接地。因为最小的通讯网和通信工程都是用的电话网,电信局供电电压都是48V的,后期工程和端口通讯设备为了兼容早期设备,降低更换成本,基本都用的-48V的电源。
跨阻抗放大器(TIA) 最常使用运算放大器(op amps) 构建。而且,越来越多的(如果不是全部的话)模数转换器(ADC) 是全差分系统,需要具有单端差分机制。TIA由于具有高带宽的优点,一般用于高速电路,如光电传输通讯系统中普遍使用。
从表面上看,我们可能认为驱动螺线管或阀门执行器接缝非常简单。老实说,在大多数情况下确实如此。打开或关闭电流并不是很困难。但是,如果我们的应用程序需要非常快速地打开/关闭负载驱动怎么办?实现这一目标的最佳方法是什么?
用于测量负载电流的标准方法之一是在负载线中插入一个低阻值电阻器并检测其两端的电压,图 1,然后是欧姆定律的模拟或数字实现。
运算放大器(通常称为运算放大器)是用于设计电子电路的无处不在的构建块。今天,这些设备被制造成小型集成电路,但这个概念很久以前就开始使用真空管了。有一项 1946 年早期使用运算放大器概念的专利,尽管当时并未使用该名称。Raggazinni 经常被认为是在 1947 年创造了“运算放大器”一词。
碳化硅 (SiC) 是一种日益重要的半导体材料,未来它肯定会取代硅用于大功率应用。为了更好地管理 SiC 器件,有必要创建一个足够的驱动程序,以保证其清晰的激活或停用。通常,要关闭它,“栅极”和“源极”之间需要大约 20 V 的电压,而要打开它,需要大约 -5 V 的负电压(地),并且开关驱动器必须非常快,否则会增加工作温度、开关损耗和更大的电阻 Rds(on)。
使用本设计实例中描述的快速动态负载来测试电力系统的瞬态响应可以揭示许多关键的运行特性。快速电流阶跃导致的电压偏差可以提供对稳压器相位裕度的深入了解。此外,对于距离负载点有一定距离的电源,瞬态测试可以帮助确定有效的串联互连电感、并联电容和 ESR。虽然商业电源的相位裕度通常由供应商验证,但添加远程感应通常会破坏电源的稳定性。互连电感和负载电容会在调节器控制回路反馈中引入额外的相移,从而影响稳定性。
螺线管是机电致动器,具有称为柱塞的自由移动磁芯。通常,螺线管由螺旋形线圈和铁制成的动铁芯组成。 当电流通过螺线管线圈时,它会在其内部产生磁场。该磁场产生拉入柱塞的力。当磁场产生足够的力来拉动柱塞时,它会在螺线管内移动,直到达到机械停止位置。当柱塞已经在螺线管内时,磁场会产生力将柱塞固定到位。当电流从螺线管线圈中移除时,柱塞将在螺线管中安装的弹簧推动下返回其原始位置。