电子协会月刊
顾 问 老 师: 佘 明 辉、 蔡 明 雄
指 导 老 师: 林 寿 光
主 编: 赖 雪 梅
编 辑: 谢 友 财 王 其 涛
2010 年12 月 第 7 期
用电常识
l.认识了解电源总开关,学会在紧急情况下关断总电源。
2.不用手或导电物(如铁丝、钉子、别针等金属制品)去接触、探试电源插座内部。
3.不用湿手触摸电器,不用湿布擦拭电器。
4.电器使用完毕后应拔掉电源插头;插拔电源插头时不要用力拉拽电线,以防止电线的绝缘层受损造成触电;电线的绝缘皮剥落,要及时更换新线或者用绝缘胶布包好。
5.发现有人触电要设法及时关断电源;或者用干燥的木棍等物将触电者与带电的电器分开,不要用手去直接救人;年龄小的同学遇到这种情况,应呼喊成年人相助,不要自己处理,以防触电。
6.不随意拆卸、安装电源线路、插座、插头等。哪怕安装灯泡等简单的事情,也要先关断电源,并在家长的指导下进行。
如何安全使用电器?
如今,电视机、电冰箱、洗衣机、电熨斗、吹风机、电风扇等家用电器越来越多地进人了家庭。使用家用电器,除了应该注意安全用电问题以外,还要注意以下几点:
1.各种家用电器用途不同,使用方法也不同,有的比较复杂。一般的家用电器应当在家长的指导下学习使用,对危险性较大的电器则不要自己独自使用。
2.使用中发现电器有冒烟、冒火花、发出焦糊的异味等情况,应立即关掉电源开关停止使用。
3.电吹风机、电饭锅、电熨斗、电暖器等电器在使用中会发出高热,应注意将它们远离纸张、棉布等易燃物品,防止发生火灾;同时,使用时要注意避免烫伤。
4.要避免在潮湿的环境(如浴室)下使用电器,更不能使电器淋湿、受潮,这样不仅会损坏电器,还会发生触电危险。
5.电风扇的扇叶、洗衣机的脱水筒等在工作时是高速旋转的,不能用手或者其他物品去触摸,以防止受伤。
6.遇到雷雨天气,要停止使用电视机,并拔下室外天线插头,防止遭受雷击。
7.电器长期搁置不用,容易受潮、受腐蚀而损坏,重新使用前需要认真检查。
8.购买家用电器时,要选择质量可靠的合格产品。
关于集成电路基础知识
自本世纪初,真空电子管发明后,至今电子器件至今已经历了五代的发展过程。集成电路(IC)的诞生,使电子技术出现了划时代的革命,它是现代电子技术和计算机发展的基础,也是微电子技术发展的标志。
集成电路规模的划分,目前在国际上尚无严格、确切的定义。在发展过程中,人们逐渐形成一种似乎比较一致的划分意见,按芯片上所含逻辑门电路或晶体管的个数作为划分标志。一般人们将单块芯片上包含100个元件或10个逻辑门以下的集成电路称为小规模集成电路;而将元件数在100个以上、1000个以下,或逻辑门在10个以上、100个以下的称为中规模集成电路;门数有100—100 000个元件的称大规模集成电路(LSI),门数超过5000个,或元件数高于10万个的则称超大规模集成电路(VLSI)。
电路集成化的最初设想是在晶体管兴起不久的1952年,由英国科学家达默提出的。他设想按照电子线路的要求,将一个线路所包含的晶体管和二极管,以及其他必要的元件统统集合在一块半导体晶片上,从而构成一块具有预定功能的电路。
1958年,美国德克萨斯仪器|仪表公司的一位工程师基尔比,按照上述设想,制成了世界上第一块集成电路。他使用一根半导体单晶硅制成了相移振荡器,这个振荡器所包含的4个元器件已不需要用金属导线相连,硅棒本身既用为电子元器件的材料,又构成使它们之间相连的通路。
同年,另一家美国著名的仙童电子公司也宣称研制成功集成电路。由该公司赫尔尼等人所发明的一整套制作微型晶体管的新工艺——“平面工艺“被移用到集成电路的制作中,使集成电路很快从实验室研制试验阶段转入工业生产阶段。
1959年,德克萨斯仪器公司首先宣布建成世界上第一条集成电路生产线。1962年,世界上出现了第一块集成电路正式商品。虽然这预示着第三代电子器件已正式登上电子学舞台。
不久,世界范围内掀起了集成电路的研制热潮。早期的典型硅芯片为1.25毫米见方。60年代初,国际上出现的集成电路产品,每个硅片上的元件数在100个左右;1967所已达到1000个晶体管,这标志着大规模集成阶段的开端;到1976年,发展到一个芯片上可集成1万多个晶体管;进入80年代以来,一块硅片上有几万个晶体管的大规模集成电路已经很普遍了,并且正在超大规模集成电路发展。如今,已出现属于第五代的产品,在不到50平方毫米的硅芯片上集成的晶体管数激增到200万只以上。
PCB布线的经验汇集
1、输入端与输出端的边线应避免相邻平行, 以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离;两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合。
2、地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:8mil~12mil;电源线为50mil~100mil。对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用)
3、可以用一些孤岛铜,然后将其连接到地平面上。
4、在PCB板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等)。数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。
5、实在没地方布线,可考虑布在VCC层,其次考虑GND层。
6、标准元器件两腿之间的距离为100mil(2.54mm),所以网格系统的基础一般就定为100mil(2.54 mm)或小于100mil的整倍数,如:50mil、25mil、20mil等。一般布局时选择50mil网格,布线选择5mil网格,孔距和器件距离设为25mil(让器件之间可以走线)
7、我认为,蛇形走线就是单单为了长度匹配!!电感,滤波我觉得不会用这么笨的方法。
8、板边的铺铜要距离板边20mil。
9、PCB 板上延时为 0.167ns/inch.。但是,如果过孔多,器件管脚多,网线上设置的约束多,延时将增大。
10、线径越宽,距电源/地越近,或隔离层的介电常数越高,特征阻抗就越小。
11、PCB板上的走线可等效为串联和并联的电容、电阻和电感结构。串联电阻的典型值0.25-0.55 ohms/英尺。并联电阻阻值通常很高
12、如果采用CMOS或TTL电路进行设计工作频率小于10MHz布线长度应不大于7英寸。工作频率在50MHz布线长度应不大于1.5英寸。如果工作频率达到或超过75MHz布线长度应在1英寸。
13、RC匹配终端可以减少功率消耗,但只能使用于信号工作比较稳定的情况。这种方式最适合于对时钟线信号进行匹配处理。其缺点是RC匹配终端中的电容可能影响信号的形状和传播速度。串联电阻匹配终端不会产生额外的功率消耗,但会减慢信号的传输。这种方式用于时间延迟影响不大的总线驱动电路。串联电阻匹配终端的优势还在于可以减少板上器件的使用数量和连线密度。
14、终端电阻的安装方式:垂直安装方式中电阻的一条安装管脚很短,可以减少电阻和电路板间的热阻,使电阻的热量更加容易散发到空气中。但较长的垂直安装会增加电阻的电感。水平安装方式因安装较低有更低的电感。但过热的电阻会出现漂移,在最坏的情况下电阻成为开路,造成PCB走线终结匹配失效,成为潜在的失败因素。
15、很好地解决信号完整性问题将改善PCB板的电磁兼容性(EMC)。其中非常重要的是保证PCB板有很好的接地。对复杂的设计采用一个信号层配一个地线层是十分有效的方法。此外,使电路板的最外层信号的密度最小也是减少电磁辐射的好方法,这种方法可采用"表面积层"技术"Build-up"设计制做PCB来实现。表面积层通过在普通工艺 PCB 上增加薄绝缘层和用于贯穿这些层的微孔的组合来实现 ,电阻和电容可埋在表层下,单位面积上的走线密度会增加近一倍,因而可降低 PCB的体积。PCB 面积的缩小对走线的拓扑结构有巨大的影响,这意味着缩小的电流回路,缩小的分支走线长度,而电磁辐射近似正比于电流回路的面积;同时小体积特征意味着高密度引脚封装器件可以被使用,这又使得连线长度下降,从而电流回路减小,提高电磁兼容特性。
16、任何高速和高功耗的器件应尽量放置在一起以减少电源电压瞬时过冲。