[文章]

电源回路与输入回路设计

2023-4-11 11:06:15

789 滤波电路 I2C接口 ESD 上拉电阻

　　一、电路原理图设计
　　在进行原理图设计的时候，一般都是先设计系统的框图，然后再根据系统的框图来进行逐步细化，设计每一部分的具体电路，每个功能框图之间的连接都是通过各类常用接口来实现的，如SPI总线接口、I2C总线接口，UART串行通信接口、MII接口、SGMII通信接口、RGMII通信接口、I2S总线接口、DMA接口、LVDS接口、PCI接口和PCIE接口等等。
　　二、电源回路设计

　　电源回路设计
　　设计原理：
　　1、TNR为突波吸收器，可以有效吸收正负surge；
　　2、D1可以阻隔逆向输入电压，从而避免后端元件因逆向电压烧毁；
　　3、Z1（27V/1W Zener）可将突波吸收器未能完全吸收的Surge稳压至27V；
　　4、R1（100Ω.1/2W）为Z1的限流电阻，可避免过大的电流将Z1烧毁；
　　5、C1、C2、C3、C4为稳压滤波电路，确保5V电源之稳定，不受外在干扰影响；
　　6、建议值：
　　TNR S14K14AUTO R1=100Ω 1/2W
　　C1=104P C2=220uF/35V C3=104P C4=220uF/16V 。
　　在电子电路设计中，应用电阻的时候需要关注的参数归纳如下：电阻的阻值、电阻的精度、电阻的尺寸以及电阻的额定功率。
　　电阻的阻值在电路设计中都是经过计算得到的，有的时候计算的电阻是非常用阻值，为了节省成本，便于采购还可以使用计算出的电阻。
　　一般采用电阻串联的方式来满足计算阻值的要求，例如某电源电路中需要860千欧的电阻，查常用电阻值表可以知道，没有860千欧并且精度为1%的电阻，但是有430千欧1%精度的电阻，因此可以采用2个430千欧1%精度的电阻串联的方式，组成860千欧。
　　电阻在电路中起限制电流的作用。
　　三、输入回路设计

　　1、负触发回路设计（车门开关、中控锁开关、中控锁状态开关，阳光传感器）；
　　设计原理：
　　2、 C1可消除ESD，须尽量靠近连接器端；
　　3、D1可阻隔外部电压影响到内部回路（用12V上拉时，可省去）；
　　4、R1为上拉电阻，其选值不能过大（？？？为什么不能过大），以避免外部开关入水后产生水电阻时，造成输入端降为低位准，使端口误触发；
　　5、R2、R4为分压电阻，将电池电压降至一般MCU可以接受的电压范围；
　　6、C2为滤波电容，可滤除开关动作时的弹跳；
　　7、建议取值：
　　R1=1.3K（贴片封装1206），R2=100K，R4=150K，C1=100nF（电容耐压值为100V），C2=10nF。

　　上拉和下拉电阻是经常提到也经常用到的电阻，在每个系统的设计中都用到了大量的上拉电阻和下拉电阻。在上拉和下拉时常常有学员提出这样的疑问，上拉电阻为何能上拉？下拉电阻为何能下拉？下拉电阻旁为何串电阻？

原作者：鑫鑫鑫领域