說明：
POE (Power Over Ethernet) 指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎架構不做任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端（如IP電話機、無線局域網(wǎng)接入點AP、網(wǎng)絡攝像機等）傳輸數(shù)據(jù)信號的同時，還能為此類設備提供直流供電的技術。POE技術能在確保現(xiàn)有結構化布線安全的同時保證現(xiàn)有網(wǎng)絡的正常運作，最大限度地降低成本。 POE也被稱為基于局域網(wǎng)的供電系統(tǒng) (POL，Power over LAN)，或有源以太網(wǎng) (Active Ethernet)，有時也被簡稱為以太網(wǎng)供電。這是利用現(xiàn)存標準以太網(wǎng)傳輸電纜的同時傳送數(shù)據(jù)和電功率的最新標準規(guī)范，并保持了與現(xiàn)存以太網(wǎng)系統(tǒng)和用戶的兼容性。IEEE802.3af標準是基于以太網(wǎng)供電系統(tǒng)POE的新標準，它在IEEE802.3的基礎上增加了通過網(wǎng)線直接供電的相關標準，是現(xiàn)有以太網(wǎng)標準的擴展，也是第一個關于電源分配的國際標準。 標準的五類網(wǎng)線有四對雙絞線，但是在l0M BASE-T和100M BASE-T中只用到其中的兩對 (在百兆網(wǎng)絡中一般用白橙/橙，白綠/綠來傳輸數(shù)據(jù))。IEEE802.3af允許兩種用法： 1. 應用空閑腳供電時，4、5腳連接為正極，7、8腳連接為負極。 2. 應用數(shù)據(jù)腳供電時，將DC電源加在傳輸變壓器的中點，不影響數(shù)據(jù)的傳輸。在這種方式下線對1、2和線對3、6可以為任意極性。 ...
說明：
【導讀】如何使用帶有模擬接地層 (AGND) 和功率接地層 (PGND) 的開關穩(wěn)壓器？這是許多開發(fā)人員在設計開關電源時會問的一個問題。一些開發(fā)人員已習慣于處理數(shù)字接地層和模擬接地層；然而，涉及到功率GND時，他們的經(jīng)驗往往會失效。設計師通常會直接復制所選開關穩(wěn)壓器的電路板布局，不再思考這個問題。關于這兩種接地連接的處理，有兩種不同的技術觀點，因此專家的意見也產(chǎn)生了分歧。根據(jù)其中一種觀點，開關穩(wěn)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，兩個引腳之間的電壓偏移保持在相對較低的水平。因此可以保護開關穩(wěn)壓器 IC 免受干擾，進而免遭破壞。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。圖1所示為該觀點的實現(xiàn)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（請參見圖1中的藍色橢圓形）。由于芯片和外殼之間的各自焊線的寄生電感，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. 焊接觸點處PGND和AGND的局部連接另一種觀點是將電路板上的 AGND 與 PGND 分開，形成兩個單獨的接地層，在某一點相互連接。通過這種連接，干擾信號（電壓偏移）主要出現(xiàn)在PGND 區(qū)域，而 AGND 區(qū)域的電壓仍非常平靜，并很好地從 PGND 去耦。然而，根據(jù)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。這可能會導致開關穩(wěn)壓器 IC 無法正常工作，甚至損壞。圖 2 所示為該觀點的實現(xiàn)方案。該示例采用一款 6 A 降壓型開關穩(wěn)壓器 ADP2386。圖2. 分開的AGND和PGND在接地標簽下方利用過孔連接說到底，接地問題其實就是權衡利弊：分開兩個接地層具有隔離噪音和干擾的優(yōu)勢；...
說明：
常見錯誤1：晶體振蕩器常出現(xiàn)在接口連接器1000mil范圍內(nèi)。問題分析： 晶體、晶振、繼電器、開關電源等強輻射器件出現(xiàn)在單板接口連接器1000mil以內(nèi)，干擾會直接向外輻射或在外出電纜上耦合出電流來向外輻射。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。常見錯誤2：線路板電源輸入口的濾波電路（共模電感）沒有靠近接口放置。問題分析： 線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)過了濾波的線路被再次耦合。解決辦法： 共模電感靠近電源端口放置，同時注意地的隔離，如下圖：常見錯誤3：器件擺放不合理。問題分析：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，信號線在沒經(jīng)過TVS前通過過孔直接連接到MCU。解決辦法：改變TVS和過孔位置，把TVS并聯(lián)在管腳和MCU之間PCB走線 上?？偨Y：TVS等保護器件在PCB布局時，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；● 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(shù)字、電源、保護電路要分開；● 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)介質電容、晶振）盡量遠離大功率的元器件、散熱器等熱源。
說明：
我們在選用WIZnet的網(wǎng)絡產(chǎn)品的時候，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(xiàn)在接口類型、通信性能方面，選擇的依據(jù)主要根據(jù)系統(tǒng)所使用的單片機類型和成本這兩個因素。 如果系統(tǒng)使用8位或16位單片機，那么也意味著系統(tǒng)在數(shù)據(jù)處理和通信速率方面沒有太高的要求，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。需要單片機提供8個數(shù)據(jù)線(D0~D7)，15個地址線(A0~A14)，片選信號(CS)，讀寫使能信號(RD，WR)等等。要簡化硬件接線，可選擇間接總線，只需要2個地址線(A0、A1)。有的工程師關心直接總線和間接總線的通信速度差異，其實通過我們的測試，他們之間幾乎是沒有差別的。 我們一般都想簡化硬件設計，或者因為單片機無法提供并行總線接口，那么我們推進使用W5200。W5200提供一個高速的SPI接口，只需要4個接口線(SCS，SCLK，MOSI和MISO)。另外，W5200也可以提供比W5100更多的SOCKET連接。 另外，W5200也支持并行總線接口，但與W5100不同的是，W5200只有間接總線接口。間接總線接口比直接總線接口在軟件編程方面要稍微復雜一點，但硬件系統(tǒng)簡單很多。因此如果客戶要選擇并...
說明：
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。當一個產(chǎn)品的設計完成后，可以說其核心電路的騷擾和抗擾特性就基本已經(jīng)確定下來了，要想再提高其電磁兼容特性，就只能通過接口電路的濾波和外殼的屏蔽來圍追堵截，這樣不但大大增加了產(chǎn)品的后續(xù)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(guī)避一些常犯的錯誤。本文列舉了一些常見的錯誤，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(qū)域劃分 （1）按速度區(qū)域劃分 當線路板上同時存在高、中、低速電路時，應該遵從上圖中的布局原則，避免高頻電路噪聲通過接口向外輻射。 （2）按功能區(qū)域劃分 多種模塊電路在同一PCB上放置時，數(shù)字電路與模擬電路、高速與低速電路分開布局。避免數(shù)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，應充分遵守沿信號流向直線放置的設計原則，盡量避免來回環(huán)繞。好的設計 不好的設計 3. 對于特殊元件的位置時要遵守以下原則：1. 盡可能縮短高頻元器件之間的連線，設法減少它們的分布參數(shù)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手不易觸及的地方。3. 重量超過15g的元器件，應當用支架加以...
說明：
【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)熱帶來的苦惱也時時如影隨形?？此茝碗s，但實際上總結歸納起來非常清晰，可以從這兩個方面去入手：布局和排線。說得直白一些就是：“怎么擺”和“怎么連”。聽起來是不是非常easy？讓我們先來梳理下“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(jù)單板的主信號流向規(guī)律安排主要元器件。布局應盡量滿足以下要求：總的連線盡可能短，關鍵信號線最短；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，亦即小元件周圍不能放置大元件、需調試的元器件周圍要有足夠的空間，弄得太擠局面往往會變得很尷尬。4、 相同結構電路部分，盡可能采用“對稱式”標準布局；按照均勻分布、重心平衡、版面美觀的標準優(yōu)化布局。均勻分布、重心平衡5、同類型插裝元器件在X或Y方向上應朝一個方向放置。同一種類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(tǒng)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；模擬信號與數(shù)字信號分開；高頻信號與低頻信號分開；高頻元器件的間隔要充分。元器件布局時，應適當考慮使用同一種電源的器件盡量放在一起，以便將來的電源分隔。電源分隔以上即是關于“怎么擺”，即布局的主要注意事項。而關于“怎么連”則相對更復雜一些，大體來說就是：關鍵信號線優(yōu)先：模擬小信號，高速信號、時鐘信號和同步信號等關鍵信號優(yōu)...