ABOVSemiconductor噪声防护硬件设计指南:提升单片机稳定性
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更新于2024-07-15
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本篇文档是一份由ABOV Semiconductor发布的硬件设计指南,专为提高现代单片机(MCU)的噪音免疫力而设计,旨在帮助设计师优化产品稳定性。指南针对关键的设计环节提供了详尽的建议,包括滤波器和旁路电容的选择、ADC输入的处理、reset pin的滤波、I2C线路的保护、闲置引脚的利用、电源线的滤波电路、via连接的策略、组件布局以及电源线和时钟线路的布线规则。
1. **滤波与旁路电容**:
- 滤波电容(如电解电容EC1)和旁路电容(C1和C2)在设计中至关重要,它们有助于减少外部噪声对信号传输的影响,确保数据的准确性和系统稳定性。
2. **ADC输入噪声抑制**:
- 在ADC输入端选择合适的电源供应方式,通过电源选择策略来减小噪声对数字转换过程的干扰。
3. **reset pin滤波**:
- 提到在reset pin上应用滤波器,以防止噪声触发意外的复位操作,确保系统的正常启动和初始化。
4. **I2C线路防护**:
- 对于I2C通信线路,同样采用了滤波技术,目的是为了保护串行通信不受噪声影响,保持数据传输的可靠性。
5. **闲置引脚利用**:
- 对于未使用的引脚,也需要考虑应用滤波,以避免噪声通过这些路径进入系统内部。
6. **电源线滤波电路**:
- 文档详细介绍了电源线的滤波设计,包括基本的VDD和GND线追踪、多位置独立追踪和避免与其他信号线交叉时的处理。
7. **via连接策略**:
- 针对不同的via连接情况,如连接到电源/地平面、MCU的暴露焊盘或使用via栅栏,提供了具体的设计指导,以最小化噪声路径。
8. **组件布局**:
- 提供了组件放置的准则,以确保最佳的噪声隔离和电磁兼容性(EMC)。
9. **电源线路由**:
- 分别讨论了基础电源线布局、多位置电源线分离和电源线与其他信号线冲突时的处理方法。
10. **外部时钟处理**:
- 强调了外部时钟线路的防噪措施,确保系统能够稳定地接收和解析时钟信号。
这份硬件设计指南提供了全面的方法和技术,帮助工程师在现代单片机的设计过程中有效地应对噪音问题,提高产品质量和可靠性。通过遵循这些建议,设计师可以创建出更健壮、抗干扰的电子设备。
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2020-10-13 上传
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