Практические рекомендации по организации питания МК

February 27, 2011 by admin Комментировать »

Как показывает печальный опыт электронщиков, М К весьма «нежные» устройства по отношению к броскам питания и не любят перегрузок напряжения, даже кратковременных. Если имеется вероятность попадания на микросхему в аварийном режиме уровней более 5.5…7 В (для каждого МК в даташите по-разному), то необходимо ставить элементы защиты — стабилитроны, сапрессоры.

Частая ошибка увлечённых экспериментаторов заключается в установке МК в панельку «задом-наперёд», противоположной стороной. Получается, что вместо плюса питания может подаваться минус, линии портов могут соединяться с общим проводом и т.д. Подавляющее большинство МК такие опыты выдерживают с достоинством и без разрушения. Здесь важно следить за длительностью воздействия неблагоприятных факторов, чем меньше время, тем лучше. Подача питания обратной полярности вызывает температурный разогрев корпуса МК, но если вовремя снять напряжение, то микросхема, как правило, остаётся целой.

Нумерация выводов питания МК не стандартизована, в отличие от серийных микросхем ТТЛ- и КМОП-логики. Известное правило: «Старший по номеру вывод — это Vqq, а вдвое меньший по номеру вывод — это GND» распространяется лишь на некоторые типы МК (в частности, Atmel ATmega8515), и то, для совместимости с цоколёвкой микросхем с ядром MCS-51. Лучшим вариантом с точки зрения помехоустойчивости и частотных свойств является размещение выводов подсистемы питания в центре корпуса (например, Atmel ATmega8535). При этом сокращается путь тока от источника питания к процессорному ядру и снижается индуктивность выводов. На низких тактовых частотах это не стол ь существенно, а на высоких — приносит ощутимую пользу

Если корпус микросхемы четырёхгранный, то «земляных» выводов GND, как правило, много и они дублируют друг друга со всех четырёх сторон. Таким нехитрым способом повышается суммарная максимальная токовая нагрузка на линии портов МКдо 200…400 мА без перегрева кристалла.

При разработке топологии печатной платы следует придерживаться общих рекомендаций по проектированию аналого-цифровых устройств:

•     проводники, по которым распространяются аналоговые сигналы, должны быть как можно короче по длине и располагаться подальше от быстродействующих цифровых трактов;

•    аналоговые и цифровые части питания должны соединяться в одной единственной точке, желательно прямо на выводах общего электролитического конденсатора фильтра;

•     на печатной плате рекомендуется предусматривать две области сплошной металлизации, отдельно для аналоговой и отдельно для цифровой «земли», над которыми размещаются только «свои» радиоэлементы;

•    если выводы GND и AGND соединяются электрически внутри микросхемы, этот момент можно использовать при разводке печатной платы в качестве бесплатной перемычки (но только для цифрового режима и низкой токовой нагрузки);

•    если аналоговый компаратор, АЦП и ЦАП не используются, то всё равно для повышения помехоустойчивости рекомендуется соединять между собой цепиу4КссИ GND и AGND любым доступным способом. Исключение из правила — это миниатюрные устройства с батарейным питанием, где отключение аналоговой части может существенно сэкономить энергию.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты