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在生活中,我們都知道家用電器的很多功能都需要使用智能控制板才能實(shí)現(xiàn)的,如通過(guò)電話(huà)遠(yuǎn)程遙控家中電器,使其電源接通或者斷開(kāi)或者發(fā)出家電紅外開(kāi)關(guān)指令,所以說(shuō)小家電智能控制板的出現(xiàn)給我們的生活帶來(lái)了許多便捷;而且現(xiàn)在很多小家電智能控制板都是使用單片機(jī)的,那么在設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意什么呢?
1、在元器件的布局方面,應(yīng)該把相互有關(guān)的元件盡量放得靠近一些,例如,時(shí)鐘發(fā)生器、晶振、CPU的時(shí)鐘輸入端都易產(chǎn)生噪聲,在放置的時(shí)候應(yīng)把它們靠近些。對(duì)于那些易產(chǎn)生噪聲的器件、小電流電路、大電流電路開(kāi)關(guān)電路等,應(yīng)盡量使其遠(yuǎn)離單片機(jī)的邏輯控制電路和存儲(chǔ)電路(ROM、RAM),如果可能的話(huà),可以將這些電路另外制成電路板,這樣有利于抗干擾,提高電路工作的可靠性。
2、盡量在關(guān)鍵元件,如ROM、RAM等芯片旁邊安裝去耦電容。實(shí)際上,印制電路板走線(xiàn)、引腳連線(xiàn)和接線(xiàn)等都可能含有較大的電感效應(yīng)。大的電感可能會(huì)在Vcc 走線(xiàn)上引起嚴(yán)重的開(kāi)關(guān)噪聲尖峰。防止Vcc走線(xiàn)上開(kāi)關(guān)噪聲尖峰的唯一方法,是在VCC與電源地之間安放一個(gè)0.1uF的電子去耦電容。如果電路板上使用的是表面貼裝元件,可以用片狀電容直接緊靠著元件,在Vcc引腳上固定。
3、在單片機(jī)控制系統(tǒng)中,地線(xiàn)的種類(lèi)有很多,有系統(tǒng)地、屏蔽地、邏輯地、模擬地等,地線(xiàn)是否布局合理,將決定電路板的抗干擾能力。在設(shè)計(jì)地線(xiàn)和接地點(diǎn)的時(shí)候,應(yīng)該考慮以下問(wèn)題:
(1)邏輯地和模擬地要分開(kāi)布線(xiàn),不能合用,將它們各自的地線(xiàn)分別與相應(yīng)的電源地線(xiàn)相連。在設(shè)計(jì)時(shí),模擬地線(xiàn)應(yīng)盡量加粗,而且盡量加大引出端的接地面積。一般來(lái)講,對(duì)于輸入輸出的模擬信號(hào),與單片機(jī)電路之間最好通過(guò)光耦進(jìn)行隔離。
(2)地線(xiàn)應(yīng)盡量的粗。如果地線(xiàn)很細(xì)的話(huà),則地線(xiàn)電阻將會(huì)較大,造成接地電位隨電流的變化而變化,致使信號(hào)電平不穩(wěn),導(dǎo)致電路的抗干擾能力下降。在布線(xiàn)空間允許的情況下,要保證主要地線(xiàn)的寬度至少在2~3mm以上,元件引腳上的接地線(xiàn)應(yīng)該在1.5mm左右?! ?/span>
(3)要注意接地點(diǎn)的選擇。當(dāng)電路板上信號(hào)頻率低于1MHz時(shí),由于布線(xiàn)和元件之間的電磁感應(yīng)影響很小,而接地電路形成的環(huán)流對(duì)干擾的影響較大,所以要采用一點(diǎn)接地,使其不形成回路。當(dāng)電路板上信號(hào)頻率高于10MHz時(shí),由于布線(xiàn)的電感效應(yīng)明顯,地線(xiàn)阻抗變得很大,此時(shí)接地電路形成的環(huán)流就不再是主要的問(wèn)題了。所以應(yīng)采用多點(diǎn)接地,盡量降低地線(xiàn)阻抗。