抑制噪音干扰:有源钳位正激电源与系统设计策略
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更新于2024-08-06
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"共式噪音-有源钳位正激电源工作原理详解,硬件工程师,TTL,CMOS,ECL"
在电子工程领域,尤其是在硬件设计中,了解和解决噪音问题至关重要。共式噪音(Common-Mode Noise)是系统中一个重要的干扰源,它源于系统共享的公共阻抗,如电源和地线。当电流流过这些公共路径时,产生的噪声电压会影响到整个系统。为了减少共式噪音,设计师通常会在驱动器和接收器的地线端直接连接电缆的地线,并在电源和地之间添加去耦电容,以确保信号传输时不产生额外的干扰。
传输线的反射和“振铃”是另一个需要关注的问题。当信号在传输线上传输遇到阻抗不连续时,会产生反射波,这些反射波来回传播,可能导致“振铃”现象,增加系统的噪音。解决方法是通过匹配负载和源阻抗来消除或抑制这种反射和振铃。
线间串扰是信号在多条线路间互相影响的结果,分为电感性和电容性两种类型。近端串扰和远端串扰是串扰的两种形式,前者更常见且影响更大。减少串扰的策略包括使用双绞线、同轴电缆等屏蔽良好的线材,或者尽量分离发送和接收线路。
在选择逻辑系列如TTL(Transistor-Transistor Logic)、CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)或ECL(Emitter-Coupled Logic)时,需要根据系统的需求来决定。TTL适合高速操作,CMOS则以其低功耗特性受到青睐,而ECL则提供极高的速度但能耗较高。设计时要考虑性能、可靠性、功耗和成本等因素。
硬件工程师的角色和职责包括但不限于探索和应用新技术,设计开放式硬件架构,利用现有成熟技术,控制成本,以及推动技术共享。他们需要具备从需求分析到详细设计的创新能力,熟练使用设计工具,并时刻关注技术发展趋势,以确保产品的先进性和可靠性。在噪音环境恶劣或对噪音敏感的场合,采用差分平衡方式可以有效抑制共式干扰,提高信号传输的可靠性。
2021-01-20 上传
2022-01-21 上传
2021-10-07 上传
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