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實際工作中，用Polar計算阻抗，仿真設置中介電常數的選擇都是默認1GHz的基準。
為什么是1GHz？還有，有沒有發現Dk隨頻率升高而減小，Df隨頻率升高而增大的趨勢？
先說點基礎的知識。
介電常數理解為電容器在介電材料存在下的電容與空氣存在下的電容比值，所以也有電容率之說。
作為一個比值，相對于空氣介電常數（其值設為1）的倍數，介電常數沒有單位。通常用希臘字母εr來表示，也有用縮寫Dk表示材料的介電常數。
介電常數是絕緣材料的固有特性，是一種衡量材料存儲電荷能力的物理量。
介電常數不是一個確定的常數，影響的因素比較多。頻率，溫濕度，樹脂含量等條件的變化，都會影響介電常數。
損耗因子，電容器中絕緣介質層的總功率損耗與電容器中施加的電壓、電流乘積的比值。
需要做個區分的是：
體電阻率與材料中離子密度和遷移率有關。
損耗因子關聯的是偶極子數目和偶極子在電場中旋轉幅度的大小。
有時候會分不清離子和偶極子。
離子是帶正電荷或負電荷的原子或原子團，電子是帶負電荷的微粒。離子有三大移動方式：擴散，遷移，對流。
偶極子是距離很近的符號相反的一對電荷或磁荷。
離子偶極作用即離子與一個極性物質之間的作用（正-負）。
很多時候，損耗因子表示為tanδ，這個角度不重要，重要的是代表材料的兩個特性。
一個是介電常數，電場中偶極子如何重新排序改變的電容量。
另一個是損耗因子，偶極子如何運動，電流和施加的正弦電壓同向。
為什么是1GHz？
FR4 的介電常數的具體值與環氧樹脂和玻璃布的相對含量有關。介電常數隨頻率而變化，例如從1KHz到10MHz ，FR4 的介電常數變化較大，然而從1 GHz 到 10 GHz，FR4的介電常數就比較穩定，這也就是我們日常阻抗計算，仿真設置等里面的標準選擇1GHz頻點下的Dk和Df值。當然為了消除不確定因素，有必要指明測量介電常數時的頻率……
原文鏈接：https://www.dianyuan.com/eestar/article-5384.html
寫這篇文章的初衷是緣于和做一位多年做SSD產品的人技術交流，對SSD產品PCIe信號走表層這一情況，很是疑惑。
這種疑惑是緣于我之前產品經驗，不管是消費類產品，還是高速產品，在這些產品領域，走線初期規劃，都是默認選擇：高速信號走內層。
這里面有損耗問題，還有表層阻抗問題，還有綠油的問題，這些不穩定因素，是選擇高速信號走內層的原因。
這個多年做存儲產品的人，給的回答竟然是：三星很多大廠都是這樣做的，我們照著做的。一時間無言以對。
那就自己想辦法找找原因。
下圖為SSD內部的一個組成框架，三個組件：NAND閃存，控制器及固件。本文不過多地講解這類產品的工作原理，關注的是主控和接口的連接及版圖走線問題。
圖片來源網絡，侵刪
下圖為常見存儲產品表貼情況，也會發現主控和接口的走線連接在表層，這里面看到不僅僅是TX部分因為耦合電容問題，走線走表層，其實接收端RX也在表層。
圖片來源網絡，侵刪
在正常的情況下，Low-loss級別的板材，PCIe Gen4 走線，在表層走線的損耗大于內層的，量化指標值為0.2dB/in，這個值只是用于探討本文的問題，具體的差值需要PCB實測數值來比較，而且每家板廠的工藝和能力是不同的。
現在的問題就是，走表層和內層的差別是什么？見下圖鏈路結構情況，最直接的差別就是多了兩個過孔：
根據相關過孔指標，過孔0.7dB的標準，如果通過殘樁、反焊盤等優化處理，這個數值還可以更小一點，兩個過孔取值為1 dB。
量化為過孔指標，那么兩種走線模式的差別就變成了走線長度的問題，即表層走線（MicroStrip）和內層走線（StripLine）長度差問題……
原文鏈接：https://www.dianyuan.com/eestar/article-5315.html
講趨膚效應，就會想到銅箔粗糙度，就會想到導體損耗。
什么是趨膚效應？交變電流通過導線時，電流在導線橫截面上的分布是不均勻的，導體表面的電流密度大于中心的密度，且交變電流的頻率越高，這種趨勢越明顯，該現象稱為趨膚效應（Skin effect）
“趨膚效應”用于描述電流在導體內的分布方式隨頻率及材料特性的變化。無論是單純線纜、同軸電纜、微帶還是天線導體，所有導體中均存在這一現象。
趨膚效應實質是電磁感應--渦流，導體流入交流電在電流傳輸的垂直平面形成交變磁場，交變磁場產生感應電動勢，感性電動勢在導體內部形成渦流電流，這個渦流電流總是阻礙著通入交流電流的變化，你可以形象地理解為渦流這種力量把導體內部的電流擠到了導體表面。
渦流與趨膚效應
由于趨膚效應的影響，導線的等效電阻增大，進而使其損耗增大，我們需要盡可能增加傳輸導體的表面積，在相同橫截面的情況下，利用相互絕緣的多芯導線代替單根實心導線，或者使用空心導線傳輸交流電。
既然趨膚效應存在于導體表面，那么在導體表面鍍金、鍍銀，減小傳輸的表面電阻從而改善交流等效電阻。
對于在表面附近傳播的電流而言，一個極其粗糙和不平整的表面相當于增加了其傳播路徑的長度，因此此類表面將導致更大的電阻性損耗……
原文鏈接：https://www.dianyuan.com/eestar/article-5265.html
我們用的電子產品里的PCB板，使用的半固化片（pp）以及固化片（core）等材料壓合而成，這里面其實有兩部分材質：玻璃纖維和樹脂。玻璃纖維由經緯方向編織而成，中間會有空隙，樹脂會對其填充，信號在玻璃纖維和樹脂中傳播速度不同，這就是玻纖效應。
玻纖效應帶來的影響：P/N信號傳播中會有時間差，從源端到終端會有誤差，這也是我們常說的P-N skew。
為什么會產生玻纖效應？
由于玻纖布和樹脂的相對介電常數相差較大（玻纖布一般在6左右，樹脂是2.5），在靠近玻纖的走線上信號感受到的介電常數較大，而在玻纖之間窗口區域走線的信號感受到的介電常數較小，從而導致了玻纖效應。
因為產品和速率要求的不同，我們會選用不同的板材，而不同的板材有不同的編織密度，如下圖所示，玻纖窗口越小，板材介電常數越均勻。
玻纖效應有什么影響？
玻纖效應對高速信號產生的影響主要體現在傳輸線阻抗波動和差分Skew兩個方面。
由于玻纖布之間間隙的存在以及經緯向玻纖之間的疊合，會導致板面不同位置處阻抗產生差異。同一條阻抗線，由于不同位置處介質層的有限介電常數不一致，TDR曲線會出現波動，從而影響高速信號的傳輸質量，影響信號的完整性。
玻纖效應會導致差分線PN間的傳播速度不一致，造成Skew。速率越高，信號周期越短，Skew的影響也就越大。
下圖為相關規范文檔給出關于玻纖效應的影響：
將其量化一下：玻纖效應引起的模態轉換及帶來嚴重的Skew，其影響通常在4ps/in，在極端的情況可能達到16ps/in。
4ps~16ps/inch這個Skew大不大？換算成走線長度就有點直觀印象了，約為24mil~96mil/inch。對比下高速信號PN間等長5mil甚至2mil的要求，這個影響實在是太大了……
原文鏈接：https://www.dianyuan.com/eestar/article-5215.html
整個基礎知識體系中，差分線（對）是很難搞的部分，卻是最常用的部分。說到差分線基礎知識，里面的概念很多，記得剛接觸的時候，奇模&共模有時候會搞不清楚。話不多說，直接上圖：
01.概念
差分線，從理論上說，可以是任意兩根傳輸線。
最初的時候，曾有疑惑：距離很遠的兩根傳輸線呢？實際工作中，很多高速線都是差分線，更多的是利用其抗干擾的能力。既然講到抗干擾，那是不是盡量保證兩根線的周圍環境一致。
所以，差分線的定義：兩條存在耦合且平行等長的兩根傳輸線，用來傳輸相位差180度的信號。
02.差分阻抗
差分線本身沒有什么特別，決定它們特性的是這兩條傳輸線上的信號傳輸方式。差分線除了傳輸差分信號，還有共模信號，前一種是大小相等方向相反的驅動電壓，后一種是相等方向相同的驅動電壓。
為了方便理解，針對差分阻抗的特性，搭建相關鏈路：
從仿真結果看出：相同電平的幅值，差分線的峰峰值是單端線的兩倍。單端線的基準是地平面，外界的干擾差異會很大；而差分線的基準是彼此，對共模干擾有很好的抑制。
差分線最重要的電特性就是對差分信號的阻抗，稱為差分阻抗。
以Z=V/I來推算：
上面計算方法可以得出差分阻抗，由差分阻抗引出兩種模態：
奇模阻抗
奇模阻抗與差分阻抗有直接的關系。差分阻抗是差分信號受到的阻抗，奇模阻抗是傳輸線處于奇模狀態時每條信號線的阻抗……
原文鏈接：https://www.dianyuan.com/eestar/article-5131.html
做電熱仿真，有一頁設置，上面其實給出了關于熱量的參數：傳遞，導熱系數等。
以此，來講講關于熱的基礎知識。
01傳導方式
熱量傳遞三種基本方式：熱傳導（Heat conduction），熱對流（Heat convection），熱輻射（Thermal radiation）。
02導熱系數
導熱系數反映的是物質的導熱能力，可以理解為物質的固有能力，因為這種能力是由物質的原子或分子結構本身決定的。
產品中所用的PCB板，是FR4與銅組成的復合結構。FR4環氧樹脂導熱系數0.2~0.8 W/(m·K)，銅的導熱系數約為400 W/(m·K)，PCB板導熱系數經驗值，平面方向（x-y）的導熱系數約為10~45 W/(m·K)，垂直方向（z）的導熱系數約0.3 W/(m·K)。
鋁的導熱系數約為237 W/(m·K)，導熱系數比銅差了好多。那為什么大多數散熱器是用鋁做的？
原因如下：
1.鋁的比熱容比銅大，散熱的速度快；
2.鋁的密度比銅小，做出的成品自然比銅做的輕；
3.鋁的價格比銅便宜。
03熱阻(Thermal Resistance)
簡單來說，熱敏的定義：當有熱量在物體上傳輸時，在物體兩端溫度差與熱源的功率之間的比值。
這里的理解可以和電學聯系在一起，即熱流相當于電流，溫度差相當于電壓，熱阻相當于電阻。
熱阻也可以理解為，熱量傳導過程中遇到的阻力。
由定義可知：
一個物體的不同點，如果熱源相同，有溫度差的話，熱阻是不同的。
熱阻不同的情況，說明熱流在傳輸路徑上遇到的阻力不同，也就是周邊介質或介質間傳熱能力不同。
兩物體接觸，影響的因素:物體的幾何形狀，物體接觸面積，有無縫隙，以及在縫隙中是否有填充物體，這些都會影響熱阻。
減小接觸熱阻的措施有：增大接觸面積&縫隙中填充導熱硅脂……
原文鏈接：https://www.dianyuan.com/eestar/article-5096.html
講示波器，總會不由地想起三星測試的時光。產品機種的第一版回板，接下來的時間都是在實驗室，趕產品的周期，那段時間不間斷地驗證和測試。現在好久不測了，手都生了，突然有點懷念那些家伙了……打住！言歸正傳，直接上思維導圖：
01.作用
講示波器，第一時間的想問的是：示波器有什么用？有人肯定不假思索地回答：測波形。這個回答沒問題，只是太籠統。信號分低速高速，示波器測試不同的信號，標準也不同，三個方向來說：
普通信號，這個時候對示波器的要求不高，只是用于測試與調試，很多認識的網友手頭都有。但也不是一點要求也沒有，這時候需要關注波形捕獲。
高速信號，示波器的要求就高了，那就不是個人玩得起的。這個時候需要對信號進行標準一致性測試，示波器就得關注帶寬、底噪等相關性能指標了。
光通信，這里面包含雷達、光模塊等，更關注示波器精度與觸發帶寬等指標。這塊筆者沒有從事過，希望有機會深入了解。
02.性能
性能部分選擇四個指標來說明：帶寬、采樣率、存儲深度、死區時間、底噪。
帶寬
常規定義：按3 dB衰減輸入信號的最低頻率被視為示波器的帶寬。它決定了這臺示波器測量高頻信號的能力。舉個例子，一個1GHz帶寬的示波器，如何驗證它是否標準？輸入一個標準的50MHz、1V峰峰值的正弦波信號，在示波器上測得信號幅度為 A，保持輸入信號幅度不變，提高輸入信號的頻率，逐漸增加到1GHz，這時測得示波器信號幅度為 B。20lg(B/A)所得出的結果與-3 dB的標準相比。
再強調一下，這里的-3dB是按信號功率計算，相當于信號的功率降到一半。示波器測量的是電壓信號，功率降到原來的一半，根據相互關系，相當于示波器測得的電壓值下降到原來的 0. 707 倍……
原文鏈接：https://www.dianyuan.com/eestar/article-5074.html
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USB插口是日常使用頻率較高的電器接口之一，很多時候只是用來供電，除非是在數據傳輸的時候才會用到USB HUB作為接口拓展，HUB是大家常說的集線器，比如電腦、筆記本的USB接口不夠用的情況下會選擇USB HUB進行拓展。那么日常需要用到多個USB的設備僅需要供電但是接口不夠用的情況下，可以自己做一個簡易的USB取電分線器，那么就可以一個接口輸出多個電源了，當然了是要在供電USB功率足夠的情況下才能保障各個設備的正常使用。
那么如何自己做一個USB取電分線器呢？
P01 USB取電分線器
參考下面你也可以做一個USB取電分線器：
http://v.youku.com/v_show/id_XMzYzNTc4NTAxMg==.html?spm=a2hzp.8244740.0.0
圖文部分↓
一、制作準備
1、效果圖
先來看看這次做的USB取電分線器的成品，1分4的效果，主要是由1個USB公座和4個USB母座組成。USB公座作為電源的輸入，4個USB母座并聯作為輸出端實現1分4的功能：
P02 成品效果圖
2、材料準備
1、USB公座1個
2、USB母座4個
3、塑料外殼1個
4、LED、電阻各1個
5、萬用板(洞洞板)
6、線材工具等等
P03 材料準備
二、設計原理
1、原理
這次的作品電路原理很簡單，主要是使用USB母座的并聯輸出。紅色LED作為電源指示燈。
P04 原理圖示
USB四個端口引腳的定義分別是VCC、-D、+D、GND。
P05 USB引腳定義
三、DIY過程分享
準備好4個USB母座，根據其引腳的定義布局焊接連線，主要使用到的是VCC和GND兩個引腳，另外兩根數據線懸空：
P06 USB母座
電路板使用萬用板直接焊接：
P07 萬用板
紅色LED作為電源指示燈、同時還需需要準備一個限流電阻：
P08 LED
將四個SUB母座，1個USB公座按照原理圖示焊接，同時焊接好LED：
P09 元件焊接
焊接完成的效果：
P10 焊接完成
萬用板背面連線：
P11 背面
根據電路板USB座子的對應位置對盒子進行切割打磨：
P12 塑料盒開槽
正面效果：
P13 正面
合上底蓋子效果：
P14 合蓋
電路板和盒子的位置對比：
P15 對比
蓋子和螺絲準備：
P16 準備螺絲
安裝電路板到盒子：
P17 安裝
P18 繼續安裝
鎖上螺絲：
P19 安裝完畢
至此，上電測試通過，DIY安裝完成。
四、成品欣賞
P20 側面
P21 正面
P22 底部
P23 接通電源
P24 指示燈點亮
P25 側面
P26 側面
貼上標簽：
P27 標簽
P28 合影
五、結束語
這次的DIY原理很簡單，最后的效果也比較理想， 對于多USB供電需求的場合使用還是很方便的。
END
氣圖的基本構成：
電氣圖圖紙幅面的一般規定：0、1、2、3、4號圖紙。
圖形用線規定：粗實線、中實線、 細實線、波浪線、雙折線、虛線、細點劃線、粗點劃線、雙點劃線。
電氣符號：
項目代號的應用：
項目代號：高層代號（= ）、位置代號（+）、種類代號（—）、端子代號（：）。
回路標號：表示各電氣回路的種類和特征的方案符號和數字標號。
1、回路標號的一般原則；
2、回路標號的分類。
直流回路的標號：正極回路按奇數順序（1、3、5、7…）標；負極回路按偶數回路（2、4、6、8…）標。
交流回路的標號：交流一次回路中用個位數順序區分回路的相數；
用十位數字的順序區分回路中的不同線段。
第一相：1、11、12；第二相：2、21、22：第三相：3、31、32…
電力拖動、自動控制電路的標號：
一次回路：用文字符號與數字標號組成（如三相交流電源；L1、L2、L3）
單根導線的表示：
多根導線數的表示方法：
導線表示與說明：
特定標記：
電氣設備端子特定標記：
相位標記：
元件的基本表示法：
電氣圖分類：
功能性信息，位置信息，接線信息，項目信息。
表示功能性信息的電氣圖：
表示位置信息的電氣圖：安裝簡圖
布置圖：電機控制與電力運行應用技能實訓室示意圖(參考)
表示接線信息的電氣圖：端子接線圖
設備互連接線圖：
自耦變壓器降壓起動線路：
表示項目信息的電氣圖表：
表1-2 工具配備表（每組配備）
設備配置表：
M7120平面磨床電氣控制線路：
供電系統電氣圖識讀：
電力系統組成：
工廠企業二次降壓供電方式：
工廠企業一次降壓供電方式：
電力系統中性點接地方式：
1.中性點不接地三相系統：
各相對地電壓與對地電容對稱；各相對地電容電流大小相等，相位差120度，其相量為零，所以地中無電容電流，中性點電位為零，為地電位。適用于6－10千伏與低壓三相三線制電網。
2.中性點經消弧線圈接地三相系統：
可減少單相接地電流，造成故障點自行滅弧條件；是消除電網因雷擊或其它原因而發生瞬時單相接地故障的有效措施。適用于35－60千伏的高壓電網。
3.中性點直接接地的三相系統：
單相接地時，短路電流很大，使繼電保護裝置動作或使熔斷器熔絲熔斷，達到切除故障，保護電路目的。此系統多使用在110千伏和部份35千伏的電網和380／220V的低壓電網上。
工廠企業高壓配電網絡：
放射式網絡，樹干式網絡，環狀式網絡。
工廠企業樹干式高壓配電網絡：直接連接樹干式網絡，
鏈串型樹干式網絡。
直接連接樹干式網絡：
建筑電氣識讀：
建筑電氣平面圖：表示電氣裝置、設備、線路在建筑物中的安裝位置、連接方法及其安裝方法。它是建筑電氣安裝的依據。
建筑平面圖圖紙分類：
供電總平面圖，自動控制圖，高、低壓供電總系統圖，電信設備安裝平面圖，變、配電所平面圖，建筑物防雷接地平面圖，動力平面及系統圖，設備材料表格，照明平面及系統圖。https://www.diangon.com/m6991.html
特點：
1、電氣圖與建筑圖相結合。電氣圖用粗實線，并詳細標出文字符號及型號規格。建筑圖用細實線，只畫出與電氣安裝有關的輪廓線，并只注出與電氣安裝相關的尺寸。
2、圖中不必考慮電氣裝置實物的形狀及大小，只考慮其安裝位置。
3、只表示設備間的相互連接，并不具體注明端子間的連接。
4、電氣連接線只用單線和連續線表示。
表示方法：
1、圖符；2、圖線；3、尺寸標志；4、比例；5、圖名 6、安裝標高；7、方位；8、風向頻率標記；9、建筑物定位軸線；10、設備與線路標注方法；11、圖上位置、圖線、建筑物的表示方法。
a：設備編號；
b：設備額定容量；
c：線路熔體或低壓斷路器脫扣電流（A）；
d：標高。
柴油機廠供電總平面圖：
工廠10KV變電所平面布置圖：
工廠10KV變電所剖面布置圖：
外線工程平面圖示：
10KV地下電纜敷設平面圖：
建筑動力和照明工程圖：
含原理圖、平面圖，以平面圖為主。表示建筑物內動力、照明設備與線路平面布置的電氣工程圖紙。含：動力與照明線路、設備、的安裝位置和接線。
線路圖符：
配電設備圖符：
燈具圖符：
插座圖符：
開關圖符：
儀表圖符：
文字符號：如果要指出燈的類型，則要在符號旁邊標出下列字母：
氖：Ne、氙：Xe、鈉：Na、汞：Hg、碘：I；
白熾：IN、弧光：ARC、熒光：FL；
紅外線：IR、紫外線：UV、發光二極管：LED。
燈具安裝方式：
線路敷設方式和敷設部位的文字符號：
例：BV（2×2.5）PVC15—WC
2根（1條相線、1條零線）截面積為2.5毫米平方的塑料絕緣銅芯導線，穿直徑15毫米的PVC管（阻燃塑料管），暗敷在墻內。
供電系統和電源配電箱：
（1）電源進線：電源引自第五層、垂直引入，線路標號為“PG”（配電干線），導線型號BV（銅芯塑料絕緣導線），2根，截面積為10平方毫米。穿入電線管（PVC），管徑25mm，沿墻暗敷（WC）。
（2）電源配電箱：該層設一個照明配電箱，其型號為XM1—6。配電箱內安裝一帶漏電保護的單相空氣斷路器，型號為DZ47LE（額定電流30A）。三個單相斷路器（DZ47—10、額定電流10A）分別控制三路出線。
照明線路：
（1）導線種類及配線方式：
總干線：BV—2X10—PVC25—WC；
分干線（1—3）BV—2X6—PVC20—WC；
BV：塑料絕緣銅芯導線；2X6：2根、截面積6平方毫米；PVC20 ：采用PVC管；WC ：沿墻暗敷。
各分支線：BV—2X2.5—PVC15—WC。
民宅建筑電氣線路安裝圖識讀：
底層組合平面圖：
BA型標準層照明平面圖：
標注在同一張圖紙上的管線，凡是照明及其開關的管線均是由照明箱引出后下翻至該層頂板上敷設安裝，并由頂板再引下至開關上。而插座的管線均是由照明箱引出后下翻至該層地板上敷設安裝，并由地板上翻引至插座上，只有從照明回路引出的插座才從頂板上引下至插座處。
1#、2#、3#、4#處有兩個用途，一是安裝本身的燈具，二是將電源分散出去，起到分線盒的作用。這在照明電路中是最常用的。
從燈具標注看，同一張圖紙上同類的燈具的標注可以只標一處，這是識讀時要注意的。
屋頂防雷平面圖：
企業綜合樓電氣安裝線路圖識讀：
配電室低壓配電系統圖：
水泵房配電系統圖：
空調機房配電系統圖：
空調機房配電系統圖：
1—7層動力配電系統圖：
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