4.2 器件选择和PCB设计
  单片机前面已说明。TL852选用SOP16封装的,否则体积太大。
  运放U4 选用LMV358,SOP8封装。LMV358为低电压满幅输出运放,额定工作电压为2.7 — 5V,读者可对照LM358资料看两者的差别,因为单片机的工作电压为3.3V,所以选用LMV358,虽然成本略高,但性能得到保证。
  超声波收、发器选用Φ16mm的,期望发射功率略大,测量距离可以远些。谐振频率为40kHz,国内基本上都是此频率。
因为超声波收、发器的电容值偏差较大,如读者希望精确匹配电感以提高性能,可能需要自己根据实测的电容量手工绕制,所以电感选用了8X10的工字磁芯,而变压器采用EE16,体积都比较大,便于手工绕制;读者如需优化性能,或体验其影响,可尝试自己制作,从而更好的掌握超声波测距的原理,为日后设计正式产品打下基础。
  对外连接的端子采用XH-4A四芯插座,一根电源、一根地线、2根UART收发线,这样可方便的与其它设备连接,既给传感器供电,又可与传感器通讯,获取数据。
  PCB设计尺寸约为 42X43 mm,设置了2个安装孔,孔距和GP2D12相同,便于替换原来使用GP2D12的场合。
PCB板图如下:

参考资料:
1、TI公司TL852数据手册
2、TI公司Tl851数据手册
3、SensComp公司6500测距模块数据手册
4、TI公司LMV358数据手册
5、TI公司LM358数据手册
6、STC12C5410AD单片机数据手册(STC12系列全部包含在内)

请继续等待硬件篇设计第二部分:焊接以及软件部分。

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作者:南京嵌入之梦工作室