光电编码器波形输出异常问题引发的接口防护思考

如果排查的思路对你有帮助，请记住 消雨匆匆 or  大吊工。 码字和排查很累，仅此而已

 附言：一个硬件工程师不是抄抄图，lay lay板，还是需要有自己的思考，自己的分析，前辈的提点的。画图只是技术，不是能力。

电机上经常需要使用光电编码器，光电编码器通常需要和板子进行线到板的连接，所以无法避免进行接口端设计和轻量级的防护，防护是为了在日常调试和生产装配中避免插拔损坏主板，基本就是RC级别的防护，其实一般的板内防护电路都是靠近接口一个10nF电容，再串联一定的电阻，理由很简单，10nf作为泄放瞬态的插拔，1K串联减少电流，这里不再装专家扯迷糊，大致这个意思。1K的电阻可以随需要调小或者调大，但是注意接收端最小电容的要求

一般新手的惯性思维，加电容就加100nf的，问之干嘛，滤波，都是这么加的。。。。。于是出现了下述电路

好的，对电容不管放到哪里都是100nF。可歌可泣，接口处为什么放置电容都不知道？？？

于是用新手的理论：放置电容，防止干扰，防止光电编码器过来的波形可以防干扰。。。我很无语

我们分析 一下一款光电编码器：1S输出1000个方波（或者为正弦波），于是如果1S种1000r/s。那1个波形的周期为1/(1000*1000)=1us。也就是0.5us高电平，0.5us低电平

接口处光电编码器电阻估计为10欧姆

0.1uf的充电时间常数  当t = RC时，Vt = 0.63Vu，也就是0.63的时间为3V输出  可以符合接收端的最低输入高电平VIH要求。而时间为0.63*10*0.1=0.63us

也就是说根本来不及充电到3V的时间，所以果然如预料，当电机转速越来越大的时候，波形开始变小，就是越来越矮，AD采集端就检测不到了，可怜的刚来新手在我建议下换成了33pf，问题解决。图就不上， 知道波形变矮意思的基本都知道长什么样子

其实在一些带插拔的端口，33pf完全可以满足要求，这里要留一个问题，33pf到底怎么防护作用的，怎么算出来的，不是很清楚，有高手就解答吧。