电路设计中可靠性抗干扰等一些应该注意的问题

TheWorld

本文从基本、常用的电子元器件和基本电路的着手，介绍电路设计时应该注意的一些问题, 以提高所设计电路的可靠性和抗干扰能力。
8 c/ o) X% B# R- |0 c7 ~( k    一、基本元件
8 ]' ~0 K+ s9 W% T5 M/ M    1，电阻。
6 i  A0 R4 ^: S( t$ u9 h9 y    1)基本概念
    我们都知道, I = U/R这个公式, 也知道P = UI. 电阻是一种非储能元件, 它直接将电能转换成热能, 因此, 如果电阻上消耗的功率过大, 会导致其过热而烧毁。

    2)基本参数
    阻值，，功率. 使用时我们应该注意以下一些问题:
; a& B* H' E& b3 a2 c0 k    在数字电路中, 大部分对电阻的阻值要求不是很高(如大量使用的上拉和下拉电阻), 因此应该尽可能减少电阻的阻值的种类, 以方便采购和生产.
    只有在对要求特别高的场合, 如电源及运放的反馈电阻, 我们才选用高电阻(一般1%), 大部分场合我们选用5%的电阻就可以了.
( M$ i. G/ K- H, i    在流过比较大的电流的电路中, 我们应该好好计算一下电阻消耗的功率, 否则如果实际消耗的功率大于其额定功率会烧毁电阻。
    2,电容
    1)基本概念
    我们应该知道几个基本的公式:

    2)特性参数
    容值，，耐压值，泄漏电流，频率特性. 在使用的时候, 我们应该要注意以下一些问题:
    耐压值：施加在电容上的电压如果高于其额定的所能承受的电压, 将会导致电容击穿烧毁, 因此, 无论如何高于实际工作电压1.5倍以上的电容耐压值，此电容可选，否则电压一旦超过耐压值，电容就容易被烧坏。
5 x. r' v; Q7 W' j0 |" M) l' ^    泄漏电流：泄漏电流是指在没有故障施加电压的情况下，电气中带相互绝缘的金属零件之间，或带电零件与接地零件之间，通过其周围介质或绝缘表面所形成的电流称为泄漏电流。极性电容中又分为正向泄漏电流和反向泄漏电流，反向泄漏电流很大，当在极性电容两端接上反向电压时，由于反向泄露电流很大，P=U·I，电容则会被烧毁，这也就是极性电容一定不能接反的原因。
& j8 }8 U% i. \4 O) X6 h    频率特性：实际电路中，电容等价于电容与电阻并联再和电感串联。其在高频时呈感性，低频时呈容性。高频滤波用电容量小的独石电容，低频滤波时用电容量大的电解电容。
: g  v3 ^- S/ u4 [0 ]    3，电感
    1)基本概念
    电感是闭合回路的一种属性。当线圈通过电流后，在线圈中形成磁场感应，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。这种电流与线圈的相互作用关系称为电的感抗，也就是电感，单位是“亨利(H)”

    2)特性参数
& ^0 y  j) U8 T8 o3 \  |    包括电感量，，饱和电流，工作频率，工作电流电感量，如图，电感为一根铁氧体磁芯和缠绕在其外部的铜导线组成，当没有磁芯时，电感量很小。
    工作电流：在实际电路中，电感等效于自身串联一个电阻，电流通过会产生涡流形成热量，电感太小，通过的电流就较大，W=1/2·L·i2，会导致过热烧毁电感。

inkee

施加在电容上的电压如果高于其额定的所能承受的电压, 将会导致电容击穿烧毁, 因此, 无论如何高于实际工作电压1.5倍以上的电容耐压值，此电容可选，否则电压一旦超过耐压值，电容就容易被烧坏。