电气工程

电子和电气工程专业人士,学生和爱好者的问答

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如何标记在PCB版本之间更改的组件?
我有一个当前版本的PCB,我将制作一个新的PCB,在这里我将删除一些电阻,并在其中添加更多电阻。 编号的通用规则是什么?我应该重新使用已删除电阻器的数量,还是重新编号以避免在编号序列中出现孔,还是应该在已删除电阻器的序列中保留孔并在末尾添加新电阻?顺序是什么?
12 pcb-design 


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示波器中的DC / AC耦合
我想知道什么时候适合使用交流耦合,什么时候不适合? 在使用示波器时,我通常想知道何时使用直流耦合优于交流耦合,反之亦然。
12 dc  coupling 

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PCB接地,串扰和天线
我试图了解可能发生高速线过渡时多边形浇注填充的影响。考虑以下伪造的案例示例: 在此示例中,轨道(浅蓝色)在板子的左侧设置得尽可能远,但必须将它们靠得更近才能穿过大的焊盘孔。红色填充是地面多边形倒入。请注意,这是一个虚构的示例,其中存在许多与我的问题无关的其他问题。 出于争论的考虑,所有线路都是单端的(例如UART,SPI,I²C等),并且转换时间可能为1〜3 ns。下方有一个连续的地面(距离0.3mm),但我的问题是关于顶部的地面。 在C情况下,多边形浇筑能够穿透到一个有足够空间的地方,可以放置第二个过孔连接,因此地面走线正确地连接到下面的平面。但是,在A,B,D和E情况下,浇注会尽可能地进行,没有空间放置通孔,从而留下GND“手指”。 我想知道,不管其他路由选择因素如何,是应该删除“手指” A,B,D和E,还是它们有助于减少磁道之间的串扰。我担心接地噪声可能会使那些“手指”成为好的天线并产生有害的EMI。但是同时,我不愿意删除它们,因为它们可能会带来串扰。 编辑 对于不同的案例,请考虑以下图片: 每个IC的扇形散开会带来一个现实,那就是许多手指不可避免,除非我们完全摆脱了该部分上的GND。后者是正确的做法吗?只要是GND填充物,GND浇注是有益的还是无害的?

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为什么要断开负极/接地端子,而不是正极?
要断开任何电路,通常的方法是断开负极和/或接地端子。我很少看到人们将积极的观点与现实脱节,如果这样的话,大多数时候他们对电气工程的知识都不了解。 好吧,我也没有电气学位,对我来说,在负极断开电路似乎是违反直觉的。 以我的直觉,断开输入比断开输出更有意义,因为这是能量的来源。 为什么要断开负极/接地端子,而不是正极?

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直流玩具电动机旋转时会发出交流电吗?
我刚刚在Facebook上观看了一个人的视频,该人建立了一个项目,该项目使用由电池供电的玩具制成的9伏直流电动机驱动LED发光。他们只需将LED连线到电动机,然后使用滑轮系统旋转电动机即可。 这是视频的链接:用直流电动机创建发电机。 旋转玩具时,像玩具中使用的典型直流电动机难道不像交流发电机那样吗?当您将磁铁移过线圈时,会从线圈中获得交流脉冲。如果廉价的直流玩具电动机包含整流二极管,我会感到惊讶,因为它被设计为直流电动机,而不是直流发电机。 因此,我的期望是,典型的直流电动机将像交流发电机一样工作。 此外,以相当高的速度旋转的9伏直流电动机可能会发出大约9伏交流电,并且背后有相当大的电流,因此我认为您可能会超过小型LED上的反向击穿电压并将其烧坏的风险。 。 我认为相关视频中的项目将需要一个整流二极管(理想情况下是全波整流器)和一个限流电阻,否则可能会导致LED爆裂。
12 led  motor  ac  dc  generator 


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用于高阻抗输入的钳位分压器是否是一种良好,坚固的设计?
我有一个交流输入,如下所示: 可以连续在±10V至至少±500V的范围内变化。 从大约1 Hz到1 kHz运行。 需要> 100kΩ的阻抗,否则其幅度会改变。 有时可能会断开连接,并使系统遭受ESD事件的影响。 当输入电压低于20V时,我需要使用ADC将波形数字化。当它高于20V时,我可以忽略它,因为它超出范围,但是我的系统不需要损坏。 由于我的ADC需要相对较硬的信号,因此我希望将输入缓冲以用于进一步的阶段(在这些阶段中,我将对其进行偏置,将其钳位在0V至5V,然后馈入ADC)。 我为初始输入阶段设计了以下电路,以获得安全,强大的输出,可以将其馈送到后续阶段: 模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图 我的目标是: 确保源上的阻抗大于100kΩ。 将±20V输入更改为大约±1.66V输出。 提供坚硬的输出。 安全处理连续的高压输入(至少±500V)。 处理ESD事件时,无需在±7.5V的电压轨上倾倒大量电流/电压。 这是我进行电路设计的理由: R1和R2形成一个分压器,将电压降低12倍。 该TVS二极管迅速做出反应,以防止ESD事件的输入,他们倾倒我强烈地,没有任何东西倾倒在我的(弱)±7.5V轨。 该TVS二极管还处理极端过压通过分流到地(持续±500V)。在这些情况下,限制电流已超过R1。 D1和D2将分压钳位在±8.5V,因此C1不需要高压电容器。在R1之后,通过它们的电流也受到限制。 C1解耦输入信号。这将是双极电解。它需要具有相对较大的电容,以使1 Hz信号不受影响地通过: ç1»11个2个π[R2C1个« 1 赫兹12πR2C1≪1 Hz\frac{1}{2 \pi R_2 C_1} \ll 1 \text{ Hz} C1个≫ 12个π× 1 赫兹× 220 ķ Ω= 8 μ ˚FC1≫12π×1 Hz×220 kΩ=8μFC_1 \gg …


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超级电容器作为汽车电池[关闭]
已关闭。这个问题是基于观点的。它当前不接受答案。 想改善这个问题吗?更新问题,以便通过编辑此帖子以事实和引用的形式回答。 3年前关闭。 我看过YouTube影片,其中有超级电容器代替了汽车电池。这可行吗?如果是这样,为什么不在汽车市场上提供它们呢? https://www.youtube.com/watch?v=GPJao1xLe7w 他使用的超级电容器类型具有以下数据表: http://www.nooelec.com/files/2600f.pdf 请注意,它包含8,125焦耳的储能。 然后,如果您转到http://www.rapidtables.com/calc/electric/Joule_to_Watt_Calculator.htm 并在框中输入8125,则假设启动时间为5秒钟(实际上是在1秒钟内启动)。然后,您将获得1,625瓦。记住1 HP = 750瓦,因此您的启动功率刚好超过2 HP。记住,他正在使用其中的六个。6 x 8125 = 48,750焦耳@ 16.2V。 (启动2秒钟,瞬时功率超过24,000瓦(32 HP))足以轻松启动汽车。也没有电池。 一个好的汽车电池将具有700 CCA。@ 14V = 9800瓦(13马力)。完全不同。(平均启动器为1.9至2 HP) 在这里,随着时间的流逝,我将发布更多视频来支持我的主张: https://www.youtube.com/watch?v=EoWMF3VkI6U http://www.extremetech.com/computing/183839-new-supercapacitor-technology-could-store-conduct-power-on-the-same-copper-wires http://scitechdaily.com/graphene-based-supercapacitors-may-significantly-boost-power-electric-vehicles/ http://phys.org/news/2015-09-micro-supercapacitor-unmatched-energy-storage.html https://www.tecategroup.com/ultracapacitors-supercapacitors/industry_news.php http://www.skeletontech.com/news/skeleton-technologies-launches-markets-highest-energy-density-ultracapacitor/ https://www.youtube.com/watch?v=ZgozrScGN8U 底线是,如果您有足够的法拉,则具有能量密度。 这确实可以一劳永逸地解决问题... https://www.youtube.com/watch?v=JAT_8H23iGI

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“电容器上下跳动”是什么意思,它做什么工作?
在研究电容器时,我遇到了一个关于“当电容器分开两级时上下跳动”的解释。我从这里的几篇文章中了解到,电容器在完全充电时会阻塞直流电,并且电容器会“充电和放电”。 “ 本页 ”说明 1.如果电容器的负极引线连接到0v导轨,它将充电和放电 。2.如果电容器未直接连接到0v导轨,它将向上和向下跳跃。 与下图,说 电容器将“下降”,负极引线上的电压实际上会低于0V轨 我完全失去了理智。 跳帽http://www.talkingelectronics.com/projects/Capacitor%20-%20How%20A%20Capacitor%20Works/images/Cap-TwoStages-Anim.gif (请参阅“ 链接页面 ”上的“ 4.电容器将两级分开” 。) 这些页面解释说 通过了解电容器会跳多少,您可以“看到”电路的工作情况。我的问题来了。 我无法理解“充电/放电”和“上/下跳”之间的区别。我认为,即使它没有直接连接到0V电压轨,仍可以根据其参考电压进行充电和放电。这两个表达理解其含义有什么区别? 电容器上下跳动怎么办? 我如何计算“跳跃”的数量?

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拆解棘手的DC插孔
我正在尝试更换笔记本电脑上有故障的直流电源插孔,并且很难过。此时,我不确定问题出在我的设备还是技术上。 设备: Weller 50w温控熨斗(最高温度:850f,ETA尖端) 德雷梅尔(Dremel)天然气动力铁/热风枪(这个东西) 我需要拆焊以去除旧插孔的电路板底面上有六个焊盘。据我所知,外面的四个仅提供机械支撑,而不提供电气连接。 这是董事会从顶部看的样子: 和底部: (由于我以前的尝试,这有点混乱。黑色/棕色的废话只是助焊剂,而不是板上的炭) 花费很多时间才能将其发布到目前为止。 主要的问题是,事实证明几乎不可能除去现有的焊料-我既有一些可拆焊的灯芯,也有焊料吸盘。 事实证明抽油杆几乎没有用,当我将铁移开以将抽油杆安装到位时,焊料已经重新硬化。 灯芯有点儿工作,但似乎需要很长的时间才能得到很少的焊料吸收。如图所示,您可以在铜芯中看到最淡淡的银色提示。 我的技术是将熨斗设置为最高温度(850f),使其达到温度(在数字显示屏上验证),添加一些助熔剂,将灯芯固定在吸盘顶部,然后将熨斗的尖端按入它。 我的理解是,之所以需要这种高温,是因为工厂加工的焊料要比在线轴上购买的焊料更难处理,并且还可能是无铅焊料,需要更高的熔化温度。 现在,我还有另一个选择是手电筒/热风枪,但由于怕烧焦板子,我不想乱扔它。因此,为什么我在这里,问一个希望是专家的人。 我怎么知道我的工作区域何时变得太热?鉴于我在这里描述的内容,我在做任何明显错误的事情吗?我是否缺少一些关键设备来简化这项工作?
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高精度电阻器和电流检测电阻器有什么区别
实际上,我正在尝试为无线传感器网络构建当前的监视器。我将使用电流检测电阻,因为电流将流经该电阻。通过测量电压值,可以计算出电流值。 我的应用非常敏感,因为要测量的电流在mA范围内,最大30 mA。 当购买电阻时,我很困惑。我发现一种电阻器,称为“精密电阻器”,其误差很小,另一种电阻器则称为“电流检测电阻器”。 这是电流检测电阻的图片: 所以我的问题是: 这两种电流检测电阻和精密电阻之间有什么区别? 该电流检测电阻与我们通常使用的电阻(例如5.6k Ohm,5%电阻)有什么不同?

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IR LED的危险
我想建立一个DIY激光标签系统。网站里程碑建议使用Vishay Tsal-6100作为IR-LED。这是一个数据表:http : //www.mouser.com/ds/2/427/tsal6100-279822.pdf 由于我想聚焦光线(可能在镜头后发散一两个角度),因此我开始考虑对眼睛的潜在危险。阅读有关该主题的信息表明,红外光可能会非常成问题。眼睛看不到红外波长,也无法对过度曝光做出反应。因此,至关重要的是要确保其在安全标准范围内。 例如IEC 62471,这似乎是适用的规范。实际上,Vishay已发布了一份文档,其中包含有关此规范的LED数据:http : //www.vishay.com/docs/81935/eyesafe.pdf 在最坏的情况下,Tsal6100被描述为400mW / sr。据认为,这意味着该LED是“免税的” =危险程度低于1级。 但是,这是什么意思 ?规格为230mW / sr,因此似乎它们已经包含某种安全裕度。我找不到达到此强度的距离。如果规格在1m距离处记录到230mW / sr,并且根据规范,最坏的情况是50cm,则聚焦光束(直径10cm ^ 2,一些角度发散)的强度可能更高。 我的问题:如何计算光束强度?我如何知道LED是否可以安全使用? 更新: 我阅读了mW / sr单位,发现以下定义: 视强度 欧米茄作为角度 聚焦LED之前的半角是10度,镜头之后我希望得到1度。因此系数约为10。我应用了一些数学运算: 如果我正确理解这一点,那么聚焦光束的强度是未聚焦光束的十倍。这是正确的吗 ? 一个新问题是:如何获得源区域?应该是镜头的表面。 我试图在此计算器中输入值:http : //www.intersil.com/en/products/optoelectronics/ambient-light-sensors/eye-safety.html (非常感谢戴夫的大力支持) 但是有很多领域我只是不知道该如何填写。2300mW的LED总是致命的,这似乎不正确。 作为健全性检查,我试图将规格表中的值复制到计算器中。事实证明,LED危险,甚至没有聚焦。现在,我确定我犯了一些错误,因为Vishay表示此产品是“免税品”。 我的设置中的LED是什么类型?我选择了“镜头” 如果我选择镜头,那么“扩展源区域”到底是什么?镜片的表面? 您能否帮助我并尝试输入自己的价值观?计算器是一个Excel电子表格。我将其复制到我的保管箱中,因此您可以在线使用Microsoft Excel。这是链接:https : //www.dropbox.com/s/r28n3p6bdf5m7hs/exposure-calculator.xlsx?dl=0 再次,规格表的链接是:http : //www.mouser.com/ds/2/427/tsal6100-279822.pdf 大更新: 要更精确地了解我的计算器问题:为了获得有趣的限值,例如暴露限值和安全系数,必须选择“ Intersil接近式设备类型”。对于此字段,您可以在“标准接近传感器”或“远程接近传感器”之间进行选择。 …
12 led  infrared 


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