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通用传感器数据采集平台原理图与PCB设计.docx
资料介绍
实战项目：通用传感器数据采集平台——从原理图到PCB设计
1 项目概述
设计一个通用型传感器数据采集平台，集成多种传感器接口（模拟输入、I²C、SPI、1-Wire）、信号调理电路、MCU和无线通信模块，可作为各类传感器开发的评估板和原型验证平台。
2 系统架构
核心MCU：STM32F407（Cortex-M4F，168MHz，硬件FPU，丰富外设接口）。
传感器接口：4路模拟输入（0—3.3V，16位ADC，100kSPS），2路I²C总线（支持多个传感器），2路SPI总线（独立片选），2路1-Wire接口，4路GPIO（可配置为中断输入）。
信号调理：可编程增益放大器（PGA，增益1/2/4/8/16/32/64/128，通过SPI配置），二阶低通滤波器（截止频率可切换），仪表放大器（AD620，增益可调）。
无线通信：BLE模块（nRF52832）+ LoRa模块（SX1278）+ WiFi模块（ESP8266），三选一通过跳线选择。
电源：5V USB供电或3.7V锂电池供电，板载LDO（3.3V/500mA），DC-DC（5V/1A用于传感器供电）。
3 原理图设计要点
模拟输入保护：每个模拟输入通道串联100Ω电阻+并联5V TVS管+并联100pF滤波电容。
电源去耦：每个IC的电源引脚放置0.1μF陶瓷电容，板级电源入口放置10μF+0.1μF电容。
接口连接器：传感器接口使用2.54mm间距排针，模拟信号使用SH1.0间距连接器（减少串扰）。
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| 100_实战项目_通用传感器数据采集平台原理图与PCB设计.docx | 38K |
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