小白开始做电路设计的一些小记录，如有错误望指正，持续更……

1、磁珠

磁珠与电感功能相似，但结构不一，电感是在铁氧体材料外面绕线，磁珠是在线材料外面包裹铁氧体；原理也不一样，电感把高频信号反射回去，而磁珠是把高频信号吸收成热量。

（1）在VCC与VDD之间串接磁珠达到数字电源与模拟电源隔离的效果，数字地和模拟地串接磁珠也可以达到数字地与模拟地隔离的效果。
例子1： 通过磁珠FB1与磁珠FB2将模拟电源VCC与数字电源VDD分隔开来。

2、电容滤波

在芯片或放大器的电源部分可以使用电容进行滤波，减少瞬间尖峰电压对芯片或放大器的伤害。这时候的电容可以称为滤波电容或旁路电容。

电感值与频率成正比，而电容值与频率成反比。电容值大的电容可以用于滤除低频信号，电容值小的电容可以用于滤除高频信号。

（1）若要获得更大的滤波频段，则可以将一大一小两个电容并联起来，常见的组合有10uF+0.1uF、4.7uF+0.01uF、10uF+0.01uF。

（2）滤波电容的布局布线也有很大的讲究
（参考自杨建国老师的《你好，放大器》）

1）流经原则：电容应该放置在电源进线的途中，电源先经过电容组，再进入电源管脚。常见的错误是，电容被放置在电源走线的分叉上。
2）顺序原则：电源走线应先经过C1大电容，再经过C2小电容。
3）就近原则：C2小电容应该无限靠近芯片电源脚根部，而 CI 也尽量靠近C2。也有将一个 CI 设计到电源入端，而将多个C2设计到各自的电源根部。图4-5是一个放大器电源电容配置的布线图，左边图是标准的值得借鉴的，右边的很差劲。
4）共地原则：一个电容组的两个电容，其接地点必须是一个相同的地平面区域，而不要使用靠过孔相连的两个地区域。

5）电源走线应该足够的粗，不要因为个别地方很窄，就整体将电源线变细。6）不要节省电容，不要让其它电路干涉电源旁路电容的布局。
7）注意电解电容的极性和耐压问题。钽电容耐压不够，很容易烧毁。
8）根据噪声分布不同，可能要考虑更换电容值。但大电容在1μ F ~10μ F 内，小电容在0.01μ F ~0.1uF内，是最为常见的搭配。

3、通信电平转换电路

在通信电路中，若互相通信的两个模块的电平不一致，则需要在通信的时候进行电平转换，不然可能会烧毁芯片。

对于 单工 的通信方式，比如说UART通信，则可以采用二极管或三极管来实现模块之间的电平转换。

当TXD1发送高电平时，即TXD1为5V，二极管截止，RXD2被拉到3.3V，为高电平；当TXD1发送低电平时，即TXD1为0V，二极管导通，RXD2与TXD1连通，为低电平。

当TXD2发送高电平时，即TXD2为3.3V，二极管截止，RXD2被拉到5V，为高电平；当TXD2发送低电平时，即TXD2为0V，二极管导通，RXD1与TXD2连通，为低电平。

而对于 双工 （包括全双工和半双工）的通信方式，比如SPI和IIC，可以用MOS管来实现电平的转换，下面以IIC为例子进行分析。

SDA与SCL类似，
当SDA1发送高电平时，SDA1为5V，MOS管截止，SDA2上拉到3.3V，为高电平；当SDA1发送低电平时，MOS管导通，SDA1与SDA2导通，为低电平。

反过来，当SDA2发送高电平时，SDA2为3.3V，MOS管截止（这里注意MOS管的漏极和源极是可以互换的，两者在工艺上本就一样），SDA1上拉到5V，为高电平；当SDA2发送低电平时，MOS管导通，SDA2与SDA1导通，为低电平。

上拉电阻一般在1k~10k，典型的值为4.7k、10k等。
二极管可以使用简单的开关二极管比如1N4148。MOS管可以使用SI2301等。

⚠️值得注意的是，无论是上述哪种通信方式，在通信时都需要将他们的GND互相连接实现共地，不然会造成通信异常或失败。

部分内容参考自《这几个通讯电平转换电路你用过哪个？》

4、输入输出端加50欧姆电阻

在输入端加入50Ω的电阻，实现与电源的阻抗匹配；
在输出端加入50Ω的电阻，实现与测试仪器或者负载等的阻抗匹配。

—————————————————

一些小细节：

1、各种电源与各种地

（1）在数字电路中，VCC是供电电压，VDD是设备的电压
（2）在模拟数字混合电路中，VCC为模拟电源，VDD为数字电源，GND为模拟地，VSS为数字地，VEE是负电源。

2、串并联电容值与电阻值

（1）电阻
串联：$$R=R_1+R_2+R_3$$
并联：$$\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}$$
（2）电容
串联：$$\frac{1}{C}=\frac{1}{C_1}+\frac{1}{C_2}+\frac{1}{C_3}$$
并联：$$C=C_1+C_2+C_3$$