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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1:1探针的良好用法
我们都知道为什么在输入阻抗为1 MOhm的示波器上查看MHz速度信号时,为什么必须使用经过适当补偿的10:1探头。现在谁可以很好地使用1:1探针?这些探针在我的实验室中没有发现太多用处。 我唯一能想到的是1:1探头可能对测量电源纹波,开关伪像等有用。但是,我质疑1:1探头是否能够轻松连接低电压探头。足够的地面传输阻抗,以真正了解例如开关电源轨中发生的情况。Howard Johnson(“健康电力”)和Jim Williams(“最小化线性稳压器输出中的开关稳压器残留”),第11页)都讨论了类似的技术,但使用普通同轴电缆代替1:1探头。在霍华德·约翰逊(Howard Johnson)的示例中,然后用总线将同轴电缆屏蔽层焊接到板上,以实现尽可能低的地面传输阻抗。消除地线中的电感是探测快速开关伪像的关键。在这种情况下,我不确定1:1探针的性能如何,但可以使其正常工作。 谁能推荐1:1探针的其他用途?

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并联的LED,每个LED都有自己的电阻
我目前正在计划一个点亮游轮模型的项目。我之前已经取得了一些成功。 为了简单起见,我想并行连接。(假设我正确理解了两者之间的区别;每个LED将直接连接到电源) 我将使用多种颜色;白色,暖白色,蓝色,红色,绿色。每个LED都已预接线,或将配备一个电阻器(470),以允许它们从12v电源运行。 我运行的每一个在线模拟和我以前的经验都说这可以很好地工作,但是我读过的每篇文章似乎都在尖叫“不要做”,即使如此,意见似乎也有所不同。 以上是我的接线图示例,请原谅。除此以外,还会使用更多的LED,但这使您对我的计划有所了解。 有什么想法吗? 谢谢 {{{}}} 编辑: 这是我计划的总体示意图: 遗憾的是,我无法为该电路提供直接链接,因为对于浏览器而言,它太长了。
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将锂离子放电至0V是否安全?
首先:我知道完全放电的电池会永久损坏。我知道它会经历不可逆的化学变化。我知道如果您尝试充电,它可能会爆炸。但这与我的问题根本不相关: 将锂离子放电至0V并随后永久短路是否安全? 这个问题的重点是:我确实回收了许多旧电池(智能手机,笔记本电脑等),当然,我还必须不时处置其中的一些电池。但是在处置它们之前,我必须将它们存储起来……我个人希望将它们存储在尽可能最安全的状态。 使用它们所使用的设备将它们“放电”至〜3V仍可保存电池中的大量能量。如果我用〜3V的电压存储它,并且说不小心在它上面钉了一个大钉子,它可能仍然会爆炸。 将其放电至0V并将其短路,我感到非常安全-至少我是这么认为的。这确保了其中没有电能,因此没有短路电流可能会使它爆炸。但是,我对电池中的化学变化一无所知,而如果放电至0V(短路)的电池可能被钉子损坏甚至被其自身炸毁,则可能会发生什么。 那么,将锂离子电池放电至0V并使其短路安全吗?它是否比剩下3V电荷还要好(如果您知道如何正确放电的话)? 谢谢!

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测量大范围的电流800 µA-1.5 A
我在测量正在制造的IoT设备中的电流时遇到困难。我需要能够收集有关一段时间内功耗以及睡眠模式电流的数据。我试图使用分流电阻器来收集当前数据,但我首先遇到了Georg Ohm及其所有定律的问题。 在睡眠模式下,我的设备应该使用大约800 µA的电流,我不太准确的PSU表示它正在输出大约2 mA的电流,所以也许我还有更多的编码要做。但是,在睡眠模式下,调制解调器似乎会以随机的间隔重新打开一会儿并进行传输(标准的深度睡眠调制解调器行为)。该发射脉冲最高可达到1.5A。 无论如何,我在使用分流电阻器时遇到问题,因为允许我查看睡眠电流的任何有意义的数据的电压降会在发送突发期间降低太多电压,导致设备重启。 谁能推荐一种测量如此大电流范围的电流的方法? 设备规格: 休眠模式电流:600 µA-3 mA 开启电流:27-80 mA 发射突发:高达1.5 A 电压:2.6 V-4.2 V 充电电流:400 mA

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关于浮动含义的困惑
在这里,他们将浮动定义为: 他们提到Ungrounded = Floating。 但是在另一个论坛上有人写道: 如果信号与设备的接地不同,则认为该信号处于浮动状态。地球与它无关。地球只是另一个地面。 我对浮动的含义有些困惑。源在以下系统中浮动吗: 如果它不是浮动的,那么您能举一个源接地是浮动的系统的例子吗? 编辑: 浮动源连接到差分放大器。如果我在红色箭头指向的地方添加一个接地,则模拟电路会很好地放大该信号。但是,如果我不使用地面,则模拟会损坏。 实际上,我们真的需要那时的基础还是仅在SPICE仿真中需要?因为如果添加一个地线,它在图中将不再浮动。这真是令人困惑。 编辑2: 更加混乱。 我经常遇到差分放大器的这种电路拓扑: 请注意,在输入差异信号上方,即源和差异。放大器再次共享同一地。 但是,当我查看电压表或差分输入端子时。端数据采集板,没有多余的接地。有-Vin和+ Vin的输入,但没有GND。 现在想象一下,我有一个设备具有一个称为AGND1的模拟地,并且该设备具有两个差分输出,相对于其自己的AGND1分别为2V和-2V。现在,如果我将其差分输出连接到电压表或差分。端的DAQ板有自己的接地称为AGND2,我们面临着AGND1和AGND2没有连接的情况。但是这些系统仍然可以按以下方式工作: 如您在典型的电压表或diff中看到的那样。DAQ板连接我们不连接两个系统接地AGND1和AGND2。 所以差异。我遇到的放大器拓扑使用公共接地,但实际上接地未连接。 这也很令人困惑,因为我不知道我缺乏知识的来源。
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获取未知电路的波特图的实用方法
我想使用一种实用的方法/方法,可以大致获得系统的波特图,尤其是滤波器。当然,这可以通过使用复杂的数学运算或在SPICE仿真器中实现电路来完成。但这需要了解电路图和每个组件的确切参数。 但是想象一下,我们不知道黑匣子中滤波器的电路图,也没有时间或可能性来获得电路模型。这意味着我们拥有过滤器,并且只能访问其输入和输出。(我也排除了通过向其输入施加脉冲来获得过滤器传递函数的想法,我想这是不切实际的(?)) 但是,如果我们有一个两通道示波器和一个函数发生器,则可以看到特定正弦波输入的滤波器输入和输出。 例如,通过使用函数发生器,我们可以将输入设置为具有10mV pk-pk的1Hz正弦波或称其为Vin。在这种情况下,我们可以得到具有相移ϕ1的V1 pk-pk输出。这次我们通过将输入设置为10Hz正弦波并再次输入Vin pk-pk来重复同样的事情。在这种情况下,我们可以得到具有相移2的V2 pk-pk输出。因此,通过保持Vin相同的幅度并平均增加频率,我们可以获得以下几点: Vin f1-> V1,f1,ϕ1 Vin f2-> V2,f2,ϕ2 Vin f3-> V3,f3,ϕ3 ... Vin fn ---> Vn,fn,ϕn 这意味着我们可以相对于fn绘制Vn / Vin。我们还可以相对于fn绘制ϕn。因此,我们可以粗略地获得波特图。 但是这种方法有一些缺点。首先,因为它将用笔和纸记录,所以我不能以较小的间隔增加fn。这花了太多时间。此处另一个最重要的问题是在示波器屏幕中准确读取幅度和相移。 我的问题是:假设我们也有一个基于PC的数据采集系统,是否有一种实用且较快的方法来获取振幅和相移大致的Bode图点?(点可以通过振幅和相移或单个复数获得号码)
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是什么导致我的微控制器LED程序停止工作?
所以,我是一个完全的编程新手。我已经在Arduinos上做了一些基本的工作(实际上是切换LED并在LCD上显示某些东西),我试图自学如何用C编程。做任何固件/软件方面的工作,而且没有夜校可以教它,我想进一步发展我的职业选择。我正在努力了解其中一些命令是如何结合使用的,并遇到了一个问题,我无法理解为什么它不起作用。 因此,我有一个输入和一个输出。我的输出是切换FET的栅极,从而使LED点亮。输入来自与门。因此,我的LED一直亮着,当我从AND门获得输入信号时(已满足2个条件),我希望输出(LED切换)变为低电平(关闭LED。因为输出也连接到“与”输入之一,这也将使输入信号变为低电平。 我想做什么:我只想读取输入内容为“满足条件”,然后关闭LED。然后应将其关闭1秒钟,然后重新打开。如果输入再次变为高电平,则重复该过程。我使用一个简单的推动将开关作为另一个“与”门输入,并测量了按下按钮时输出(MCU输入)为高电平,但LED切换(输出)不会关闭。我的代码(我认为)非常简单,但显然我无法正确理解某些内容,因为它无法正常工作。 这是我正在使用的代码: #include "mbed.h" DigitalIn ip(D7); DigitalOut op(D8); int main() { if (ip == 1){ op = 0; wait (1.0); op = 1; }else{ op = 1; } } 对我来说,这似乎合乎逻辑。在通常状态下,输出为HIGH。如果输入从“与”门获得信号,则LED将关闭1秒钟,然后再次打开。 我做错了什么,因为这看起来像是合乎逻辑的方式,而我只是不明白为什么这不起作用? 如果有帮助,我正在使用Nucleo F103RB。当我使用“ blink”代码并像这样打开和关闭LED时,它可以正常工作,只是当我添加“ if”语句时,它才出错。 这是简化的电路: 模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图 PS我知道我没有在原理图中添加它们,但是与门的输入和输出上确实具有下拉电阻。
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如何设计栅极电阻值?
这是我正在使用的驱动器IC(LM5112)的数据表。 以下是该模块的应用图。 基本上,这是用于MOSFET的GATE驱动器电路,以PDM信号作为输入。我正在寻找如何计算MOSFET输入电阻(R3)的值? MOSFET输入电压(VDS)= 10V,所需的输出功率为200W。 问题: 1)如何计算MOSFET的输入电阻? 2)有哪些因素影响MOSFET输入电阻的计算? 3)如果电阻值改变(增加或减小),最大和最小电阻值将对电路产生什么影响? 请让我知道是否需要任何进一步的信息。

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电磁电源连接器(即“点”),用于薄型电源连接
这可能更多是机械问题,但是有人知道这些磁性电源连接器是什么吗?您会在Fitbits和其他物联网设备上看到这些。 我正在构建一个具有防水要求的物联网板,因此没有USB连接器。 通常,这些磁性“点”插入件模制在塑料外壳中,然后DC适配器具有定制的模制连接器,该连接器具有与磁性连接到设备的匹配“点”。 这是来自我正在谈论的带有“点”的设备的图像。 有没有现成的名称或制造商出售这些产品,以设计带有这些磁性“点”的电子产品? 我在想有人必须出售预制电缆,例如USB公端到另一端的“点”,以便您可以插入USB母端壁疣。

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我可以采用假冒产品吗?
我最近从中国一家制造商那里收到了10块PCB,我担心它们已经开始偷工减料并采购假冒零件。原因如下: 我让他们进行了完整的交钥匙生产(PCB Fab,组件采购,组装)。我过去曾经使用过它们,尽管偶尔会出现错误,但它们一直都很好。 我注意到在4/10板上,下面的电路表现不正常: 模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图 在故障板上,我们预计Q3 + Q5的栅极电压为〜0 V(如果NOR输出= 1(5V))或〜12 V(如果NOR输出= 0(GND)),则栅极电压为3-7 V的任何地方... 这就是为什么我怀疑这些部分的原因: 我们已经在同一制造商的PCB的先前迭代中使用了这种确切的电路,但是还没有看到这个问题。只有更改是PCB布局中的细微差别。 在我手动拆除了Q1,Q3和Q5,并用Digikey提供的零件替换了它们之后,电路按预期运行。我在3个板上完成了此操作,所有3个板都从不工作变为工作。 下面给出了相关的NPN + PMOS零件号,这是数据表链接: DMP3010 MBT2222 另外,如果电路上看起来有些根本性的问题,我会全神贯注的。但这是一种非常普通,简单的电路,并且正如我在先前的迭代中所使用的那样,没有问题。

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测试涉及交流线路的PCB时如何保护自己?
我必须测试将家用交流电转换成几个直流电压电平的PCB原型。 我担心使用AC时的安全性,并想知道如何正确设置测试台,例如,如果出现问题,将使断路器跳闸或熔断保险丝。 我计划构建一个位于主交流线路和测试对象之间的测试箱。该盒子中可能内置有以下物品。 连接到家用交流电的电缆 Variac(可变变压器) 紧急停止按钮(红色大按钮) 额定功率比房屋断路器低的断路器 输出插座,用于连接测试对象 主线与输出插座之间的保险丝 我还应该在此测试箱中包含什么?还是这个测试箱真的有用吗?

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Vdd大于Vss引脚
我目前正在从事我的第一个微控制器硬件设计。我上大学时曾上过微控制器课,但它侧重于软件方面,并使用了预制的开发板(用于Freescale 68HC12)。 我有一个我很犹豫的问题,因为它看起来很基本,甚至很明显,但同时在通过数据表或在线论坛进行搜索时,我找不到明确的答案。 我已经决定使用STM32F7系列芯片,并且在计划其基本电源和接地连接时遇到了该查询。我在144-LQFP封装上看到总共12个Vdd引脚(9xVdd + 1xVdda + 1xVddusb + 1xVddsdmmc),但只有10个Vss引脚。简而言之:在本项目中,我简短地考虑了Microchip的dsPIC33F,并且发现了类似的不平衡情况(7个Vdd引脚和6个Vss引脚)。 我一直在阅读一些入门性的硬件设计文档,并且对于高速设计而言,始终强烈强调在每个Vdd / Vss对中靠近器件放置去耦电容的重要性。我不知道该如何处理那些没有明显Vss配对的Vdd引脚。我的PCB肯定会包含一个接地层,因此我可以简单地将那些未配对的Vdd引脚直接去耦至该平面,但是我总是觉得这些Vdd / Vss引脚配对很重要。 我是否缺少明显的东西? 我在下面提供了几张图片,这些图片展示了我目前将Vdd / Vss对和单个Vdd引脚去耦的策略。如果这两种方法都存在明显问题,请务必告诉我。

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为什么“混音器很少使用单一电源电压”?
我正在阅读“ 单电源运算放大器电路集 ”,在有关求和的段落(第9页)中,我读到“ 音频混频器很少使用单电源电压。设计人员经常将运算放大器推高,有时超出其建议的电压轨以增加动态范围 ”。 这仍然适用吗?当代的单电源运算放大器在混合应用中动态范围是否受到限制?如果是这种情况,那么求和信号的动态范围需要分配电源多少个运算放大器?

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欠压检测电路的目的是什么?
我想知道诸如MC34064之类的IC的目的是什么。仅仅是为了确保微控制器在上电后复位还是其他原因?过去,我曾经制作过一个简单的晶体管开关电路(带RC),用于重置微控制器。我问这是因为该IC的名称是“欠压检测”,而不是“复位IC”或类似名称。

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