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标题: 单片机电源电路设计 [打印本页]

作者: demon    时间: 2008-2-25 07:45
标题: 单片机电源电路设计
<><FONT color=#2b6fd5></FONT><FONT color=#3085be size=3>&nbsp;</FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3>MC9S12系列单片机的外部供电电压为5V,分别为单片机的内部电压调整器,IO端驱动器,AD转换器提供电源,详细情况如下:</FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3></FONT>&nbsp;</P><P><FONT color=#3085be size=3>使用5v供电</FONT><FONT color=#3085be size=3>的端口有</FONT>&nbsp;</P><P><FONT color=#3085be size=3><STRONG>VDDR(41引脚)&nbsp;<FONT color=#000000>&nbsp;接+5V</FONT>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; VSSR(40引脚)&nbsp;<FONT color=#000000> 接地</FONT>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <FONT color=#ff0000>内部电压调整器供电端</FONT></STRONG></FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3><STRONG>VDDX(107引脚)&nbsp;&nbsp;<FONT color=#000000>接+5V&nbsp;&nbsp;&nbsp;</FONT>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;VSSX&nbsp;(106引脚)&nbsp;&nbsp;<FONT color=#000000>接地</FONT>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<FONT color=#ff0000>IO驱动供电端</FONT></STRONG></FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3><STRONG>VDDA(83引脚)&nbsp;&nbsp;<FONT color=#000000>接+5V</FONT>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; VSSA(86引脚)&nbsp;&nbsp;<FONT color=#000000>接地</FONT>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <FONT color=#ff0000>AD转换器供电端</FONT></STRONG></FONT></P><P><STRONG><FONT color=#ff0000 size=3></FONT></STRONG>&nbsp;</P><P><FONT color=#ff0000><FONT size=3><FONT color=#3085be>使用2,5v供电的端口有(内部电压调整器开启时不必进行外部供电)</FONT></FONT></FONT></P><P><FONT color=#ff0000></FONT><FONT size=3><STRONG><FONT color=#3085be>VDDPLL(43引脚)&nbsp;&nbsp;</FONT><FONT color=#000000>接+2.5V</FONT><FONT color=#3085be>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; VSSPLL(45引脚)&nbsp;&nbsp;</FONT><FONT color=#000000>接地</FONT></STRONG><FONT color=#3085be><STRONG>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <FONT color=#ff0000>锁相环</FONT></STRONG></FONT><FONT color=#ff0000><STRONG>供电端</STRONG></FONT><FONT color=#3085be></FONT></FONT></P><P><FONT color=#3085be><STRONG><FONT size=3>VDD1(13引脚)&nbsp;&nbsp;<FONT color=#000000>接+2.5V</FONT><FONT color=#3085be>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp; VSS1(14引脚)&nbsp;&nbsp;</FONT><FONT color=#000000>接地</FONT><FONT color=#3085be>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; </FONT><FONT color=#ff0000>内部电源供电端1</FONT></FONT></STRONG></FONT></P><P><STRONG><FONT size=3><FONT color=#3085be>VDD2(65引脚)&nbsp;&nbsp;</FONT><FONT color=#000000>接+2.5V</FONT><FONT color=#3085be>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;VSS2(66引脚&nbsp;)</FONT><FONT color=#000000>接地</FONT><FONT color=#3085be>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <FONT color=#ff0000>内部电源供电端2</FONT></FONT></FONT></STRONG></P><P><STRONG><FONT color=#ff0000 size=3></FONT></STRONG>&nbsp;</P><P><FONT color=#3085be size=3>此外还有</FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3><STRONG>VRH&nbsp;(84引脚)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;VRL&nbsp;(85引脚)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp; <FONT color=#ff0000>AD转换器参考电压(不得大于5V)</FONT></STRONG></FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3><STRONG>VREGEN(97引脚)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <FONT color=#ff0000>电压调整器使能端&nbsp;(上拉3.3K电阻或直接连接可开启内部电压调整器)</FONT></STRONG></FONT></P><P><STRONG><FONT color=#ff0000 size=3></FONT></STRONG>&nbsp;</P><P><FONT color=#ff0000></FONT><FONT size=3>&nbsp;<FONT color=#3085be>需要说明的是当VREGEN(97引脚)&nbsp;接地时,单片机的内部电压调整器关闭,我们需要外部对VDDPLL(43引脚)&nbsp;,VDD1(13引脚)&nbsp;,VDD2(65引脚)提供稳定的2.5V电源,当VREGEN(97引脚)&nbsp;接高电平时,单片机的内部电压调整器开启,我们不必对单片机进行外部供电,只需按照DEMON滤波电路设计中讲的那样外接滤波电路即可,推荐大家使用内部的电压调整器。</FONT></FONT></P><P><STRONG><FONT color=#3085be></FONT></STRONG>&nbsp;</P><P><FONT color=#3085be size=3>在设计供电走线时,为了确保它们各自的稳定性,并避免之间产生相互干扰,我们要分开为他们供电和滤波,并相对分割。下图是飞思卡尔推荐的设计方法,我们可以明显看到接地敷铜的分割线将各供电模块相对隔离:</FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3>&nbsp;</FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3></FONT>&nbsp;</P><P><BR><BR><FONT color=#3085be size=3><IMG src="http://download.intelligentcar.cn/bbsupfile//upfile/供电电路设计.jpg"></FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3><STRONG>*我们可以看到图例中的时钟电路为第二节时钟电路中所说并联型,如果使用16M外部晶振,DEMON提醒大家R3可以去掉</STRONG></FONT></P><P><STRONG><FONT color=#3085be size=3></FONT></STRONG>&nbsp;</P><P><FONT color=#3085be size=3>为了滤除更多的杂波,我们可以对上图做一些小的改进,在上节的滤波电路中DEMON也已经给了电路图例,即在VDD1与VSS1,VDD2与VSS2分别接两个滤波电容,容量分别为0.1uF和0.01uF。同时,我们在设计VDDR(41引脚)和 VSSR(40引脚)内部电压调整器供电端,VDDX(107引脚)和VSSX&nbsp;(106引脚)&nbsp;IO驱动供电端,VDDA(83引脚)&nbsp;和VSSA(86引脚)AD转换器供电端的供电电路时,由于它们有较大的电量吞吐量,尤其是IO驱动供电端工作时往往需要很大的吞吐电流,所以我们在连接去藕电容的同时,再并联上一个大容量的电容,用来保证供电端电流的平稳,它的大小通常为10uF。同样,这些电容也一定要尽量靠近MCU的对应引角处。</FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3></FONT>&nbsp;</P><P><FONT color=#3085be size=3>为了充分提高供电电路的电磁兼容性,去除高频噪声,我们还可在各供电电路中串接一磁性元件,它通常为电阻甚小的电感。具体的设计方案入下图所示:</FONT></P><P><BR><BR><IMG src="http://download.intelligentcar.cn/bbsupfile//upfile/电源电路设计5.jpg"></P><P>&nbsp;</P><P><FONT size=3><FONT color=#3085be>接着我们要为单片机系统设计一个总电源电路,如下图:</FONT></FONT></P><P><FONT size=3>&nbsp;</FONT></P><P><BR><BR><FONT size=3><IMG src="http://download.intelligentcar.cn/bbsupfile//upfile/总电源设计.gif"></FONT></P><P><FONT size=3></FONT>&nbsp;</P><P><FONT color=#3085be size=3>图中除了加入了扼流电感,滤波电容以外还串接了可恢复熔断器F1和并接了稳压二极管D,这样就可以为单片机提供安全,稳定和纯净的电源了。最后我们别忘了并接一个发光二极管来指示单片机的工作状态。</FONT></P><P><FONT color=#3085be size=3></FONT>&nbsp;</P><P>&nbsp;</P>
作者: zengfan155    时间: 2008-3-6 02:56
标题: Re:单片机电源电路设计
<>写得不错,收下了,谢谢楼主</P>
作者: hahazhang    时间: 2008-3-7 03:13
标题: Re:单片机电源电路设计
<>楼主 你太有才啦 不过很可惜我看不到图 可不可以麻烦你发到我邮箱啊 <A target=_blank href="mailto:6389822@sina.com">6389822@sina.com</A></P><P>谢谢啦!!!</P>
作者: guocai_yao    时间: 2008-3-8 21:33
标题: Re:单片机电源电路设计
对啊 图看不全 <A target=_blank href="mailto:yao_guocai@163.com">yao_guocai@163.com</A>谢谢!&nbsp;
作者: demon    时间: 2008-3-8 21:38
标题: Re:单片机电源电路设计
<><SPAN style="FONT-SIZE: 16pt; COLOR: fuchsia; mso-bidi-font-size: 10.0pt"><FONT face=宋体><SPAN lang=EN-US><FONT size=3><FONT color=#3352cc><A target=_blank href="http://download.intelligentcar.cn/bbsupfile/s12/飞思卡尔S12系列单片机系统硬件设计.pdf" target=_blank><STRONG>飞思卡尔S12系列单片机系统硬件设计.pdf<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-comffice:office" /><o:p></o:p></STRONG></A></FONT></FONT></SPAN></FONT></SPAN></P><P><SPAN style="FONT-SIZE: 16pt; COLOR: fuchsia; mso-bidi-font-size: 10.0pt"><FONT face=宋体 color=#3352cc size=3><SPAN lang=EN-US>点上面的链接下载看吧</SPAN></FONT></SPAN></P>
作者: pengzhen_lin    时间: 2009-4-18 20:44
多谢
作者: pengzhen_lin    时间: 2009-4-18 20:44
多谢
作者: yangbenhe    时间: 2009-4-28 00:07
嗯,挺有启发的!
作者: yihuodejun    时间: 2010-1-1 10:03
没看到图片呵!
作者: 尖刀阿利亚    时间: 2010-2-18 17:39
谢谢
作者: 萌夕1987    时间: 2010-3-1 17:00
太感谢拉
作者: l7q3    时间: 2010-3-4 10:44
不错
作者: xfwjxdb    时间: 2010-4-20 16:47
学习了,谢谢楼主,怎么都这么强啊,我为什么什么都不知道啊
作者: zhangluhuixing    时间: 2010-5-4 13:00
很有用
作者: zhangluhuixing    时间: 2010-5-4 13:00
很有用
作者: 旭日星空    时间: 2012-5-6 11:48
帖子怎么是一堆编码。。。。能教我怎么看么




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