硬件设计：电容电感磁珠总结

，由于ESL的作用，电容阻抗随着频率的升高而增加，这是电容呈现电感的阻抗特性。在谐振点以上，由于电容的阻抗增加，因此对高频噪声的旁路作用减弱，甚至消失。

电容的谐振频率由ESL和C共同决定，电容值或电感值越大，则谐振频率越低，也就是电容的高频滤波效果越差。ESL除了与电容器的种类有关外，电容的引线长度是一个十分重要的参数，引线越长，则电感越大，电容的谐振频率越低。因此在实际工程中，要使电容器的引线尽量短，电容器的正确安装方法和不正确安装方法如图2所示。

0欧姆电阻作用

1,在电路中没有任何功能,只是在PCB上为了调试方便或兼容设计等原因.

2,可以做跳线用,如果某段线路不用,直接不贴该电阻即可(不影响外观)

3,在匹配电路参数不确定的时候,以0欧姆代替,实际调试的时候,确定参数,再以具体数值的元件代替.

4,想测某部分电路的耗电流的时候,可以去掉0ohm电阻,接上电流表,这样方便测耗电流.

5,在布线时,如果实在布不过去了,也可以加一个0欧的电阻

6,在高频信号下,充当电感或电容.(与外部电路特性有关)电感用,主要是解决EMC问题.如地与地,电源和IC Pin间

7,单点接地(指保护接地、工作接地、直流接地在设备上相互分开,各自成为独立系统.)

8,熔丝作用
模拟地和数字地单点接地e#

*模拟地和数字地单点接地*

只要是地,最终都要接到一起,然后入大地.如果不接在一起就是浮地,存在压差,容易积累电荷,造成静电.地是参考0电位,所有电压都是参考地得出的,地的标准要一致,故各种地应短接在一起.人们认为大地能够吸收所有电荷,始终维持稳定,是最终的地参考点.虽然有些板子没有接大地,但发电厂是接大地的,板子上的电源最终还是会返回发电厂入地.如果把模拟地和数字地大面积直接相连,会导致互相干扰.不短接又不妥,理由如上有四种方法解决此问题:

1、用磁珠连接;

2、用电容连接;

3、用电感连接;

4、用0欧姆电阻连接.

磁珠的等效电路相当于带阻限波器,只对某个频点的噪声有显著抑制作用,使用时需要预先估计噪点频率,以便选用适当型号.对于频率不确定或无法预知的情况,磁珠不合.

电容隔直通交,造成浮地.

电感体积大,杂散参数多,不稳定.

0欧电阻相当于很窄的电流通路,能够有效地限制环路电流,使噪声得到抑制.电阻在所有频带上都有衰减作用(0欧电阻也有阻抗),这点比磁珠强.

*跨接时用于电流回路*

当分割电地平面后,造成信号最短回流路径断裂,此时,信号回路不得不绕道,形成很大的环路面积,电场和磁场的影响就变强了,容易干扰/被干扰.在分割区上跨接0欧电阻,可以提供较短的回流路径,减小干扰.

*配置电路*

一般,产品上不要出现跳线和拨码开关.有时用户会乱动设置,易引起误会,为了减少维护费用,应用0欧电阻代替跳线等焊在板子上.

空置跳线在高频时相当于天线,用贴片电阻效果好.

*其他用途*

布线时跨线，调试/测试用临时取代其他贴片器件 ，作为温度补偿器件

用好去耦电容。好的高频去耦电容可以去除高到1GHZ的高频成份。陶瓷片电容或多层陶瓷电容的高频特性较好。设计印刷线路板时，每个集成电路的电源，地之间都要加一个去耦电容。去耦电容有两个作用：一方面是本集成电路的蓄能电容，提供和吸收该集成电路开门关门瞬间的充放电能；另一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的去耦电容为0.1uf的去耦电容有5nH分布电感，它的并行共振频率大约在7MHz左右，也就是说对于10MHz以下的噪声有较好的去耦作用，对 40MHz以上的噪声几乎不起作用。

1uf，10uf电容，并行共振频率在20MHz以上，去除高频率噪声的效果要好一些。在电源进入印刷板的地方和一个1uf或10uf的去高频电容往往是有利的，即使是用电池供电的系统也需要这种电容。每10片左右的集成电路要加一片充放电电容，或称为蓄放电容，电容大小可选10uf。最好不用电解电容，电解电容是两层溥膜卷起来的，这种卷起来的结构在高频时表现为电感，最好使用胆电容或聚碳酸酝电容。

去耦电容值的选取并不严格，可按C=1/f计算；即10MHz取0.1uf，对微控制器构成的系统，取0.1~0.01uf之间都可以。

3、 降低噪声与电磁干扰的一些经验。

(1) 能用低速芯片就不用高速的，高速芯片用在关键地方。

(2) 可用串一个电阻的办法，降低控制电路上下沿跳变速率。

(3) 尽量为继电器等提供某种形式的阻尼。

(4) 使用满足系统要求的最低频率时钟。

(5) 时钟产生器尽量靠近到用该时钟的器件。石英晶体振荡器外壳要接地(6) 用地线将时钟区圈起来，时钟线尽量短。

（7）I/O驱动电路尽量靠近印刷板边，让其尽快离开印刷板。对进入印制板的信号要加滤波，从高噪声区来的信号也要加滤波，