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飛思半導(dǎo)應(yīng)用筆
Rev.020059:RossCarltonGregRacinoJohn飛思半導(dǎo) 引變得更具性。由于傳統(tǒng)的電源設(shè)計和電磁干擾新的技術(shù)來滿足不斷調(diào)整的電磁兼容(EMC)需求。術(shù),這些技術(shù)可以為電快速瞬變(EFT)、靜電放電
引 硬件技 軟件技 軟件流 結(jié) 附錄A應(yīng)用實例 附錄B應(yīng)用實例 附錄C應(yīng)用實例 附錄D參考文 附錄E參考書 ?飛?飛 半導(dǎo)體(中國. 由于實際的電氣干擾是可以被學(xué)習(xí)研究并模型化,為了描述、以及限制這些干擾對應(yīng)用的影響,們制定了一些新標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)為家電系統(tǒng)設(shè)計提供了指導(dǎo),同時也對集成電路(IC)和元件設(shè)計提出了。環(huán)在IEC61000-4-21(或ANSIC63.16)和IEC61000-4-42中。這些標(biāo)準(zhǔn)中亦包含OEM設(shè)計為達(dá)到產(chǎn)品ESD波形被用于模擬人為操作的放電。靜電放電會出現(xiàn)在操作者可能觸及的任何地方。包括所有的用戶壓值只有2kV,某些汽車應(yīng)用可高達(dá)20kVIEC61000-4-2中定義的ESD波形的上升時間為EFTEFTEFT瞬變的測試電形的上升時間為3.5ns~6.5ns,這會造成大約90MHz的噪聲帶寬(1/πtr)。8/16位的MCU的半導(dǎo)體工藝技術(shù)所實現(xiàn)的晶體管柵極長度在0.65m~0.25m范圍內(nèi)。此范圍內(nèi)的柵極長度ESDEFTMCUESDEFTIC設(shè)計及(PCB)MCUESDEFT波形特征的影響。各因素的相對影響(強調(diào)對最大影響的貢獻(xiàn))如圖1所示。MCU封 MCU PCB設(shè) 圖1.性能導(dǎo)致因素對應(yīng)用的瞬態(tài)免疫力的ICMCUI/OESD抑制設(shè)I/OEMCESDPCB以防止由于電氣參數(shù)(EOS)或多余的電流注入導(dǎo)致設(shè)備損壞。EMC控制及其它技術(shù)(如物理分離或電路)也將影響瞬態(tài)免疫性能——同時也可能由于尺寸而明顯增加成本。MCU封裝的選擇也會影響瞬態(tài)免疫性能。影響瞬態(tài)免疫性能的主要封裝特性是封裝類型和封裝尺寸。由PCBPCB板的尺寸或者為實現(xiàn)板級壓縮技術(shù)提供的空間。MCU時就應(yīng)該考慮這些事件所帶來的影響。典型的受ESDEFT信號影響的MCU脆弱區(qū)域包括:有些MCU有多個電源和地引腳,用于將高速數(shù)字功能與低速或噪聲敏感的模擬功能開。對這些電源MCU可能只有一組電源和地引腳,這樣就很難進(jìn)行,從而使得濾波顯得更為重要。到某條電源線上的瞬變可能會破壞那些連接到電源分配系統(tǒng)的短時脈沖干擾而被繼續(xù)(見圖2)。圖2.邏輯干擾產(chǎn)生有必要使用外部技術(shù)來消除這個缺陷。PCB布局能如圖3所示,瞬變可以從點開始,通過幾條不同的路徑影響電路。1號信號路徑由I/O引腳輸入電路產(chǎn)生,該電路企圖把瞬變當(dāng)作數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。錯誤信號會被發(fā)送到電路,例如串行外設(shè)接口(SPI)2MCUESD保護(hù)二極管的正向偏置I/OI/OESD保護(hù)網(wǎng)絡(luò)可以消耗一小部分注入能量。但干擾其他電路。最后一個如3號所示的信號路徑是由被注入設(shè)備基板的電流所產(chǎn)生的。基板注入電流可以流到內(nèi)核上的其它位置,并破壞靈敏的模擬電路。通??衫么?lián)電阻將注入電流降到最小值。223p–基器1圖3.MCU瞬變電流的注入路MCU(IC)EC62132-11所示。這種分類1.IC性能損失的IEC分類描AB除后,所有的功能自動回到正常范圍內(nèi)。功能將保持A類。CDE飛思針對具體到MCU的集成電路EMC性能損失的IEC分類的解釋如表2所示。由表可知,IED的C級表2.飛思關(guān)于MCU性能損失的分類描ABCDE對于微控制器來說,性能損失有多種形式。常見的短暫損失形式包括但不限于復(fù)位、閂鎖、錯誤和代碼跑飛。如果看門狗定時器發(fā)現(xiàn)了意外的復(fù)位或代碼跑飛,帶有復(fù)位電路的MCU不需要人為干預(yù)(RAM)中恢復(fù)需要給系統(tǒng)重新上電。非易失性器錯誤(FLASH,EEPROM)需要一個對系統(tǒng)進(jìn)行重工作,則為性失效。失效通常是由于硅片損傷所造成的,這種損傷會造成輸入/輸出(I/O)引腳或電源引腳上的電/或短路也能產(chǎn)生失效MCU影響MCU的瞬態(tài)免疫性能。這種趨勢是由市場壓力驅(qū)使半導(dǎo)體制造商通過減小內(nèi)核尺寸來降低產(chǎn)品的MCU設(shè)計的是開發(fā)出更好的方法來消除瞬變事件中注入的能量。雖然設(shè)計希望得到更它選項包括改變半導(dǎo)體屬性(摻雜及材料、改變I/O引腳的垂直結(jié)構(gòu)。硬件損失或長期保持MCU的可靠性。為了設(shè)計一個既滿足不斷調(diào)整的EMC需求又使成本最低的應(yīng)用系統(tǒng),設(shè)計過程要講究方法論和可重復(fù)性。在設(shè)計過程中為了確保質(zhì)量和一致性,需要有嚴(yán)格的系統(tǒng)和PCB設(shè)計方法。沒有這些方法,實現(xiàn)的降到最小的設(shè)計不可能完全實現(xiàn)——這與素質(zhì)或工具性能無關(guān)。符合EMC的低成本應(yīng)用是EMC工程師與所有其他工程學(xué)科(即電氣工程師,機械工程師和PCB布局工程師等)之間緊密協(xié)作的結(jié)果。(頻率帶寬。例如,電感器在上升電電電容用于各種瞬態(tài)保護(hù)作用:旁路或電荷(作為電壓變化限制器)和電源退耦(作為低通濾波器的分流元件或高通濾波器的串聯(lián)元件。無論是哪種功能,電容可用來有效地避免有限能量的快速瞬變(如(一個響應(yīng)慢但電流處理能力強,另一個響應(yīng)快但電流處理能(或電壓可變電阻)是一種非線性對稱雙極器件,它能將能量消耗于其構(gòu)成材料中,如普通金屬所有為保護(hù)電子設(shè)備免受交流電上的瞬變電壓影響的可用非線件中,MOV是最好的一種。雪崩和二極雪崩和二極管是硅二極管,主要工作于反向擊穿模式下。這兩種二極管間的主要區(qū)別在于反向擊穿或,于5雪反壓于8V。電源濾波器和信號線濾波器的實例分別如圖4和圖5所示??梢院苋菀椎叵虮姸鄰S商買到標(biāo)準(zhǔn)或定圖4.電源濾波器的實圖5.信號信濾波器的實失去了對免疫信號的控制。這樣,為了確保良好的EMC性能,可能需要增加其他所有的軟硬件技術(shù)。這兩種情況如圖6所示。從眾多供應(yīng)商那里很容易就可以買到適合于應(yīng)用處的瞬變抑制設(shè)備,如果經(jīng)過濾波—傳導(dǎo)的免疫信號被抑部電纜.在電纜線濾波時,不管在什么情況下都不要將電源線和信號線分布在同一電纜束中。否則只會導(dǎo)致可能存在自兼容問題。如果可能存在自兼容問題,應(yīng)作為電纜濾波的情況處理。敏感的電子設(shè)備(如MCU)進(jìn)行物理,以減少輻射噪聲耦合。物理可采取分離(距離)或的路提供一塊單獨的PCB板。系統(tǒng)PCB的電源電消除瞬變免疫問題的第2個機會在于應(yīng)用系統(tǒng)中的電源電路。電源電路的瞬變保護(hù)可以單獨進(jìn)行,也可++––線性電 開關(guān)電7.供電類電源設(shè)計技術(shù)的進(jìn)步使得開發(fā)出低成本的電源成為可能。雖然低成本的設(shè)計非常有,但是成本的(EMI性能),但會受到應(yīng)用系統(tǒng)的效率、散熱以及大小的限制。圖8中給出了一個常見的線性電源的框圖。濾波后的DCLAC輸
EMI
DC-
DC8.常見線性電共模和差模噪聲的抑制器。這些保護(hù)元件一起工作可以形成一連串的低通濾波器。圖9和圖10分別給出了一個可用于23線電源的帶有差模和共模濾波元件的交流電EMI濾波器的實例。LAC輸N
DMDM
CM電抗CAC輸C –瞬變保 差模濾波 共模濾波圖9.2線電源的交EMI+ DM電抗 +AC輸
DM
CM
AC輸–
圖10.用于3線電源的EMIR)(bukx(BlkCM)LT
+
+DC 圖11.2線電源的變壓器、整流器和濾波LT
+
+
+DC輸 + G圖12.用于3線電源的變壓器、整流器和濾作電壓以及使用像二極管那樣的瞬變電壓抑制器來實現(xiàn)這種保護(hù),如圖13所示。DC-DC-
DC輸 圖13.穩(wěn)壓器和濾波電(DRect)來實現(xiàn),為關(guān)閉時的如果需要額外的保護(hù),可以加入瞬變電壓抑制器(Dzener),與旁路電容并聯(lián)。內(nèi)的情況。圖14和圖15給出了兩個降壓電源的實例。這種類型的電源可近似地用輸入與輸出間的串聯(lián)電阻與二極管(DZener)來產(chǎn)生輸出電壓。這種低成本的線性供電設(shè)計消除了傳統(tǒng)設(shè)計風(fēng)格中的轉(zhuǎn)換效率、散熱以及元件成本問題;但代價是增加了實現(xiàn)EMC的復(fù)雜性。 AC輸
+DZener過濾波DC輸 圖14.降壓電源(降壓器
圖15.降壓電源(反壓器VDD或VSS引腳直接與交流電相連。因此,微控制器就會受到交流電上所有干擾的影強烈建議在處使用電源濾波,如圖9和圖10所示的傳統(tǒng)線性電源那樣。如果電源在處沒有經(jīng)過有附加DC-DC調(diào)節(jié)器,建議使用如圖13所示的傳統(tǒng)線性電源的那種保護(hù)措施。說,對反饋回路進(jìn)行光電很重要,以確保調(diào)節(jié)后的電源和地與交流電完全,從而獲得最佳的免疫性濾波后的DCLAC輸
DC-
DC輸16普通的開關(guān)電設(shè)計與圖9和圖10所示的線性電源一樣。共模保護(hù),如圖18所示。LN
+
–圖17.2線電源的整流器和濾波L
+
+ G圖18.3線電源的整流器和濾波意不要將調(diào)節(jié)后的電源和地直接連到交流電上。只要有可能就應(yīng)在反饋電路中使用光電,或者根容指定更高的工作電壓以及使用像二極管(DZener)那樣的瞬變電壓抑制器來實現(xiàn)這種保護(hù),如圖19所示。DC-DC-
DC輸 圖19.穩(wěn)壓器和輸出保()9Rct(Bkyass)Zene傳統(tǒng)開關(guān)電源的低成本版本被稱為非式開關(guān)電源。是用來替換(電容/電阻)降壓電源的。這400mA(但隨著開關(guān)技術(shù)的發(fā)展可能更高)2021給出了兩同樣也以增加實現(xiàn)EMC的復(fù)雜性為代價。LN
+ –圖20.非式開關(guān)電源(降壓穩(wěn)壓器LN
+
–+圖21.非式開關(guān)電源(反壓穩(wěn)壓器同降壓電源,由于其中一根交流線實際上就是最終調(diào)節(jié)后的DC電源的某根線,使得這些設(shè)計中強烈建議在處使用電源濾波,如圖9和圖10所示的傳統(tǒng)線性電源那樣。如果電源在處沒有經(jīng)過過濾,那么在使用非式開關(guān)電源時,設(shè)計就需花費大量的時間和精力來實現(xiàn)必要的免疫控制。為了保護(hù)所有附加DC-DC調(diào)節(jié)器,建議使用如圖13所示的傳統(tǒng)線性電源的那種保護(hù)措施。PCB的布根據(jù)不同功能區(qū)域劃分可用的電路板空間,如圖22所示。OGOGDCAC22PCB的分23所示。串聯(lián)元件或模塊是根據(jù)功能需求和EMC需求來選擇的,且通常是電DC輸
DC 圖23.普通的退耦濾波應(yīng)該為每個數(shù)字邏輯元件(如微控制器)或其他敏感電路模塊提供一個高頻率旁路電容(BP),如圖22所外,應(yīng)該為每個輸入和輸出提供低通濾波器(LPF),以防止PCB上從干擾電路耦合到連接電纜上的噪并更正PCB的布局,直到所有的EMI問題都被解決。PCB的電源分PCBEMC的最重要的部分。地網(wǎng)絡(luò)和電源網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該用覆銅或短粗連線。應(yīng)該先定義地(VSS)系統(tǒng),然后再定義電源(VDD)系統(tǒng)。分來提供一個共同的基準(zhǔn)電壓。這些電壓差分會在PCB和MCU的地系統(tǒng)中產(chǎn)生噪聲電流。PCB上接地系統(tǒng)的走線后,就應(yīng)該開始設(shè)計電源系統(tǒng)。如果物理上有可能的話,在相同或相鄰層(VDD和或VSS)PCB外部使用連接器提供的情況下,應(yīng)該將它與經(jīng)過濾波的直流電源開,如圖24所示。應(yīng)該在連接器的電源引腳與過濾的直流電源間接入一個電容。典型的電容值LC RCLLC RCLC圖24.PCB外部提供穩(wěn)壓電旁VIV
為消耗功率PD,它是由功率(PINT)和輸入/輸出(I/O)引腳功率(PIO)組成,如:
I
VVfQIfC
電 (C)被用來提供將電壓維持在某個紋波范圍內(nèi)所需的電荷,計算公式CQ I fCVDD選擇封裝諧振頻 (fO),它至少是時鐘頻率兩倍,計算公式為
LpackageLpackagefO提供更小電感和更高頻率)的物理特性有關(guān)。電容對頻率的阻抗(ZC(jw))的計算公式為:ZC(j
L L
ω=2×π 退退耦是共用同一個電源的兩個電路間的,以防止噪聲的傳輸。典型的退耦電路是低通濾波器。低通元件(電阻、電感、磁珠等)實現(xiàn)電路的,以限制信號傳輸或電源中的高頻內(nèi)容。沒有被分流到其返回MCUVSS之間的濾波或退耦元件都應(yīng)通過覆銅或短而粗的走線式是指如何在PCB上焊接濾波元件和如何使它們與MCU連接。這些布線模式把串聯(lián)電感增加到網(wǎng)絡(luò)阻抗上,從而使得諧振頻率更低。元件布局樣式的比較如圖25所示。5.0 0.5圖25.布局樣式的電感MCU與退耦電容間走線的長度增加,回路面積和串聯(lián)電感也會增加。這樣就降低解耦電x 最上面:元件IN1:VDD解耦電x
多電感耦合回
26退耦回路
解耦電MCU的振蕩電EMC)。關(guān)于時鐘源特性的總結(jié)如表3所示。3.MCU時鐘源的特優(yōu)缺不受EMI和濕度影響。RC振蕩感性(噪聲干擾晶振的能力。對振蕩電路(在振蕩器配置的情況下)中偏置電阻和負(fù)載電容的選擇(OSC1或EXTAL)上信號的振幅,這會增加輸入噪聲干擾信號的機會。在EMC易感性的系統(tǒng)中,應(yīng)該選用可以使振蕩器輸入引腳上信號的振幅比較大的那種振蕩器配置。這些保護(hù)走線是用短的地線或地平面連到MCU的VSS引腳上。還應(yīng)在物理上將振蕩電路與所有連到板外連接器的I/O信號線或。結(jié)合這些規(guī)則的布局如圖27和圖28所示。GPIO 圖27.布線實例,適合于晶振圖27所示的布線是正確應(yīng)用濾波和晶體布線指導(dǎo)方針的一種可能的布線實例。由于將晶振電路從數(shù)字電源區(qū)中出來了,所以這種布局更適合于低頻晶振(<1MHz)。這個單層板的設(shè)計使用MCU為44管腳 電源旁路:C3、C4和C5。輸入引腳濾波器:C6C7GPIO 圖28.布線實例,適合于晶圖28所示的布線是正確應(yīng)用濾波和晶體布線指導(dǎo)方針的另一種可能的布局實例。由于晶振電路與數(shù)字電源區(qū)相耦合(C6與MCU的VSS引腳之間),所以這種布局更適合于高頻晶振(≥1MHz)。同前面的實器MC908AP64系列的中指定的一樣,該手冊可在 是用來連接VSS引腳與旁路電容C2的0Ω的電阻。輸入信無論是在系統(tǒng)級還是在PCB級,輸入信號的瞬變會產(chǎn)生特別具有性的問題。通常情況下,輸入信號EMI和ESD控制設(shè)備耦合到電源和地。因此,輸入信號的處理不僅要源引腳那樣考慮,而且還要另外考慮基于應(yīng)用的功能性需求。29所示的低通濾波器。串聯(lián)電阻限制了注入的電流。由于并聯(lián)電容試圖維持電壓對輸入信號的影響最小。電容通常以VSS(如圖所示),但也可以用VDD作參考。100圖29.輸入引腳上典型的瞬變保護(hù)低通濾波VDD或干擾MCU。另外,時鐘信號可能出現(xiàn)干擾或相位偏移并中斷應(yīng)用程序。利用如圖30所示的電路可以保(可選100圖30.復(fù)位IRQ引腳上典型的瞬其余的有時需要保護(hù)的輸入是背景調(diào)試或編程輸入。這種信號要求相關(guān)高頻輸入信號的失真最軟件
圖31.BKGD引腳上典型的瞬EFT的測試性能影響非虛假信號檢測:MCU發(fā)現(xiàn)了輸入信號上的變化、或者片上硬件對輸入信號作出反應(yīng),但軟件不具備忽略它們或以一種安全且正確的方式處理它們的“智能”。術(shù)的普通應(yīng)用如圖32所示。軟件技CPU沒有使用表
CPU使用表決后32多數(shù)表決
IRQ(KBI)引腳。對機械開關(guān)輸入去抖動時/重新初始化時,要確保那些功能(如串行通信、定時器)處于非工作狀態(tài)。邊界檢(1ms~10ms)5s軟件令牌傳序中的代碼不會被跑飛的代碼意外地調(diào)用或執(zhí)行。圖33和圖34給出了一個簡單的例子。軟件流JSRSUB_x設(shè)置令JSR圖33.令牌傳遞,主循?圖34.令牌傳遞,子程填充未占用的如果出現(xiàn)代碼跑飛的情況,恢復(fù)正常操作的便的途徑是用一條單字節(jié)指令填充未占用的區(qū)。例1和例2所示。
例1.SWI填充區(qū)|||例2.用NOP填充| ||||JMP| JMP|調(diào)用,并執(zhí)行正確的操作。大多數(shù)器或編程器可以選擇是否用相同的數(shù)據(jù)填充未占用的塊。就能錯誤情況。 (計算機正常運行或看門狗和在于最大限度地降低由隨機設(shè)置的情況來復(fù)位COP可能。結(jié)而不是僅有一條單CPU指令。寄存器位來復(fù)位COP。在復(fù)位COP之前先檢查系統(tǒng)狀態(tài)的完整性。指令以及地址復(fù)(LVD)MCULVD電路可能檢測不到電源電壓的非常快的掉電和恢復(fù),這如果有可能的話,將軟件設(shè)計為能MCU復(fù)位。帶有好的反饋和系統(tǒng)完整性檢查的系統(tǒng)的可靠性更結(jié)影響。嵌入式應(yīng)用的最初設(shè)計應(yīng)該最大限度地考慮EMC,以便于設(shè)計和產(chǎn)品進(jìn)度不會耽誤在在EMC階應(yīng)用實例EFT或ESD性能會嚴(yán)重受到軟件結(jié)構(gòu)及操作的影響。正如先前所述,這些技術(shù)被認(rèn)為EFTESDMCU的干擾的反應(yīng),而硬件PCB板和系統(tǒng)硬件設(shè)計應(yīng)該在干擾到達(dá)MCU之前就將其變小或消除。A應(yīng)用實例控制器MC68HC908AP32的基礎(chǔ)上設(shè)計的。1個帶有LED電路板路和AC繼電器。 INCIRCUITPROGRAMMING
C922
5 SCRXD/PTC7SCTXD/PTC6
1615
ASPSCK/PTC5
SS/PTC4
FG 32
MOSI/PTC3
13M499345-
C622
R3
10M
MISO/PTC2
560560
1EED 9111315
R5R5R4
4
C15220 R10
1DP
C1410
44
T2CH1/PTB7 T2CH0/PTB6 T1CH1/PTB5 T1CH0/PTB4
56011560 8 6
AFGRST#11 RXD/PTB3 50.11K1K1K1K1K1K1K1K1K1K0.101010101010101
TXD/PTB2132FSCL/PTB1142G
2EED9 2DP
1K
GPIO7GPIO6GPIO5GPIO4GPIO3
ADC0/PTA7ADC0/PTA6ADC0/PTA5ADC0/PTA4ADC0/PTA3ADC0/PTA2
B
0.001
PUSH-BUTTON
0.1
R40
C
S1
42 42
2200.1100.1102200.1100.1100.110C7 7
Rev:Sheet
FreescaleSemiconductor Project:EMCTEST
PCBP/N:Section:MCU Printed C A
OUTPUT
1A2 TOPCBOARD
POWER
R364.7K10.1
D3BAS-162323B
TAMURA3FS-2.4
ACPOWER
1 4 3
0.1
2 +
120Z100
3
LINE
3 -
0.1 120Z100+5D2+5+13V+13V
4.7K
D4BAS-23231
OUT
0.10.1
0.1
470uFC
20.00120.0010.10.1
0.1
3333240Z100
22
C R354.7K10.1
D5BAS-162323CannotopenC
Rev:Sheet
FreescaleSemiconductor EMCTEST
PCBP/N:Section:POWER& Printed C 器(中下方。電路板的右邊是包括微控制器在內(nèi)的DC電源區(qū)域。AC負(fù)載連接 I/O連接37PCB布局,鋪銅38PCB39.PCB原料4.原料序號描封12Cap22pF5%50VNPO311-1103-3C5,33,Cap1nF5%50VX7R311-1127-4C10,12,14,Cap10nF5%50VX7R478-1383-5C7,8,11,35,Cap0.1F10%50VX7R311-1140-6Cap0.22F10%16VX7R490-1670-7Cap0.1FX-type2758Cap220F6.3VAE6.3D6.3D9Cap1000F16VAE10DCap470F35VAE10DD3-DiodeBAS16single20VSOT23Diode1N40011A50VDO-Diodebridge1A50VK1-RelayG5Q-1A24V3Ferrite120/100MHz0.8A240-1041-L4,Ferrite300/100MHz0.7A240-2218-LinefilterLEDdual0.56in.digit516-1216-Header16-pin0.1in.2x8protected30uinAUHeader2-pinMTA0.156Header4-pinMTA0.156Header8-pinMTA0.156Q1-R33,Res0ohm1/10W311-R41,Res1005%1/10W311-R6,7,9,12,15,17,18,20,22,25,30,Res5605%1/10W表4.原料(續(xù)序號描封R10,11,14,16,19,24,29,Res1K5%1/10W311-Res3.9K5%1/10W311-R34-Res4.7K5%1/10W311-R2,4,5,26-28,38,Res10K5%1/10W311-Res330K5%1/10W311-Res10MEG1/10W311-Pot10KlinearS1,Switchtactile6R3,8,16,16VACCT553-F16-IC-FreescaleVaristorsize20275296-12290-Xtal32.768KHz測試方測試環(huán)測試配了共模濾波器(L1)。(L2&L3)、去掉了MCU提供的鐵氧化磁珠(L4&L5)測試軟上的電壓,轉(zhuǎn)換的值可以實時地顯示在LED上。該EFT的歸納在表5中。無論采用3種測試硬件配置中的哪一種,該應(yīng)用實例都沒有出現(xiàn)任何則這是可用EFT發(fā)生器進(jìn)試的最大值。表5.EFT概硬件配123B應(yīng)用實例MC9S08AP32的基礎(chǔ)上設(shè)計的1個帶有LED電路板路和AC繼電器。 INCIRCUITPROGRAMMINGA
C1122
SCRXD/PTC7
56015
SS/PTC4
2
FG
C622
32R3
10M
MOSI/PTC3 MISO/PTC2
560560
1EED 9111315
4 R5R4 C16220R5R4
1DP
C1510
449
T2CH1/PTB7 T2CH0/PTB6 T1CH1/PTB5 T1CH0/PTB4
56056010 8 6
AFGRST#11 RXD/PTB3 50.11K1K1K1K1K1K1K1K1K1K0.101010101010101
TXD/PTB2132FSCL/PTB1142G
2EED9 2DP
1K
GPIO7GPIO6GPIO5GPIO4GPIO3
ADC0/PTA7ADC0/PTA6ADC0/PTA5ADC0/PTA4ADC0/PTA3ADC0/PTA2
B
C8C80.001
PUSH-BUTTON
C310.1C310.1
R383.
C
S1
0.1 0.1 0.1
2200.1100.110422200.1100.110420.110OPTIONAL,DONOTCHANGE7 SCHEMATICREVISION7
Rev:Sheet
CLARIFIEDTHATR33ANDR34NOTNORMALLY FreescaleSemiconductor Project:APxxEMCTEST
PCBP/N:EMCREV.Section: ByKSB/MSBPrinted
OUTPUTRELAYS AMP640445-41A
A12212POWER
3131
3G5Q-3
22TOPCBOARD2
0.1
-
C33.3uF
+10V+10V
BACPOWER
0.1
1 R42 LINE
R4382KR44
221000uF
2MMUN2111
G5Q-33
R45DONOT
3
--
R41
0.0010.0010.1
0.1
22300Z100
MMUN2111
R30
5.1V
0.10.123G5Q-3
300Z100
0.1
22
-SCHEMATICREVISION
Rev:Sheet DIODESD101ANDD102NOTONREV.BARTWORKADDEDTOBOARDASPATCHESC3CHANGEDFROM4.7UFTO3.3
FreescaleSemiconductor APxxEMCTESTR45R30,41,42CHANGEDFROM10TO0
PCBP/N:EMCREV.Section:POWER&ByKSB/MSBPrinted 器(中下方。電路板的右邊是包括微控制器在內(nèi)的DC電源區(qū)域。AC負(fù)載連接 I/O連接42PCB布局,鋪銅43.PCB44PCB原料6.原料序#描封112C6,2311-1103-3C8,2Cap1nF5%50V311-1127-4C7,14,15,4Cap10nF5%50V478-1383-5C9,10,12,X7R0805311-1140-61X7R0805490-1670-71Cap0.1uFX-type27581Cap220uF6.3V6.3D9C2,2Cap1000uF16VAE10D5.0M10D1Cap3.3uF250VMetD3-3D1,2,101,4Diode1N40041ADO-K1-3653-G5Q-1A-L2,20.8A0805240-1041-1Linefilter1LEDdual0.56in.digit516-1216-12x8protected30uIN1Header2-pin0.1561Header4-pin0.1566.原6.原序#描封1Header8-pin0.1563TransMMUN2211bias10K/10KQ4-3TransMMUN2111bias10K/10KR30,41,[33,34,3Res0ohm1/10W311-R30,41,42,4311-2Res1005%311-R6,7,10,13,15,17,20,21,23,29,Res5605%R9,11,14,19,22,9311-1311-R2,4,5,26,35,7311-2311-1311-1311-1311-1Pot10Klinear9S1,2Switchtactile61IC11Z1,2DO-序#描封ACCESSORIESNOTPARTOFPCB[Plugsinto1Socket2-pin[Plugsinto1Socket4-pin[Plugsinto1Socket8-pinMTAtin測試方測試環(huán)測試配了共模濾波器(L1)。(L2&L3)、去掉了MCU提供的鐵氧化磁珠(L4&L5)測試軟按開關(guān)S1,在逐段顯示和十六進(jìn)制數(shù)值顯示($00-$FF)間切換LED顯示模式.。逐段顯示或十六進(jìn)上的電壓,轉(zhuǎn)換的值可以實時地顯示在LED上。該EFT的歸納在表7中。無論采用3種測試硬件配置中的哪一種,該應(yīng)用實例未出現(xiàn)任何可發(fā)可用EFT發(fā)生器進(jìn)試的最大值。表7.EFT概硬件配123C應(yīng)用實例MC9S08AW60的基礎(chǔ)上設(shè)計的2個帶有LED電路板路和AC繼電器。 OGINPUT
OPTIONALCOMPONENTSONLYFORPRECISIONTIMING
AMP640445-
1K
UNNEEDEDFORTYPICALCONTROLLER C2022
1K
58
15
3 ISPPORT
TPM1CLK/AD1P14/PTD652 216
FG131350101
C1922 560
1EED
0.1
R17
560
56
KBI1P5/AD1P10/PTD243AD1P8/PTD042
1DP560 VCC
2 3 3
56010
ARXD2/PTC5
6
FG 1 1
48
PTC4
52EE
560 GPIO
252423
MCLK/PTC2 SDA1/PTC1 SCL1/PTC0
7 92DP
GPIO8GPIO7
AD1P7/PTB7
1K RLY2 GPIO611 AD1P6/PTB6 B
1K1K
876
AD1P5/PTB5 AD1P4/PTB4 AD1P3/PTB3 AD1P2/PTB2
1K
4
89
1K1K1K1K
LINESYNCR38SERIALI/OP12
20191817161514010100101010.101010101
PTA7PTA6PTA5PTA4PTA3PTA2PTA1PTA0
2A
PUSH-BUTTON1111
R33R34R36R37R32R33R34R36R37
0.10.1
2200.1102200.1100.110DD
Rev:Sheet
FreescaleSemiconductor Project:AWxxEMCTESTPCBP/N:AW60EMCREV.Section: ByKSB/MSBPrinted OUTPUTRELAYS AMP640445-4 A
A12212POWER
3333
11
G5Q-
2TOPCBOARD
LINE
0.1
-
+10VC33.3uF+10V
22
BACPOWER
0.1
1
R3982KR40
MMUN2111 33
LINE
3 3
1000uF
12G5Q-12
3
--
V0.0010.001
0.10.1
0.1
22 300Z100
2MMUN2111 33
1000uF
5.1V
10.1
3322
11-
0.10.12G5Q-
4 Proprietary
Rev:Sheet
FreescaleSemiconductor AWxxEMCTEST
PCBP/N:AW60EMCREV.Section:POWER&ByKSB/MSBPrinted C 器(中下方。電路板的右邊是包括微控制器在內(nèi)的DC電源區(qū)域。AC負(fù)載連接 I/O連接47PCB布局,鋪銅48PCB49.PCB原料8.原料描封112C8,9,17,25,5Cap1nF5%50V311-1127-3C6,2Cap10nF5%X7R478-1383-4C7,10-15,X7R0805311-1140-5161Cap220uF6.3V7C4,2Cap1000uF16VAE10D5.0M10D81Cap3.3uF250VMet9D5-3D1-4400VrectifierDO-K1-3653-G5Q-1A-L2,20.8A0805240-1041-1Linefilter1516-1216-12x3vert15uINAU1Header2-pin0.1561Header3-pin0.1561Header4-pin0.15610.1568.8.原描封1in.tinQ1-3TransMMUN2211NPNbias10K/10KQ4-3TransMMUN2111R29,2Res1005%311-R3,5,8-12,16,20,21,23,Res5605%R6,7,13,15,22,24,26,28,311-R32,2311-R4,33,34,36,5311-R39,2311-1311-R1,2Pot10Klinear9S1-4Switchtactile61IC125%1WAXIAL0.4C19,2NPO0805311-1103-1311-1311-1HCM49SMD300-6134-ACCESSORIESNOTPARTOFPCB描封[Plugsinto1Socket2-pin[Plugsinto1Socket3-pin[Plugsinto1Socket4-pin[Plugsinto1測試方測試環(huán)測試配了共模濾波器(L1)。(L2&L3)、去掉了10nF的電容(C6&C16)。測試軟[繼電1吸合,其>2吸合,其他斷>繼電3吸合,其他斷>所有繼電器都斷開]。12吸合,其他斷開->3吸合,其他斷開->所有繼電器都斷開]。按開關(guān)S3,在可用的模擬量輸入:2個電位器(R1&R2)和連接器J2的外部輸入(J2:1J2:2)間切換。選中的輸入引腳上的模擬轉(zhuǎn)換結(jié)果被顯示在LED上。參考文該EFT的歸納在表9中。無論采用3種測試硬件配置中的哪一種,都沒有出現(xiàn)過任何可發(fā)覺的EFT發(fā)生器進(jìn)試的最大值。表9.EFT概硬件配123DIEC61000-4-2,Electromagneticcompatibility(EMC)—Part4-2:TestingandmeasurementIEC61000-4-4,ElectromagneticCompatibility(EMC)—Part4-4:Testingandmeasurementtechniques—Electricalfasttransient/burstimmunitytest,InternationalElectrotechnicalCommission,RonaldB.Standler,ProtectionofElectronicCircuitsfromOvervoltages,JohnWiley&Sons,1989,pp.KenKundert,襊owerSupplyNoiseReduction”,TheDesigner誷Guide( LarryD.Smith,“DecouplingCapacitorCalculationsforCMOSCircuits”,ElectricalPerformanceofElectricalPackagesConference,MontereyCA,November1994,Pages101–105.ERonaldB.Standler,ProtectionofElectronicCircuitsfromOvervoltages,JohnWiley&Sons,ClaytonPaul,IntroductiontoElectromagneticCompatibility,Wiley&Sons,BernardKeiser,PrinciplesofElectromagneticCompatibility,ArtechHouse,T.CLunDesigningforBoardLevelElectromagneticCompatibility”Freescale如何們主頁技術(shù)支持 /歐洲或未列出的地方:FreescaleSemiconductor,Inc.2100EasliotRoad TechnicalInformationCenterSchatzbogen7+46 +498992103559+33169354848:FreescaleSemiconductorJapan.ARCOTower1-8-1,Shimo-Meguro,Meguro-0120191014or+8135437亞太地區(qū)飛 半導(dǎo)體(中國)市朝陽區(qū)建國路乙118號京匯23+86105879僅提供印刷品請F(tuán)reescaleSemiconductorLiteratureDistributionP.O.BoxDenver,Colorado
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