电气工程

我正在研究工作场所的照明，并开发了20 V –> 38 V PWM'恒流源来驱动我的功率LED（最大功率约为64W）。到现在为止还挺好。但是，通过将一个LED固定在尺寸过小的散热器上，我几乎将其热死（“幸运的是，电线触点及时及时地自身未焊接，从而停止了该过程）。” 现在，我正在考虑冷却选项。为了避免主动冷却（即风扇嗡嗡作响），我正在考虑“懒惰”的出路（尺寸距离最终产品还差，我还没有散热器的候选对象）： 我想将19 x 19毫米LED直接安装在铝条或型材上。现在，我已经在使用热仿真软件了，但是这似乎是最重要的（到目前为止，它大部分都是崩溃的，再加上我有很多理论要跟上）。所以： 将恒功率热源连接到一块金属上时，是否存在众所周知的热分布解析模型？ 如果没有，有没有转到仿真软件？到目前为止，我正在和Elmer一起玩。 完全是通过仿真完成此工作，还是为60W LED配备了被动冷却功能？ 数据（来自LED数据表）： 结壳热阻0.8 K / W 19x19毫米 最大额定功率64.2 W 我计划使用的连续功率：36.6 V·0.72 A = 26.352 W

10 led  simulation  heat  heatsink  thermal 

我为电池供电的设备设计了一种电路，该电路的USB连接器外露，可以充电和传输数据。这是一个非标准，可对接的USB连接器，没有可用的屏蔽连接，整个电路都装在一个塑料外壳中，没有底盘/没有保护性接地，如下图所示： 对于ESD保护，我几乎遵循此处提供的确切设计建议：http : //www.semtech.com/images/promo/Protecting_USB_Ports_from_ESD_Damage.pdf 当Vbus，D +或D-被正或负ESD脉冲击中时，我可以看到电流路径，即，转向二极管正向传导负脉冲或转移至中央TVS以获得正脉冲，如果我的理解关闭，请纠正。 但是，我不确定如果裸露的GND引脚本身受到击穿会怎样。 问题： GND引脚上的负ESD冲击是否与Vbus上的正脉冲具有相同的效果，即中央雪崩TVS击穿导致钳位？ 如果在GND上产生正ESD冲击，则转向二极管和/或中央TVS会向前传导，并将全部能量（如果有的话，减去1个二极管Vf的压降）传递给电路的其余部分，从而破坏严重性！我试图描述以下情况： （图片经以上链接修改） 我正在考虑的解决方案： 断开Vbus与中央TVS的连接，并在Vbus与GND之间引入一个独立的双向TVS，并为其余电路提供后续的反向电压保护（以承受双向TVS的-Vclamp）。它仍然可能无法阻止转向二极管导通，另外在其他裸露的IO引脚上还有其他单向TVS二极管与GND并联，这也可能会导通。 在裸露的USB GND和电路GND之间引入一个铁氧体磁珠，以防止它提供任何微弱的阻抗！ 任何建议/见解都欢迎，谢谢！ PS： 由于电路可以从Vbus汲取功率，因此不能在Vbus-GND回路中添加串联电阻 根据IEC 61000-4-2级别4（8 / 15kV接触/空气放电）进行计划的测试。在测试过程中，如果不连接USB电缆，设备将依靠电池供电，因此可以轻松访问所有引脚以防ESD冲击。

10 usb  ground  protection  esd  surge-protection 

我最近吞下了一个6岁的微波炉。我很惊讶在烤箱的电气入口发现以下野兽： 原因：这个小型的1：1隔离变压器为900W烤箱供电，没有任何开关技术（电路中的所有东西都保持在50Hz主频率）：内部连接了一个大型高压变压器。我已经分析了电路并绘制了原理图： 如果我没看错的话，蓝色立方组件是一个电容器，其他两个小的蓝色组件也是如此（如示意图所示）。我猜想电阻器是一个泄放器，并且储罐LC电路已调整为在50Hz谐振（以在次级线圈断开的情况下阻止电流）。我想知道我是否缺少某些东西，如果不是，这是否是一种减小连接到电源的变压器尺寸的众所周知的技术。另外，在此插入东西的根本原因是什么？电隔离？

10 transformer  mains  magnetics 

我从这里开始学习分压器，然后决定在我的Radioshack学习实验室尝试测试电路。在输入电压为4.5V和两个1000 and电阻的情况下，我希望电压输出为4.5 *（1000 /（1000 + 1000））= 2.25V。 细算这个，我认为测量从分频器输出电压的唯一方法是测量电阻（否则我刚刚得到一个0V读数）的电压降，所以我增加了一个1000Ω电阻电路（下图中的R3）。我测量了这个额外电阻上的电压，但输出电压为1.48V。我发现奇怪的是，当我使用更高电阻的电阻器时，电压降的输出越来越接近2.25 V（我所做的最高值1MΩ导致我想要的2.25V读数）。 我可以使用像R3这样的电阻器来测试从该分压器输出的电压吗？如果不是，我如何通过测量检查该分压器的输出是否为我确定的2.25V？ 模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图

10 voltage-divider 

我正在做一个基于低功耗电池的基于AVR的项目，该项目集成了几种不同的设备，包括neopixel带和Adafruit pixie。当整个设备处于静止状态时，我希望其消耗的电流小于0.1mA，以最大限度地延长LiPo电池的寿命。 我可以正常工作（测得的0.035mA），但是我不确定我是否一定会以“正确”的方式进行操作，因此我计划以此为基础开发产品，因此希望正确进行操作。 （未显示：继电器的反激二极管） 我最关心的是当VCC通过数据引脚上的电流断开连接时，器件的“寄生”供电。例如，Pixie（通过串行通信）不具有掉电模式，即使“ off”消耗约一毫安。因此，我放置了一个小型继电器以断开其VCC，并发现串行引脚实际上仍在为小精灵供电。其他地方的提示表明，许多芯片都有一个二极管，将其数字输入引脚与VCC并联以作为电源保护。为了解决这个问题，我不得不在睡眠期间挂起串行库并实际上挂起了digitalWrite（PIN，LOW）。 WS2812b插排也是如此—断开VCC仍可通过数据引脚为设备供电。在其他设计中，当我用N沟道MOSFET断开GND时，我看到的反面-电流通过数据线流回地面！（必须在PJRC上的每个接线柱上用一个二极管来解决。）即使不亮，WS2812b实际上每个也要消耗大约1毫安的电流， 所以问题来了：在系统休眠期间，当有数据引脚混用时，是否有一种通用的“干净”方法将VCC和GND与项目的一部分断开。最佳做法是什么？ 一些想法： 将VCC强制为GND（不确定如何？Hbridge？）。（如果这样做，那么高电平的数据引脚会发生什么？） 在所有数据引脚和这些设备之间放置一个三态缓冲器，并在睡眠期间将三态缓冲器置于高阻抗状态，仅通过P或N MOSFET断开VCC或GND 仅用N个MOSFET断开GND，并在所有数据引脚上放置二极管 是否存在某种电源锁存器可以同时断开VCC和GND并将其置于“高阻抗”状态（例如电源的三态缓冲器？），因此电流无法从数据线“流出”。 有人可以启发我解决这种“负载断开”问题的最简洁，最可重复的方法吗？（不用说，我花了好几个小时来摸索这个问题，尽管我确实找到了有关负载切换的技术说明，但它没有解决反向馈电和寄生功率问题）

10 power  low-power  load 

是否在手腕或脚踝上佩戴防静电腕带有关系吗？

10 grounding  esd  antistatic  static-electricity 

我知道，一个基本的MOSFET包含源极和漏极，它要么是NMOS要么是PMOS。在源处由箭头指示。但是，让我们看一个伪造的NMOS。 在这里我们可以很容易地看到，引脚是源极还是漏极完全取决于连接。没有连接，此设备是对称的。但是，请看一下常规的MOSFET符号。 所有这些符号将一个引脚标记为源极，将另一个标记为漏极。这是为什么 ？为什么此符号不像设备那样对称？ 在Cadence上工作时，原理图符号都具有标记源的这种类型的符号。但是，当将其用于制造时，源和漏将由连接而不是符号决定。

10 mosfet  layout  symbol  fabrication 

我在电源电压和为它们设计保护电路方面经验不足。我不确定： A）我需要预防什么？我知道我不必担心电源线上的10kV电压瞬变，但是300V尖峰呢？电源电压标称值为120Vrms（在美国，适用于居民用户），但是应预期和计划的最大电压是多少。 B）我该如何防范？对于电压瞬变，我可以使用TVS二极管或MOV，但是我不知道如何选择。什么时候可以使用另一个？对于过压保护，是否有AC版本的撬棍？ 关于如何防护以及如何对电源电路进行防护的好的指导原则是什么？ 注意： 要尝试避免不可避免的“为模糊而结束”投票，我想提到我只对以下方面感兴趣： “住宅电源线会在其电路上出现哪些常见的电压问题”和 “ 预防这些问题的基础是什么” 我意识到可能有很多关于电路保护电路的书籍，但是我认为在这里非常基础的答案是非常合适的。

10 mains  circuit-protection 

我正在研究使用单个电池将无线传感器节点运行长达10年的可能性。我认为平均电流消耗可能约为70uA，峰值电流消耗可能为20mA（平均电流已考虑在内）。系统电压可以在2.5-3V之间。 随着物联网和远程传感器领域的不断增长，这似乎是越来越多项目中的要求。我希望从平衡成本和功能的几种不同解决方案中获得一些建议。 我认为CR123A可能是电池，甚至只是两节AAA电池。锂离子可充电电池也是一个考虑因素，但我认为自放电可能是经过这段时间后的一个因素，并且充电/能量收集可能很困难或成本很高。

10 batteries  battery-operated 

我遇到的各种电子设备的手册建议先将其AC适配器连接到设备，然后再连接到电源。我一直认为相反的顺序比较安全，因为我认为连接到市电会向已连接的设备发送电压尖峰。电源（笔记本电脑或其他电子设备的适配器）的设计方式是否确保在连接时不会损坏其设备？在这些方面，两个连接订单是否同样安全？

10 power-supply  ac  switch-mode-power-supply 

想象一下，我有一个容量为1Ahrs的10V电池连接到100欧姆电阻。 我将在1W功率（电流x电压）下获得0.1A（V / R），持续10个小时。将瓦定义为J / s，我的电池总共产生3,600J（1x60x60）。 现在，假设我得到了第二个相同的电池，并将其串联到第一个。我将有效地使用一个容量为2Ahrs的20V电池，所有电池均连接至相同的100欧姆电阻。 我将在4W功率（电流x电压）下获得0.2A电流，持续10个小时。这将产生14,400J（4x60x60）。 因此，从加倍的能源中，我的能源输出翻了三倍！ 很显然，我在计算或概念上的理解上都犯了一个错误，对于能使我正确的人，我将深表感谢。 谢谢！

10 power  batteries  series  watts  ampere-hour 

我有一个方波，从0到30v在25khz处振荡。我希望它从-15v振荡到+ 15v。是否有SUPER DUPER SIMPLE电路可以做到这一点？请记住，它在25khz处上下波动。 这是电路。我要移动的方波进入电路右下方的PiezoSpeaker。

10 level-shifting  waveform  square 

每当我遇到这种情况时： 我强烈希望制作这样的T型接头： 但是，通常不赞成90度。因此，除了这种T型接头，还有什么更好的选择？ 如果我遵循泰勒的建议，我将得到以下信息： 但是，这包含一个甚至更糟的锐角。

10 pcb  pcb-design  pcb-fabrication 

我正在尝试找到有关现代英特尔CPU封装的正式文档，以了解CPU芯片的构造。但是，解释是非常基本的，并且无论是在散热板后面的金属外观板是管芯封装还是实际的硅基板，非正式的来源都不同。 我希望发现金属板就像TO-220晶体管封装的金属界面一样，因为我猜想<1mm的硅晶片本身就很脆弱。 我想找到正式的资源，因为那里有很多不同的意见。

10 cpu  packages 

当铜的表面变成绿色的氧化颜色时，对电流的阻力会增加还是不会受到影响？ 例如，如果接触点牢固且干净，但裸露的可见铜线已被氧化，它将仍然导电吗？ 就像我汽车上的地线一样。到电池的负电阻读取0以及从电缆本身的两端。ΩΩ \Omega

10 wire  current-limiting  copper