硬件电源电路设计杂项总结

以后碰到的硬件设计杂项都放在这里,硬件设计是一个积累的过程,每一次试错都是经验,都要有所收获!!!

1.开关电源的反馈引脚一定不能走在电感下面,电感下面不准有任何除电源输入以外的信号走线!
2.晶振的匹配电容一定要与功率地隔离,做包地隔离处理
3.开关电源电路中器件选型
电容:ESR,ESL


肖特基二极管:尤其注意散热,防止热击穿;有高频噪声,与信号线隔离


4.π型滤波电路

5.一个简单的电源防反接电路 PMOS防反接,图中画错了

6.防过压电路

7.缓启动电路 通过延迟三极管的开启时间实现缓启动

8.晶振的地属于数字地，但必须通过“局部地岛”的方式与主数字地隔离，并单点连接到 MCU。
9.神级LDO芯片 超低噪声,适用于模拟地信号采集等的供电,TI在模拟芯片设计还是顶级的
LP5907 是一款能提供高达 250mA 输出电流的低噪声 LDO。此器件专门针对射频和模拟电路而设计，可满足其低噪声、高 PSRR、低静态电流以及低线路或负载瞬态响应系数等诸多要求。LP5907 采用创新的设计 技术，无需噪声旁路电容便可提供出色的噪声性能，并且支持远距离安置输出电容。
10.ams1117虽好,但是建议还是用rt9013等一些比较新的ldo吧
11.傻冯lm2596s,最垃圾的开关电源芯片,功率一大就降压,频率低,纹波噪声大的离谱,以后发誓绝对不用了
12.stm的旗舰级超绝性价比芯片,价格大概8块一片
STM32G4 高性能微控制器是新一代 ST 独特打造的数模混合微控制器，性能优异，适用于电机控制、工业设备、数字电源、高端控制应用等众多领域；170MHz Cortex-M4内核，集成浮点运算、单指令乘加单元、Cordic（硬核计算三角函数），内部集成高速比较器、高速运放、高速ADC、高速DAC，支持CAN FD，支持在线升级，支持AES&信息安全，集成USB Type C PD3.0，高性能同时具备低功耗特性。
13.三相逆变电路

14. 1.65V常作为电压采样的中心点
1.65V偏置电压跟随器的设计旨在稳定产生1.65V电压，其主要用途是在模拟电路中作为参考电压或偏置电压使用。1.65V偏置电压在电机控制系统等应用中具有重要作用，特别是在采集无刷电机的正弦电流时，能够提供稳定的电流零点。

15.四层板设计中地平面设计
尽量保证地平面的完整性,与二层板的不同在于,二层板的底层需要走信号线,导致地平面不完整,回流路径不够完整,会产生巨大的环路电感导致EMI,只能通过单点连接进行物理隔离(https://www.bilibili.com/video/BV1NK411R7bp?spm_id_from=333.788.videopod.sections&vd_source=b54c7efa46c002126dea18d04aca6e69)
但是如果在四层板设计的话,我们有一个完整的地平面,电流会自动寻找最短的回流路径,因此我们可以进行逻辑分割,对器件进行布局分割处理,功率地,数字地,模拟地顶层直接分开隔离,然后通过直接打过孔连接到完整地平面来进行连接
16.开尔文连接,也叫四线检测法
主要用于处理模拟信号检测远传处理,因为线路中存在电阻,就会导致我们ADC检测到的电压不准,但是通过加入一个运放,实现对模拟信号的精准采集,可以用于FOC电流电路设计

17.MLCC陶瓷电容会随着施加电压,容值降低,但是ESR,ESL较低,因此在高频段表现优异
C0G (NP0)：极度稳定。电容值不随温度和电压变化，但容量做不大（通常只有 pF 到 nF 级）。适合高频滤波和时钟电路。
X7R / X5R：平衡型。容量能做到 µF 级，性能随温度波动在可接受范围内。这是 DCDC 输入输出电容的主力军。
Y5V：极不稳定。容量虽然能做得很大，但温度一变容量就乱掉。