Каково значение этих компонентов на схеме? (Дигиспарк ATtiny85)

C1 + C2: для «развязки питания». Логические схемы, такие как микроконтроллер, потребляют ток от источника питания (5 В) короткими пиками. Это приведет к падению напряжения питания и станет непостоянным, что повлияет на все цепи.

Эту проблему можно решить, добавив «конденсаторы развязки питания» (иногда называемые обходными конденсаторами), поскольку они ведут себя как локальные накопители энергии питания рядом с микросхемами. Когда микросхема потребляет пиковый ток от источника питания, конденсатор подает его вместо порта USB, адаптера питания или батареи. Это делает токовая петля короткой (между микросхемой и конденсатором), что минимизирует излучение радиоволн (EMI). Также это предотвращает проблемы в других цепях внутри чипа, а также в других чипах.

Для диодов: см. ответ Индрадила.

Диод D3 неправильно представлен на этой принципиальной схеме Digispark и не соответствует реальной аппаратной конфигурации. На самом деле аппаратное обеспечение Digispark включает его с обратной полярностью, так что USB может обеспечить +5V к устройству, в то время как внешний источник питания не будет подавать ток на USB (чтобы защитить внешние хост-устройства, подключенные через USB, когда Digispark питается от контактов 5V или VIN).

Из-за перевернутой полярности диода, представленной на этой схеме, USB не сможет питать устройство Digispark, что на самом деле и происходит.

Значение диода D3 заключается в том, что при питании устройства Digispark напряжением 3,3 В на контакте 5 В сначала необходимо физически отключить USB (кроме удаления линейного регулятора).

Устройство Digispark использует побитовую реализацию протокола USB через PB3 и PB4; два стабилитрона D1 и D2 являются частью соответствующего физического интерфейса, ограничивая напряжение линий передачи данных USB до 3,6 В (более или менее) в соответствии со спецификацией стандарта USB. На самом деле USB D- подтягивается до +5 В, чтобы указать USB-хосту низкоскоростное устройство, а сеть D1-R3 снижает напряжение D- до 3,6 В. Кроме того, когда микросхема управляет интерфейсом USB через PB3 и PB4, сети R1-D1 и R2-D2 уменьшают интерфейсное напряжение USB D- и USB D+ соответственно, ограничивая его до 3,6 В. Этот упрощенный физический интерфейс USB имеет тот недостаток, что потребляет дополнительный ток даже тогда, когда USB не используется, как поясняется далее.

Сеть из двух шунтирующих конденсаторов является стандартным подходом при питании ИС, когда две крышки устанавливаются как можно ближе к контактам Vcc и GND (это также соответствует методам шумоподавления, упомянутым в техническом описании ATtiny85). Конденсатор большего размера сглаживает низкочастотные колебания напряжения питания, управляя переходными токами, возникающими при переключении состояний ИС (особенно при управлении внешними устройствами), а конденсатор меньшего размера подавляет высокочастотные переходные процессы часов.

Обратите внимание, что R3-D1 имеет тот недостаток, что всегда потребляет ток (около 1 мА при 5 В = 5-3,6 В)/1,5 кОм на этой принципиальной схеме), что является разумной мощностью, особенно когда линейный регулятор удален (чтобы включить питание Digispark от внешнего источника +5 В без обратного питания линейного регулятора 78M05), R4 удаляется (чтобы отключить светодиод PWR, который потребляет энергию), а микросхема ATtiny85 устанавливается в спящий режим при отключении питания. Обходной путь может состоять в том, чтобы переместить подтяжку R3 с 5 В на USB V +, используя диод D3, чтобы интерфейс D- был установлен на 3,6 В, когда USB-устройство подключено (рассеивается около 5 мВт), в то время как ток от D3- не потребляется. R3-D1, когда Digispark питается от контакта 5V. Также PWR LED-R4 можно подключить к USB V+ вместо 5В,

Более общее значение двух стабилитронов заключается в том, что установка PB3 и PB4 на высокий уровень (либо в режиме ввода, либо в режиме вывода) отводит (значительный) дополнительный ток в соответствии с выражениями (V[PB3]-3.6)/R1 и (V[PB4]- 3.6)/R2 (например, 21 мА при 5 В, поэтому лучше не использовать PB3 и PB4 с логикой 5 В, а с питанием 3,3 В на частоте 8 МГц эта проблема решается).

Для конденсаторов см. Ответ Бимпельрекки.

Стабилитроны D1 и D2 снижают напряжение на линиях передачи данных USB до уровня USB 3,6 В.

Диод D3 предотвращает повреждение микросхемы стабилизатора 5 В V1 или остальных компонентов переходными процессами USB 5 В или перенапряжением. Устройство выглядит не просто как USB-устройство. Он также имеет собственный вход питания для автономной работы. Диод существует для защиты этого источника питания и всего остального на плате, когда он подключен к USB. Спецификация USB имеет более высокий предел 5,25 В, поэтому потенциально может повредить встроенный стабилизатор 5 В. Я предполагаю, что установка диода в USB-порт для защиты USB-чипа будет работой дизайнера ПК. В любом случае, подключение 5V к USB само по себе может быть отключено без каких-либо последствий, и тогда диод не потребуется. Это связано с тем, что линии данных привязаны к земле.