說(shuō)明：
POE (Power Over Ethernet) 指的是在現有的以太網(wǎng)Cat.5布線(xiàn)基礎架構不做任何改動(dòng)的情況下，在為一些基于IP的終端（如IP電話(huà)機、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò )攝像機等）傳輸數據信號的同時(shí)，還能為此類(lèi)設備提供直流供電的技術(shù)。POE技術(shù)能在確?，F有結構化布線(xiàn)安全的同時(shí)保證現有網(wǎng)絡(luò )的正常運作，最大限度地降低成本。 POE也被稱(chēng)為基于局域網(wǎng)的供電系統 (POL，Power over LAN)，或有源以太網(wǎng) (Active Ethernet)，有時(shí)也被簡(jiǎn)稱(chēng)為以太網(wǎng)供電。這是利用現存標準以太網(wǎng)傳輸電纜的同時(shí)傳送數據和電功率的最新標準規范，并保持了與現存以太網(wǎng)系統和用戶(hù)的兼容性。IEEE802.3af標準是基于以太網(wǎng)供電系統POE的新標準，它在IEEE802.3的基礎上增加了通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)直接供電的相關(guān)標準，是現有以太網(wǎng)標準的擴展，也是第一個(gè)關(guān)于電源分配的國際標準。 標準的五類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)有四對雙絞線(xiàn)，但是在l0M BASE-T和100M BASE-T中只用到其中的兩對 (在百兆網(wǎng)絡(luò )中一般用白橙/橙，白綠/綠來(lái)傳輸數據)。IEEE802.3af允許兩種用法： 1. 應用空閑腳供電時(shí)，4、5腳連接為正極，7、8腳連接為負極。 2. 應用數據腳供電時(shí)，將DC電源加在傳輸變壓器的中點(diǎn)，不影響數據的傳輸。在這種方式下線(xiàn)對1、2和線(xiàn)對3、6可以為任意極性。 ...
![你真的清楚開(kāi)關(guān)穩壓器的接地處理嗎？]( "你真的清楚開(kāi)關(guān)穩壓器的接地處理嗎？")
說(shuō)明：
【導讀】如何使用帶有模擬接地層 (AGND) 和功率接地層 (PGND) 的開(kāi)關(guān)穩壓器？這是許多開(kāi)發(fā)人員在設計開(kāi)關(guān)電源時(shí)會(huì )問(wèn)的一個(gè)問(wèn)題。一些開(kāi)發(fā)人員已習慣于處理數字接地層和模擬接地層；然而，涉及到功率GND時(shí)，他們的經(jīng)驗往往會(huì )失效。設計師通常會(huì )直接復制所選開(kāi)關(guān)穩壓器的電路板布局，不再思考這個(gè)問(wèn)題。關(guān)于這兩種接地連接的處理，有兩種不同的技術(shù)觀(guān)點(diǎn)，因此專(zhuān)家的意見(jiàn)也產(chǎn)生了分歧。根據其中一種觀(guān)點(diǎn)，開(kāi)關(guān)穩壓器 IC 上的 AGND 和 PGND 連接應該在各自引腳旁相互連接。這樣一來(lái)，兩個(gè)引腳之間的電壓偏移保持在相對較低的水平。因此可以保護開(kāi)關(guān)穩壓器 IC 免受干擾，進(jìn)而免遭破壞。電路的所有接地連接和可能的接地層將以星型拓撲的結構連接到該公共點(diǎn)。圖1所示為該觀(guān)點(diǎn)的實(shí)現示例。此處顯示了 LTM4600 的電路板布局。這是一款10 A降壓型微型模塊。電路板上的獨立接地連接彼此靠在一起（請參見(jiàn)圖1中的藍色橢圓形）。由于芯片和外殼之間的各自焊線(xiàn)的寄生電感，以及各自引腳的電感，因此已經(jīng)存在一定程度的PGND和AGND去耦，這導致芯片上電路之間存在少量相互干擾。圖1. 焊接觸點(diǎn)處PGND和AGND的局部連接另一種觀(guān)點(diǎn)是將電路板上的 AGND 與 PGND 分開(kāi)，形成兩個(gè)單獨的接地層，在某一點(diǎn)相互連接。通過(guò)這種連接，干擾信號（電壓偏移）主要出現在PGND 區域，而 AGND 區域的電壓仍非常平靜，并很好地從 PGND 去耦。然而，根據脈沖電流瞬變和電流強度情況，各自引腳上的 PGND 與 AGND 之間可能存在明顯的電壓偏移。這可能會(huì )導致開(kāi)關(guān)穩壓器 IC 無(wú)法正常工作，甚至損壞。圖 2 所示為該觀(guān)點(diǎn)的實(shí)現方案。該示例采用一款 6 A 降壓型開(kāi)關(guān)穩壓器 ADP2386。圖2. 分開(kāi)的AGND和PGND在接地標簽下方利用過(guò)孔連接說(shuō)到底，接地問(wèn)題其實(shí)就是權衡利弊：分開(kāi)兩個(gè)接地層具有隔離噪音和干擾的優(yōu)勢；...
說(shuō)明：
常見(jiàn)錯誤1：晶體振蕩器常出現在接口連接器1000mil范圍內。問(wèn)題分析： 晶體、晶振、繼電器、開(kāi)關(guān)電源等強輻射器件出現在單板接口連接器1000mil以?xún)?，干擾會(huì )直接向外輻射或在外出電纜上耦合出電流來(lái)向外輻射。解決辦法： （1）晶振遠離接口連接器1000mil以外。； （2）接口增加濾波電路，濾除高頻干擾信號。常見(jiàn)錯誤2：線(xiàn)路板電源輸入口的濾波電路（共模電感）沒(méi)有靠近接口放置。問(wèn)題分析： 線(xiàn)路板電源輸入口的濾波電路遠離近接口放置，可能導致已經(jīng)經(jīng)過(guò)了濾波的線(xiàn)路被再次耦合。解決辦法： 共模電感靠近電源端口放置，同時(shí)注意地的隔離，如下圖：常見(jiàn)錯誤3：器件擺放不合理。問(wèn)題分析：TVS靜電抑制器不能起到應有的保護作用，主要是由于PCB中器件布局不合理造成，信號線(xiàn)在沒(méi)經(jīng)過(guò)TVS前通過(guò)過(guò)孔直接連接到MCU。解決辦法：改變TVS和過(guò)孔位置，把TVS并聯(lián)在管腳和MCU之間PCB走線(xiàn) 上?？偨Y：TVS等保護器件在PCB布局時(shí)，應靠近接口放置，并且保護器件應該位于被保護器件與端口之間，信號先經(jīng)過(guò)保護器件，再由保護器件引向被保護器件。 三、PCB整體布局總結● 高速、中速、低速電路要分開(kāi)；● 強電流、高電壓、強輻射元器件遠離弱電流、低電壓、敏感元器件；● 模擬、數字、電源、保護電路要分開(kāi)；● 多層板設計，有單獨的電源和地平面；● 對熱敏感的元件（含液態(tài)介質(zhì)電容、晶振）盡量遠離大功率的元器件、散熱器等熱源。
說(shuō)明：
我們在選用WIZnet的網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品的時(shí)候，面對諸多的器件不知如何選擇，這里介紹一些方法以幫助工程師快速準確地選擇產(chǎn)品。 WIZnet的產(chǎn)品有一個(gè)共同的特性，那就硬件TCPIP協(xié)議棧。而它們之間的差異主要體現在接口類(lèi)型、通信性能方面，選擇的依據主要根據系統所使用的單片機類(lèi)型和成本這兩個(gè)因素。 如果系統使用8位或16位單片機，那么也意味著(zhù)系統在數據處理和通信速率方面沒(méi)有太高的要求，我們一般推薦W5100和W5200，特別推薦W5200。 W5100一般推薦使用并行總線(xiàn)。需要單片機提供8個(gè)數據線(xiàn)(D0~D7)，15個(gè)地址線(xiàn)(A0~A14)，片選信號(CS)，讀寫(xiě)使能信號(RD，WR)等等。要簡(jiǎn)化硬件接線(xiàn)，可選擇間接總線(xiàn)，只需要2個(gè)地址線(xiàn)(A0、A1)。有的工程師關(guān)心直接總線(xiàn)和間接總線(xiàn)的通信速度差異，其實(shí)通過(guò)我們的測試，他們之間幾乎是沒(méi)有差別的。 我們一般都想簡(jiǎn)化硬件設計，或者因為單片機無(wú)法提供并行總線(xiàn)接口，那么我們推進(jìn)使用W5200。W5200提供一個(gè)高速的SPI接口，只需要4個(gè)接口線(xiàn)(SCS，SCLK，MOSI和MISO)。另外，W5200也可以提供比W5100更多的SOCKET連接。 另外，W5200也支持并行總線(xiàn)接口，但與W5100不同的是，W5200只有間接總線(xiàn)接口。間接總線(xiàn)接口比直接總線(xiàn)接口在軟件編程方面要稍微復雜一點(diǎn)，但硬件系統簡(jiǎn)單很多。因此如果客戶(hù)要選擇并...
說(shuō)明：
PCB是電子產(chǎn)品最基本的部件，也是絕大部分電子元器件的載體。當一個(gè)產(chǎn)品的設計完成后，可以說(shuō)其核心電路的騷擾和抗擾特性就基本已經(jīng)確定下來(lái)了，要想再提高其電磁兼容特性，就只能通過(guò)接口電路的濾波和外殼的屏蔽來(lái)圍追堵截，這樣不但大大增加了產(chǎn)品的后續成本，也增加了產(chǎn)品的復雜程度，降低了產(chǎn)品的可靠性，因此工程師要掌握一些PCB Layout技巧，規避一些常犯的錯誤。本文列舉了一些常見(jiàn)的錯誤，希望對廣大工程師有借鑒作用。 PCB的EMC布局的核心原則就是從空間上避免不同器件之間的相互干擾。1. 功能區域劃分 （1）按速度區域劃分 當線(xiàn)路板上同時(shí)存在高、中、低速電路時(shí)，應該遵從上圖中的布局原則，避免高頻電路噪聲通過(guò)接口向外輻射。 （2）按功能區域劃分 多種模塊電路在同一PCB上放置時(shí)，數字電路與模擬電路、高速與低速電路分開(kāi)布局。避免數字電路、模擬電路、高速電路以及低速電路之間的互相干擾。2. PCB布局設計時(shí)，應充分遵守沿信號流向直線(xiàn)放置的設計原則，盡量避免來(lái)回環(huán)繞。好的設計 不好的設計 3. 對于特殊元件的位置時(shí)要遵守以下原則：1. 盡可能縮短高頻元器件之間的連線(xiàn)，設法減少它們的分布參數和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近，輸入和輸出元件應盡量遠離。2. 某些元器件或導線(xiàn)之間可能有較高的電位差，應加大它們之間的距離，以免放電引出意外短路。帶高電壓的元器件應盡量布置在調試時(shí)手不易觸及的地方。3. 重量超過(guò)15g的元器件，應當用支架加以...
![PCB設計需要注意的規范問(wèn)題]( "PCB設計需要注意的規范問(wèn)題")
說(shuō)明：
【導讀】PCB設計既要考慮各種信號的走向又要顧慮到能量的傳遞，干擾與發(fā)熱帶來(lái)的苦惱也時(shí)時(shí)如影隨形?？此茝碗s，但實(shí)際上總結歸納起來(lái)非常清晰，可以從這兩個(gè)方面去入手：布局和排線(xiàn)。說(shuō)得直白一些就是：“怎么擺”和“怎么連”。聽(tīng)起來(lái)是不是非常easy？讓我們先來(lái)梳理下“怎么擺”：1、遵照“先大后小，先難后易”的布置原則，即重要的單元電路、核心元器件應當優(yōu)先布局。這個(gè)和吃自助餐的道理是一樣的：自助餐胃口有限先挑喜歡的吃，PCB空間有限先挑重要的擺。2、布局中應參考原理框圖，根據單板的主信號流向規律安排主要元器件。布局應盡量滿(mǎn)足以下要求：總的連線(xiàn)盡可能短，關(guān)鍵信號線(xiàn)最短；去耦電容的布局要盡量靠近IC的電源管腳，并使之與電源和地之間形成的回路最短 ；減少信號跑的冤枉路，防止在路上出意外。先大后小，先難后易3、元器件的排列要便于調試和維修，亦即小元件周?chē)荒芊胖么笤?、需調試的元器件周?chē)凶銐虻目臻g，弄得太擠局面往往會(huì )變得很尷尬。4、 相同結構電路部分，盡可能采用“對稱(chēng)式”標準布局；按照均勻分布、重心平衡、版面美觀(guān)的標準優(yōu)化布局。均勻分布、重心平衡5、同類(lèi)型插裝元器件在X或Y方向上應朝一個(gè)方向放置。同一種類(lèi)型的有極性分立元件也要力爭在X或Y方向上保持一致，便于生產(chǎn)和檢驗。統一極性布局 6、發(fā)熱元件要一般均勻分布，以利于單板和整機的散熱。除了溫度檢測元件以外的溫度敏感器件應遠離發(fā)熱量大的元器件。發(fā)熱元器件均勻分布7、高電壓、大電流信號與低電壓、小電流的弱信號完全分開(kāi)；模擬信號與數字信號分開(kāi)；高頻信號與低頻信號分開(kāi)；高頻元器件的間隔要充分。元器件布局時(shí)，應適當考慮使用同一種電源的器件盡量放在一起，以便將來(lái)的電源分隔。電源分隔以上即是關(guān)于“怎么擺”，即布局的主要注意事項。而關(guān)于“怎么連”則相對更復雜一些，大體來(lái)說(shuō)就是：關(guān)鍵信號線(xiàn)優(yōu)先：模擬小信號，高速信號、時(shí)鐘信號和同步信號等關(guān)鍵信號優(yōu)...