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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PCB外壳公差[关闭]
已关闭。这个问题需要细节或说明。它当前不接受答案。 想改善这个问题吗?添加详细信息并通过编辑此帖子来澄清问题。 2年前关闭。 我可以想象PCB不能装入其外壳或螺钉/孔对未对准的问题。这些类型的问题是否普遍存在,尤其是在廉价的外壳上?我打算使用公差为“ 0.8毫米”的产品。但是,它没有指定此公差的确切位置。

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LED潮湿时的故障-半导体方面正在发生什么?
最近,我遇到了两个非常不同的LED,它们由于浸湿而失效,但是具有有趣且几乎相同的失效行为。我想了解里面发生了什么。 一旦干燥,两者都会散发出来,但不如预期。在相当大的电流下(即接近其最大额定值),它们会发出稳定的光,用肉眼无法区别于正常行为。在较低的驱动电流下,输出小于正常值并闪烁。(视在)V f波动。在仍然较低的电流下,但是足以正常发出清晰的发射光,则什么也没有。 第一个是来自LED Engin的365 nm 1.2 W,用于被本科生弄湿的水性光催化。这是在台式电源上运行的,因此我可以对其进行更彻底的测试。第二个是红色的5050单一发射器,位于后排自行车灯中,被雨水浸泡。仅在待机模式下(运行时驱动电流比移动时低,由我最初指责的1F 5.5V电容器供电),故障才明显。彻底干燥无明显差异(实际上,干燥,用去离子水冲洗,干燥,在100°C的烤箱中烘烤1小时,在每个阶段进行测试)。 这主要是出于好奇;我在半导体故障方面有一定的背景,但是没有像这样的背景。故障模式似乎很有趣,因为它在低电流时表现为较高的电流似乎很好。

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这是接地回路吗?
我正在尝试使用2个12V电池,一个Arduino和一个Cytron MD10C电动机驱动器为24V直流电动机供电。我遵循了Cytron网站上的说明,了解如何将Arduino和电机连接到驱动板上。将2个电池插入串行电源以提供24V,然后提供给驱动板电源输入。 在使用此模式的首次测试中,存在多个问题,最重要的是,当使用Arduino信号启动电机时,Arduino和驱动器板之间的GND线烧毁了,并且驱动板上出现了一些火花。Arduino也有一些困难,并不断重启。 我想知道这是否是接地回路的情况?如果是,应如何将Arduino /驱动板数据部分与大电流隔离? 其中一个电池也连接到Arduino以提供12V输入电流(我现在知道这是一种不好的做法,但是请将其保留在架构上,以防它可能起作用)。将来,Arduino将通过与电机驱动器相同的24V电缆由DC / DC开关稳压器供电。 奇怪的是,当Arduino由USB(来自PC)供电,驱动板由120V / 5V AC壁式转换器供电时,该架构可以完美地工作。电机驱动器还具有测试按钮,无需外部MCU即可测试板并为电机供电。使用这些按钮时,没有火花,也没有电线烧毁。 Cytron数据表没有指出驱动器板是否隔离,因此我认为电动机电流可能会流过它,然后流到Arduino,然后流回电池。 该马达是24V DC马达(吸力低于10Amps),类似于雨刷器马达。电池是12V汽车电池。 更新: 感谢您的回答。下面是使用DC / DC降压稳压器为Arduino提供12V的建议方案。我还添加了与电池组串联的保险丝。我假设共享接地将消除短路的可能性?

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通用IR遥控器“代码”如何工作?
在搜索特定设备的IR协议和代码时,很容易找到这种参考。实际的IR传输所包含的数据远远超过这些小代码所能容纳的数据。 这些代码究竟代表什么? 四位数字如何代表设备可以接收的所有命令? 这些“代码”是否引用了某些标准协议?通用遥控器如何从这个小的配置代码中了解协议以及产品可以理解的所有代码? 我很想了解有关这项技术的更多信息。对我来说,每个遥控器似乎都是不同的,您必须对每条消息进行反向工程以识别哪个位/字节可以做什么。

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该实验是否表明电路中涉及变化的磁场时基尔霍夫定律成立?
在此视频中,电气工程师兼YouTuber Mehdi Sadaghdar(ElectroBOOM)与Walter Lewin教授的另一个视频不同意。 基本上,Lewin教授在一个实验中表明,如果我们在闭环中连接了两个不同的电阻,并且如果我们使用线圈产生变化的磁场,则这两个电阻端点处的电压将有所不同,这与预期相反来自基尔霍夫(Kirchhoff)的电压定律(KVL)。 模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图 根据该实验,左电压表VM1显示出与第二电压表VM2不同的电压。然后Lewin得出结论,当磁场变化时,KVL不成立。他给出的数学原因是磁场是非保守的,只有当磁场是保守的时,才可以从麦克斯韦方程组推导KVL。然后他说这个实验证明了他的主张。 另一方面,Mehdi指出了两点:第一,探测的方式不正确。不断变化的磁场会影响探针导线,这就是电压表根据位置改变值的原因之一。 其次,他说,因为有一个回路,所以该回路的行为就像一个电感器,并且与线圈一起形成互感器: 模拟该电路 我了解Lewin的KVL的推导,所以我了解非保守磁场存在问题,但同时我认为Mehdi是正确的:该环路是一个电感器,而Lewin探测电路的方式看起来是错误的我。那么这里的错误在哪里呢? 上回路中是否装有KVL? 探测正确吗? 电路中是否有不容忽视的互感器?

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稳压器和晶体管过热
我有一个用2N2907A晶体管缓冲的3.3V稳压器(L78L33)。我很新,以至于在连接该电路时可能做错了什么,所以我同时提供了图表(从数据表中复制)和面包板的图片。 当Vout悬空时,我得到3.301v。但是,当我将输出连接到仅包含STM32F301并将其从DAC放出2.2v的电源轨时。功耗估算器说我应该使用低于5mA的电流。但是,稳压器电压立即下降到约20mV,并且稳压器和晶体管都变得非常热。我几乎无法触摸它们,而没有真正地烧伤自己。这只需要一两秒钟。 我的设定有问题吗?之前,我已经将此MCU连接到LM317,并且一切正常。 我还应该提到,我还尝试使用MJE2955晶体管而不是2N2907A来测试该电路,因为我确定我无法达到目前的最高要求。但是,该晶体管也变得核热-比其他部件更热,如果可能的话,速度更快。 编辑 谢谢大家。在提出建议之后,我尝试不使用晶体管,结果相同,然后尝试增加电阻以查看电路可以处理多少。原来,稳压器+ 2N2907工作的高度,直到周围100Ω100Ω100\Omega,当阻抗开始变得太靠近输入阻抗和电压开始下降(但当然我预计,电路过热甚至没有下降到20Ω20Ω20\Omega)。因此,我以为可能是MCU发生了什么事,所以我像今天早上只用LM317(3.3v输出)将它挂起来一样,果然,LM317表现出相同的行为。因此,我不确定在此期间会发生什么情况,导致类似这样的事情-LM317甚至导致系统发出很高音调的啸叫声……不好。 为了完整起见,我附上了L78L33输出的示波器照片和MCU设置的照片(如果有人知道为什么会发生这种情况)(我真的很讨厌不得不将一个新的MCU插入分线板:-/)。第33页的此处提供了MCU引脚。 另一个更新 已解决此问题-从来没有问题。某种东西(ESD?从放电帽跳出电压?不知道……)使我的MCU爆炸了。我现在已经安装了另一个MCU,并且可以按预期工作。谢谢大家的帮助-很抱歉浪费您的时间。 模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图

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这些射频适配器之间的区别
有人可以解释一下这两个RF适配器之间的区别。我知道右边的一个更好(也更昂贵),但是这些适配器的功能是否有所不同? 非常感谢。
9 rf  adapter 

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全桥驱动器电容器振铃问题
这是我第一次设计全桥驱动程序。我在输出端响铃时遇到问题。我为此做了一个PCB。这是板顶部的图片。 背面 输入到L6498驱动器,死区时间为250ns 全桥的空载输出电压 输出,带空载变压器CH1:变压器电压CH2:变压器电流 完整设定 我遇到的问题是连接负载时输出波形顶部的振荡。向变压器施加负载只会使振铃更严重。我已经测试了所有MOSFET的栅极,即使加载了变压器,其波形也非常干净,没有尖峰。唯一的问题是电桥输出波形。该评估板的中央有一个1uf薄膜电容器。我尝试在MOSFET旁边的主电压轨处添加一个2200uf电容器,如下图所示。我也有一个电流互感器来测量电容器电流。 添加电解电容后,即使仍连接变压器,输出波形也会改善。CH1:全桥输出电压CH2:电解电容器电流。 问题是:在整个桥的极轻负载下,电解盖会变热。在高负载下,通过电容器的电流在峰值时约为30安培。电容器很热。如果在电源轨上增加更多电容会改善振铃,我应该使用哪种电容器?更大的薄膜电容器会帮助振铃吗?响铃是布局问题吗?如果是这样,那么PCB电源走线应该更短吗?

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这是I²C通讯吗?
我需要解码两个设备之间的通信,但是我没有关于这些设备的信息。我所知道的是,需要四根线(GND,VCC和两根通信线)。我怀疑这是I²C通讯。 我正在尝试使用示波器解码工具对其进行解码,但是我不太确定。目视检查波形时,无法正确识别I²C通信的元素。 查看波形,我做了以下假设,也许有人可以帮忙。这些是我的假设: 一切都导致人们相信时钟是蓝色信号,数据是红色信号。 时钟似乎已反转,因为其空闲状态未处于高电平。 我不确定数据信号是否也反转了,但事实似乎如此。 我的假设正确吗? 在最后一个图中,数字5的圆圈用圆圈表示,并且信号的一部分。我无法识别开始,确认和停止位。任何人都可以仅通过查看数字来识别这些元素吗? [编辑]有些人问我有关通信中的设备的信息。通信是在汽车钥匙和我不能说的工具之间进行的,但是我正在尝试对其进行逆向工程。

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MOSFET有什么用?
最长的时间,我一直远离FET和MOSFET(就是说,在电路中使用分立晶体管的时候)。我以当前的业余项目为借口,尝试并最终对使用它们感到满意。但是,我似乎无法从这些野兽中做出正面或反面。 在尝试任何实际电路之前,我正在运行基本的(几乎是“健全性检查”)LTspice仿真。极其简单的电路,它们似乎仍然不起作用。例如,请参见下面的LTspice屏幕截图-电压探头位于电源的输出端;电流通过连接到漏极引脚的电阻测量。当MOSFET导通时(V2为12V)假定为1mA,我预计当输入电压为0V时它会回到0mA持续1μs: 顺便说一句,如果我将V1设为直流电源,那么它将起作用:我将其设置为0V,通过R1的电流为0mA(好,以pA的顺序),如果将其设置为5V,则电流为1mA。 我想念什么?我还尝试了从V1到栅极的100Ω电阻。它在切换时只会在电流上产生一点点的颠簸,但仍不会回到0mA。我还从栅极到GND添加了一个10k电阻。参见下图,显示了模拟的输出(再次:我缺少了什么?): 我确实对该主题有一些更具体的问题,但是我认为在尝试进行任何“实际”应用程序之前(即使是在业余项目中),我最好先熟悉最简单的“玩具”电路。
9 mosfet 

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为什么H桥中的反激二极管不会损坏电源?
我目前正在学习驱动小型直流电动机(约5V)。到目前为止,我的研究表明,L298N可能是快速启动并运行某物的不错选择。但是,我也试图了解到底发生了什么(即内部H桥),有些事情对我来说并不是很清楚。第6页数据手册中的示例电路在H桥看来很常见的配置中使用了四个反激二极管(因为其他站点推荐使用类似的H桥电路)。暂时忽略L298N的配置看起来像这样: 现在,如果我正确理解的话,这些二极管为电动机提供了一条路径,以在MOSFET关断时保持电流流动,以防止出现大的电压尖峰。然而,该电流的路径似乎正反方向通过电源。即,相对于电源正常提供的电流方向相反。如下图所示。 由于我对电子领域还比较陌生,因此这似乎很奇怪。我知道,如果电源是理想的恒压源,则可以在纸上使用。但这在现实生活中真的安全吗?假设我使用一些碱性电池为我的项目供电,那么这种反向电流看起来就像是在充电。和维基百科页面约碱性电池说: 尝试充电可能会导致破裂或有害液体泄漏,从而腐蚀设备。 或者,如果我使用实验室电源甚至电压调节器作为电压源怎么办?这些反向电流的处理方式对我来说并没有多大意义,我担心我会炸毁设备。.有人能启发我为什么上面的电路实际上是安全的吗?如果它不安全,那么为什么很多站点都推荐它,我应该使用哪种电路呢?

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识别旧的射频电路
我有一个旧的RF电路(我想),可能用于教学目的。这是原理图: 在我看来,我选择了正极和接地轨,着眼于晶体管和电阻值。但是我可能是非常错误的,因为根本没有电线/标签。三个未命名的晶体管为2N2923s。3a和3b输出处的电阻为470k。 在我看来,这就像是RF发射器,也许是FM。 n°1块是已知拓扑吗?如果是这样,它叫什么名字?天线应该在哪里连接?晶体振荡器是否将载波频率固定在27.120 MHz? 此外,我对块3a和3b感到困惑。它们是输入吗?为什么会有两个接近(不同的电阻值)对称块?同样,我绝对不知道输入应该在哪里(没有电线或明显的端子)。 最后,如果我正确地接在电源线上,是否可以施加安全电压来测试电路?20 µF电容器的额定电压为10V。 这是物理电路: 编辑: 无论施加什么电压(在2V和8V之间),我都无法使两个相移振荡器产生振荡。 28 ± 2 兆赫28±2兆赫28\pm2 \text{MHz} 但是,当我通过电阻在n°2的晶体管基极上施加信号时,可以对其进行调制。在最好的情况下(调整信号频率和幅度),我设法获得了很好的调制(在底部,是发生器的TTL输出): 编辑2: 更换22 µF电容器后,相移振荡器开始工作。在6V时,3a在2.86 kHz和2.30 kHz之间振荡,而3b在3.08 kHz和5.08 kHz之间振荡。
9 rf  analog  fm  vintage 

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带两个电容器的低通滤波器?
我试图从ESP8266驱动一个项目的扬声器,并发现了一篇文章建议(ab)使用I2S作为1位脉冲密度调制DAC。显然这很吵,因此本文给出了低通滤波器的以下电路图: 如果我没看错Wikipedia,则1KΩ电阻和10nF接地电容是一阶RC滤波器,可截止16KHz。10µF极化电容器有什么作用?

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为什么BIOS的ROM芯片不使用CMOS技术制成?
阅读有关BIOS / CMOS的计算机硬件课程后,我仍然无法确定为什么不使用CMOS技术构建BIOS的ROM芯片的原因,以及为什么将其连接到名为“ CMOS”的单独芯片上以存储BIOS的原因。配置信息。 这来自讲义: 程序存储在系统BIOS芯片上,而可变数据存储在CMOS芯片上 CMOS硬件组:通用,必要但可能会更改的硬件– RAM,硬盘驱动器,软盘驱动器,串行和并行端口 我知道BIOS存储在闪存中,并且与其他实现相比,CMOS MOSFET技术的功耗更低。 为什么只有像其他存储设备一样不使用CMOS的BIOS ROM才有优势?为什么不能将BIOS配置信息存储在其自己的ROM芯片中而不是“ CMOS芯片”中?

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是否有任何可以通过API编译/下载程序的市售PLC?
我的团队决定使用PLC来控制工业过程,该过程需要对外部设备进行简单,实时IO的处理,而所需的处理最少。但是,我们希望每次运行之间所需的确切输出有所不同(实际上,很少重复执行给定的运行),并且操作员将没有任何PLC /软件编程经验。 虽然我无法透露实际产品,但最好的类比是我们正在设计一种工业冰沙机,其PLC可以精确地实时控制不同阀门的打开和关闭。操作员将使用我们的软件来设计自定义添加不同试剂的顺序以及相关重型机械(例如工业混合机)的开/关。 这就是挑战:我们当前的方法是编写自己的编译器,该编译器将操作员给出的指令(打开阀门A持续10毫秒,打开阀门B持续20毫秒)转换成梯形逻辑和PLC机器代码。然后,我们将通过串行直接将自编译程序下载到PLC。所有这些都需要自动化,以便操作员只需要在提出其步骤顺序后单击一个按钮即可。 但是,尽管进行了研究,但我还没有找到一家PLC供应商,这两家公司都有:1)具有API的编译器,或者发布了有关其PLC机器代码的足够信息以允许人们编写编译器; 2)支持将程序直接下载到PLC无需使用供应商的编程软件(CX-programmer,Atmel studio等)。 我被认为是我们可能采取了错误的方法,或者至少不知道要寻找什么产品。I / O非常简单,无法证明我们自己的电路板的合理性,但是我们正在寻找的功能(即与高级PC软件的PLC交互)似乎不可用。 理想情况下,我们希望立即将整个程序下载到PLC,而不是一次发送指令。PLC(或最终使用的任何设备)上所有指令的执行都必须是实时的。 是否有任何商用PLC支持机器代码的编译和下载,从而可以通过更大的程序来自动化整个过程?还有其他方法可以将实时程序下载到以高级语言编写的PC软件编写的PLC中吗?

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