一个电气工程师进入电子行业的总结-硬件篇

只看该作者 · 2019-2-27 18:40

学习了

只看该作者 · 2019-3-1 08:57

楼主这种经验分享类的**，不点赞是不行的。

只看该作者 · 2019-3-10 14:18

点赞点赞，谢谢楼主分享

只看该作者 · 2019-3-10 21:35

插个眼

只看该作者 · 2019-3-14 10:32

叶春勇发表于 2019-2-14 18:57
在工控领域本人使用78L05-sop8封装，在汽车电子通常选择汽车级ncv78L05（onsemi）
优点：
1、线性电源，适 ...

LM2576的纹波可以做的30mV以内。这要求你的PCB的布局布线能力。
另，原理图应该是左入右出，VCC要从左入，+5V从右出。

1万 · 2019-3-16 19:56

工控电源电路buck篇
工控电路常用12V或24V，其中24V比较通用，如5V侧用电量大，不可避免要用buck电源。
buck电源的优点：
1、效率高
通常500ma以内，基本不太需要考虑开关芯片的散热。
2、LM2576或LM2596系列通常耐压很高55V。
论述，作为电源电路需要一定的抗浪涌能力。7805只有30V或36V，5V侧的单片机或其他元器件半导体工艺还是很可靠的。
我现在已经不在纠结单片机的抗扰能力了，老老实实把钱花在电源电路上，可能更实际。
缺点：
1、buck开关电源元器件稍微复杂些
论述：buck电源，电感，续流二极管，次级电容，都要比7805要大。尤其LM2576工作频率低，需要更大的电容和更大的电感。
但是作为一个要通过emc验证的产品，通常这些电感电容也跑不掉。
2、为了通过emc，尤其emi，需要在电源输入端增加一级lc滤波器。
论述：作为电子工程师，把成本向电源部分倾斜，个人经验，应该不会亏。笔者用了stm8af，stm8s，ht66f002，ht66f5233，stc15w404as，pic16f675
attiny13a，atmega8，atmega128，单片机抗干扰能力基本都差不多，垃圾电源电路，都容易出问题。这些滤波器同样提高抗干扰能力。

这个buck电路图，是我的标准电路。
1、其中R2封装要大，至少1210，阻值要小，主要限制电容充电电流，和抗浪涌保护tvs。
有这个电阻tvs不容易挂掉，根据自己的用电量，慢慢加，能加1欧就是胜利。电阻要仔细调试，对系统效率有影响。不宜过大。
2、D2，通常是1n4007
3、TVS，根据输入电压，12V通常是smcj22ca，24V通常是30Ca
4、L1，C2，主要作用滤掉10M以下的低频，buck电源一般不处理都是低频超标。高频辐射小。
5、C4用mlcc，靠近lm2576焊盘。
6、R1，C1和R3，C8，预留焊盘，有一定的续流作用，能降低10M以下整体辐射。但是降低系统效率。
emi实在没招，加上，立马改善。电阻，电容，根据电流，慢慢配，其中电阻100-1k，电容10n-1n。
7、C5靠近焊盘，c7靠近电解电容。靠近焊盘的意思减小高频回路。
8、电感最好带屏蔽，越矮越好。
9、由于buck电源，输入电流是不连续的，24V到lm2576电源输入端，回路越小越好，可以参考ti的2576的推荐pcb找找灵感。输出端加小值电容。

1万 · 2019-3-16 19:57

单片机电路待续

只看该作者 · 2019-3-26 13:57

mark

只看该作者 · 2019-4-1 20:19

涨姿势

只看该作者 · 2019-4-2 13:23

楼主厉害，学习中。。。。。

只看该作者 · 2019-4-2 20:56

叶春勇发表于 2019-2-11 23:18
数字输出电路：
此电路来自PLC和本人汽车行业的经验。
光耦隔离，Y0耐短路，加续流二极管。

M7 IN4007的电流为1A.为什么这样加呢换成SS34好些, D2为什么选22A的呢是不是太大些,个本选的话14左右就行了?请教?

1万 · 2019-4-2 21:13

停车说爱枫林晚发表于 2019-4-2 20:56
M7 IN4007的电流为1A.为什么这样加呢换成SS34好些, D2为什么选22A的呢是不是太大些,个本选的话14左 ...

你好，
1、1n4007是防止外接高电压倒灌
2、本人在设计工控电路时，控制板一般控制DC12V或DC24V中间继电器，接触器，电磁阀。这些电流一般都很小。例如要控制220V的接触器，会在工控箱内用12v继电器去驱动接触器。如果控制大电流应选用接触器，寿命长。如果控制加热之类的，可以用固态继电器。本人原则上不再控制板上驱动大电流。

1万 · 2019-4-2 21:17

blade55 发表于 2019-3-14 10:32
LM2576的纹波可以做的30mV以内。这要求你的PCB的布局布线能力。
另，原理图应该是左入右出，VCC要从左入 ...

谢谢，你的纠正，lm2576，做模拟电路也没什么问题。就看你的要求了。
原理图方面顺序，谢谢你的指点。已经养成坏习惯了。

只看该作者 · 2019-4-3 19:18

叶春勇发表于 2019-4-2 21:13
你好，
1、1n4007是防止外接高电压倒灌
2、本人在设计工控电路时，控制板一般控制DC12V或DC24V中间继电器 ...

谢谢!楼主解答.

只看该作者 · 2019-4-3 19:23

楼主我想问一下,你是如何解决AC-DC的供电问题,我一般是外购买一个开关电源.如果自己设计一个开关电源风险太高了.

1万 · 2019-4-3 22:02

停车说爱枫林晚发表于 2019-4-3 19:23
楼主我想问一下,你是如何解决AC-DC的供电问题,我一般是外购买一个开关电源.如果自己设计一个开关电源风险太 ...

自己设计开关电源，如果电流不大，找个液晶电视的常用开关电源芯片，练练手。
我前面说过，我在的行业是汽车电子+及工装设计。基本都是直流电。在AC转dc方面还是没有什么经验。
因为工业级开关电源，至少要有耐短路能力，其实设计门槛挺高的。工业环境电磁环境恶劣，还要一定的emc基础，否则自己做出来的，不可靠，难搞。
但是不是大功率的，我个人认为不难，我也准备尝试。

1万 · 2019-4-10 12:27

单片机电路总则
1、所有单片机都是垃圾。
论述：单片机是一个脆弱的系统，如有可能避免使用单片机。
2、单片机也是比较成熟的电路。
论述：您设计的电路板有单片机硬件损坏，应检查自己电路设计。尤其是电源电路，和io电路。
3、单片机是低压电路。
论述：单片机的硬件保护比较容易，io口都要串电阻，电源口串小值电阻，例如10欧，这样单片机一般很难坏。就我个人经验是这样的。
如果某个io口没有电阻，将来必然成为系统的薄弱点，单片机io不是用来带大电流的。不要纠结于单片机的io驱动电流是多少，能否直接带动led什么的。
4、单片机可以垃圾，电源不能垃圾。
论述：在系统设计时，成本可向电源电路倾斜，至于单片机用了台湾的合泰什么的，什么玩具用的，就不稳定，让别人说去吧。
一个优秀的电源电路，能挽回你其他部分的垃圾设计。
一个垃圾的电源电路，返修率高的，让你怀疑人生。
用了1元的单片机，怕什么，换来电源电路有共模电感，差模电感，磁珠等，TVS，压敏电阻，气体放电管，绝对值。
为什么，因为单片机硬件有电阻就可以保护。

只看该作者 · 2019-4-13 12:44

1.对于接口电路，三极管能用1m就饱和，就不用2ma?楼主这是说什么？为什么要这样？
2. TVS，根据输入电压，12V通常是smcj22ca，24V通常是30Ca 你确定？这样选择你的管子要多大封装的TVS啊不切合实际

2万 · 2019-4-13 18:41

你这个比较专业了本人也做了不少硬件方面的工作但理论还是欠缺

1万 · 2019-4-15 16:12

comeon1 发表于 2019-4-13 12:44
1.对于接口电路，三极管能用1m就饱和，就不用2ma?楼主这是说什么？为什么要这样？
2. TVS，根据输入电压，1 ...

TVS保护，不一定需要很大的封装。
有时一个小值电阻就能搞定。比如你的5v侧的单片机+其他用电，比如50ma。串联一个22-47的电阻。这让有浪涌来的时候这颗电阻，瞬间限制了电流。比如12V系统，经过22欧的电阻，tvs瞬态电流小于1A，可以用sod-123的tvs搞定。可以看我的7805的线性电路。串联一个100欧的电阻。可以串这么大，因为我非常抠门的使用5v的电流。浪涌经过这100欧的电阻，基本不会超过tvs的最大功耗。我自己做实验，能保持一分钟高压。
基于此，我也回答了第一个问题，一般三极管都是单片机驱动，使用的是宝贵的线性电流。
如果5v侧电流过大，电阻压降太大，7805输出就不稳定了。
7805之前的小值电阻，起到了自恢复保险丝的作用。但是自恢复保险丝的不能保护一个sod-123的tvs管。100欧的电阻可以。所以你在5v测的电流越小，可以串更大的电阻。与7805之前的输入电容构成rc滤波。
不用自恢复保险丝，因为反应慢。反应过来了，tvs已经炸了。除非tvs封装很大，能抗。
小电流带来的好处，电感体积变小，共模电感变小，电阻变小。没有令人抓狂的热耗散问题。
另外emc中的emi，辐射能量跟你di/dt有关。小电流是从根本上解决emi问题。
电阻，电容，电感，很便宜，电阻更便宜，有的时候想的头破血流，查了n多资料，其实一个电阻就搞定了。
因为我老板看bom表从不说电阻，电容，都说要用好的。这些电阻电容才是保护那些昂贵器件的关键。越是贵的器件越脆弱，比如ad7606，烧了n片，一片就是80多。
以上是我对您的回答。

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