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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如果锂离子电池深度放电,保持这种状态不使用是否有害?
众所周知,锂离子电池不应深度放电。 但是有时候它们确实会释放得很深。将设备长时间保持这种状态是否可以(仅在一年后再次需要使用设备时才重新充电)还是应该尽快充电? 换句话说,电池放电很深。现在,我需要知道防止进一步损坏电池的最佳方法。我应该立即给它充电还是让它处于深度放电状态直到再次需要它? 与正常充电的电池相比,深度放电的电池是否具有更高或更低的自放电?

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将反向偏置二极管下游的系统断电是否安全?
假设我有一条480 VAC线路,为整流器和过滤器盖供电。显然,这不是活着时要想的事情。 现在,假设有阻塞二极管从DC总线上脱落,如图所示。 模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图 从理论上讲,在理想世界中,没有电流可以到达那些二极管的未通电侧。这是否意味着可以在不使整个系统断电的情况下安全地操作二极管的一侧?如果没有,为什么不呢?有没有违反的特定安全标准? 编辑:如果您对这个问题的更广泛的背景感兴趣,我在工程交流中问了一个有关道德的相关问题。

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可见光通讯接收器
我是一名学生,我必须设计一个可见光通信项目。要求是接收器和发送器之间的距离为20 cm,数据速率为20 kbps / s,并且必须在光线充足的环境中工作。我已经绘制了原理图并将其设置在面包板上。 它可以工作,我可能可以满足我的要求,但几乎没有。我以20kHz方波驱动LED,您可以在图片中看到结果。上方的波形图是每格1V,每格50us(20 kHz),是当我将LED转向接收器时拍摄的。较低的是每格0.3V,每格20 ms(50 Hz),是在关闭LED时拍摄的,您可以看到房间的雷电干扰。 所以我的问题是: 如何更好地滤除50Hz干扰?当我使用led进行传输时,它并没有显示太多,但是如果没有它们,我会产生很多噪音。 我应该为滤波器选择较大的电容和较小的电阻吗?好的滤波频率应该是多少?现在,我只是尝试使用可用的分量值,并选择了一个远高于50 Hz的频率。 如果您有任何设计建议,我将非常感谢。我是电子产品的初学者,因此可能存在一些缺陷。

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DRAM和其他大规模冗余工艺的产量
我现在正在整理电气工程方面的文献,以可靠地生产高度复杂但又非常脆弱的系统所采用的各种策略,例如DRAM,其中有成千上万个组件,而且单个故障会使整个系统变砖。 似乎采用的常见策略是制造更大的系统,然后使用可设置的保险丝有选择地禁用损坏的行/列。我已经读到[1](截至2008年),没有DRAM模块脱机运行,并且对于具有1GB DDR3模块的所有维修技术,总良率从约0%增至约70% 。 但是,这只是一个数据点。我想知道的是,这是在现场广告吗?与SoA相比,是否有体面的资源可以讨论产量的提高?我有这样的消息来源[2],他们在讨论第一性原理推理的收益方面做得不错,但是那是1991年,我想/希望现在情况会好一些。 此外,即使在今天,是否仍在使用冗余行/列?这种冗余技术需要多少额外的电路板空间? 我也一直在寻找其他并行系统,例如TFT显示器。一位同事提到,三星曾一度发现制造破碎的显示器然后修理它们更便宜,而不是将其过程提高到可接受的产量。但是,我还没有找到一个不错的消息来源。 参考 [1]:Gutmann,Ronald J等。晶圆级3-d Ics制程技术。纽约:施普林格,2008年。[2]:Horiguchi,Masahi等。“一种用于高密度DRAM的灵活冗余技术。” 固态电路,IEEE Journal of 26.1(1991):12-17。

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为什么电阻在LED电压降之前或之后没有关系?
我读过电路中的电流总是相同的,但据我所知电压并不相同。我使用的每个电子零件都会或多或少地降低电压,即使是简单的电线也会这样做。到目前为止,一切都很好。 现在,我想知道,对于电路部分引起的压降,电阻器位于LED的前面还是后面为什么并不重要。 假设我有一个非常简单的电路: 9V Battery -> Resistor -> LED -> 9V Battery 还假定LED的最大电压为3V和20 mA。所以我需要计算所需的电阻: 9V - 3V = 6V 因此,我需要一个能够吸收6V电压的电阻,并且由于我想要20 mA的电流并且整个电路中的电流是相同的,因此这是根据欧姆定律进行的: U = R * I 6V = R * 0,02A R = 6V / 0,02A R = 300 Ohm 再一次,到目前为止,很好。 现在,用一个电阻取出6V,这可以确保LED仅剩3V:电池提供9V,电阻使用6V,LED剩下3V。一切安好。 我不明白的是,如果我在LED后面有电阻,为什么它也以相同的方式工作。这是否意味着我们有一个电池提供9V的电压,LED用3V电压获得所有9V的电压,然后用剩下的电阻器提供6V的电压? 为什么这样做?9V对LED来说不应该太多吗?为什么在LED之前或之后设置电阻,这没关系吗?

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似乎无法写入SPI Flash
好吧,我已经坚持了一段时间,目前大概需要2-3周。我只是不确定自己在做什么错。我正在尝试对此spi flash部分进行写操作,现在我只是在运行例程来擦除,写和读以尝试隔离它,但到目前为止还算不上什么。当然,我已经解决了很多错误。 无论如何,我都将WP线绑在板上,并且将时钟频率降低到200khz,然后运行擦除例程,它看起来像这样: 首先,我仅检查ID以进行调试,即9F命令,然后使用06命令设置WREN,将C7整个芯片擦除,然后使用05检查状态位,这很明显。这东西的芯片擦除时间只有35ms。 现在,我重新加载代码并尝试写: 首先,我将WREN设置为06,检查状态以确保WREN设置为05,然后将页面编程命令02发送到地址0x000000。您可以看到,我正在将Deadcafe写为前几位。同样在此处未显示的是写入完成(一页或256字节)后,我发送了0x04命令来禁用WREN。我观察到了这一点,并且确实将页面缓冲区的最后四个字节设置为0xAA,0x55​​、0xAA,0x55​​,并且在CS变高之前我就看到了它们。 现在,停止重新加载代码并尝试运行读取周期: 发送0x03作为读取命令,发送0x000000作为地址,然后...从设备返回所有0xFF。 我可以看到设备响应我的读取ID并设置了WREN命令,因此我知道它可以听到我的声音并且可以响应。我目前不知道我在做什么错。我想我将重新阅读数据表,并尝试一些尝试,但是如果有人有任何见解,我将不胜感激。这将是又一个令人沮丧的周末,正在研究这个问题。
9 pic  spi  flash 

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高侧开关(大电流)的PCB布局
我正在为两个高端开关设计PCB布局。您可以在下面看到我当前布局的图片。 未来PCB的铜重量可能为2 oz /ft²(双面)。我使用两个p沟道MOSFET(IPB180P04P4)。我希望右侧的MOSFET为10安培(我选择非常接近最小占位面积,Pd约为0.2 W),而MOSFET则为15安培(U2,峰值为30安培,Pd约为0.45 W,最大1.8 W)在左侧(U1,8平方厘米的铜)。 IC1是电流传感器。 接线端子(U15,U16)属于以下类型:Digikey上的WM4670-ND。 为了在这种类型的PCB上吸收这么大的电流,一位在线计算器告诉我,我需要20毫米的走线。为了节省空间,我决定将这条大迹线分成两条迹线(一条在顶部,一条在底部)。我将两条走线都用过孔图案连接(在2x2mm²的网格上,钻孔尺寸为0.5 mm)。我没有这种布局的经验,所以我看了看其他电路板,然后选择了一个对我来说似乎很公平的尺寸。这是通过模式正确的方法吗? 在MOSFET下,我使用相同的图案,但钻头尺寸较小,为0.3 mm,以形成热结。如此大小的焊料会更好地流动吗?到目前为止,没有一个通孔被填满... 我还考虑在这些走线上没有任何阻焊层,那就是在铜上施加一些阻焊剂。 我还担心MOSFET的焊盘。我没有选择不用铜覆盖它们。我以为设备可以通过这种方式自动居中,但这可能会增加阻力... 请随时评论布局! 谢谢 ! 编辑1 我略微改进了设计。我在MOSFET的散热垫下添加了更多的过孔。MOSFET下有一些裸铜(如果将来我想增加一个散热片)。 请随意发表评论 !先感谢您 ! 编辑2 此设计的新更新。我增加了MOSFET引线周围的铜面积。那应该降低这些走线的电阻。 我在顶层和底层之间添加了更多的过孔,以改善这些层中的电流分布。 我问制造商是否可以在设备下面插入通孔以改善散热。他告诉我那是持久的。 我认为我不会改变其他任何事情。这是我最好的猜测,因此如果没人有任何评论,我可以尝试一下。

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桥式整流器可以处理的最大频率是多少?
我正在设计频率范围为50-60Hz的基本电源,并考虑使用此桥式整流器KBPC50005。我似乎无法理解它可以采用的输入频率范围,其应用笔记中有针对60Hz负载的图表,我的输入电源的频率为50Hz,我认为它可能会起作用,但这使我想到了一个问题,即我如何确定关于它?真的有用吗? 如果我的输入信号的频率范围为100Hz或800Hz怎么办?这个整流器会工作吗?它可以承受多少低频?更笼统地说,任何桥式整流器的输入频率特性取决于哪些因素?有任何想法吗?
9 rectifier 

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继电器的齐纳二极管选择
我将齐纳二极管和带有继电器的反激二极管一起使用,以加快其速度。这工作得很好,但是我目前使用的库存中有一个过大的齐纳管。 为了进行适当的设计,我试图确定上述示意图中的齐纳二极管的功率(或额定电流)应为多少。继电器的线圈电流为80mA。假设齐纳二极管的击穿电压为24V。 如果线圈电流为80mA,齐纳电压为24V,则耗散功率约为。2W-但这是连续的额定值,不是吗?如何选择具有足够电流和功率额定值的齐纳二极管,使其能够承受继电器的反冲效应?
9 relay  zener 

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为什么GCC编译器会省略一些代码?
我不明白为什么GCC编译器会在保留附近绝对相同的代码的同时删掉部分代码? C代码: #define setb_SYNCO do{(PORTA|= (1<<0));} while(0); ISR(INT0_vect){ unsigned char i; i = 10; while(i>0)i--; // first pause - omitted setb_SYNCO; setb_GATE; i=30; clrb_SYNCO; while(i>0)i--; // second pause - preserved clrb_GATE; } LSS的相应部分(汇编文件,由编译器创建): ISR(INT0_vect){ a4: 1f 92 push r1 a6: 0f 92 push r0 a8: 0f b6 in r0, 0x3f …
9 avr  c  avr-gcc  optimization  gcc 


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智能手机如何测量电池电量?
智能手机(假设Android)通常会显示0%到100%的电池电量百分比。我假设这是电池的可用电量。我有几个问题: 1)它如何精确测量剩余功率?假设电池的额定电压为3.2V,则充满电后可能会提供3.3V的电压,而手机的最低要求电压可能是3V。0-100%是指3V至3.3V吗?在制造期间,此校准仅进行一次吗? 2)剩余功率百分比如何如此精确地测量?是否在一段时间内取平均值?如果是这样,则采样频率是多少,平均多少读数才能得出最终结果? 3)手机充电时如何测量剩余电量%?我猜想充电时输出电压可能会有所不同。 4)电池功率的校准如何受到环境温度的影响?我知道当今的电池具有温度传感器。用于计算电池剩余电量的温度还是最佳充电速率? 5)假设电池消耗与电池放电不成线性关系...(剧烈运动等)。智能手机如何处理可变放电率?有些应用程序可以重新校准电池。它们如何工作? 6)操作系统如何确定每个应用程序的电池使用情况?是仅基于CPU周期和屏幕时间,还是有一些实际的功耗度量? 如果这些问题太多,我深表歉意。我但我相信它们都有关。

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我们应该放电多长时间才能使锂电池寿命最大化?
最近,我发布了一个答案,其中提到了非常经典的“锂电池,如局部放电,因此请为有限的放电深度设计系统”。但后来我想知道:对于部分放电,对于相同的能量输送,充放电循环的次数也会增加,因此可用循环寿命的增加会减少。例如,一部手机的电池在早上以50%放电,充电,在下午以50%放电并通宵充电,其循环次数是一部以100%放电并每天充电一次的电池寿命的两倍。我认为对此进行研究会很有趣。 我继续前进,并且像往常一样,我将我的发现提交任何SE用户的批准,并欢迎任何人添加。 我应该指出的是,这只涵盖了经常使用的电池,而不是放在架子上超过几天的电池。即便如此,它们的确确实会在周期上独立老化,但是我没有关于它的数据-也许专家可以对此有所了解。

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此[升压]电路拓扑/想法有一个通用名称吗?
在OPA454数据表中,我发现了一个有趣的电路思想,我不确定它通常被称为什么(如果有一个通用名称)。 它涉及使用两个运算放大器来移动第三个运算放大器的导轨。请注意,与桥接式[tied load]配置不同,此电路需要将供电轨加倍。另一方面,该电路中的负载不是浮动的,因此您可以将TS思想与电桥相结合,以获得4倍的输出电压摆幅(相对于使用单个运算放大器)。我在这里省略了6运放桥接的图片,这很明显。您可以在上述数据表中找到一个。 我的问题是该电路构想的通用名称(如果有)。如果要给我起个名字,“动态导轨”,“动态工作点”或类似的名称对我来说似乎很合理。(但是这些名称不会通过Google搜索返回任何有意义的结果。) 编辑:我还看到了类似的东西,但价格便宜,在1999年EDN的一篇题为“自举运算放大器产生了宽电压摆幅”的论文中,用两个BJT代替了用于“移轨器”的运放(A1和A2), 然后由AD撰写。员工Grayson King和Tim Watkins。毫无疑问,使用BJT会引入更多的非线性。因此,也许“ bootsrapping”可能是该技术的名称... 尽管Rod Eliott在讨论这种方法问题的页面上从未称呼它,所以我不相信“ bootstrapping”是它的名称...(EDIT3:好吧,这是对该电路用途的错误理解;请参阅问题下方的注释。) EDIT2:在另一篇文章和AD应用笔记AN-232(该文章中引用)中,“电源自举”或“基板自举”指的是类似的东西(通过“反馈”更改电源电压),但是在这些文章中出于不同的目的而做:降低具有FET输入级的运算放大器的输入电容非线性...因此,我猜“自举”涵盖了我所问过的想法,但通常可以意味着使用其他目的的电源电压转换技术。

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使用100K欧姆电阻和0.1uF电容器?
在下面的电路图中,为什么在电容器上连接了一个100KΩ的电阻(NOT R2)?据我了解,电容器电阻器充当高通滤波器来阻止麦克风的DC偏移,但是由于仅电容器会阻止DC,为什么要使用100k电阻器?根据该视频的作者(下面的链接),他说,使用100k的目的是“不会使麦克风的未放大输出过载”。我没有这部分。 另外,在没有100k电阻的情况下,该电路或任何其他电路中只能使用电容器吗? 无源RC高通滤波器教程!

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