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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SPI从设备可以以全双工模式启动传输吗?
据我所知,SPI从设备的SPI传输如下所示: 主机通过SS引脚选择一个从机 主从之间同时发送数据 主机同时启动时钟和数据传输(写操作之前没有时钟) 即使从站有更多数据要发送,主站也可以在其希望的任何时候停止传输(通过停止写操作和时钟生成)。 是否有任何SPI从设备配置,该配置允许从设备在未经主机许可的情况下传输数据? 我只是想大声一点。假设只有一个从站,而主站等提供了一个连续的时钟。 即使假定的陈述为真,由于没有SPI的起止位,主机和从机也不会丢失字节同步(即接收位流)吗? 我问这样的问题是因为我已经阅读了本文档的以下部分。 2.2 SPI示例 所附的SPI示例说明了USART在同步模式下的使用。USART1被配置为从设备,而USART2被配置为主设备。发生以下交易: 从主机到从机的数据传输。 从机到主机的数据传输。 从主机到从机以及从机到主机同时进行数据传输。 本文给出了SPI示例,但使用USART器件实现了示例。而且我知道USART从站可以在未经主站许可的情况下开始传输。 我找不到文档引用的源代码。


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在这个旧的MSX中有趣的过时(?)PCB制造技术
浏览维基百科(就像一个人一样),我偶然发现了这张电路板图片¹: 现在,当您查看它时,有几件事与当今常用的PCB制造技术很有趣并且有所不同。 我无权访问图中的面板,但是这里²还有更多图片。但是,我确实记得看到过使用这些技术的其他电路板。特别是在80年代末/ 90年代初的低成本设备和遥控器上。 因此,这是我想找到的更多信息: 多个阻焊层? 似乎至少有两个级别的阻焊层。其中一个仅在通孔周围可见,而另一个不透明的则覆盖并进一步掩盖了东西。 第二个非常不透明的层的目的是什么? 阻碍PCB布局的逆向工程。但是,这对我来说并没有太大意义,因为图中的PCB来自MSX计算机,而AFAIK MSX体系结构几乎是一个开放标准。另外,该底面不存在该附加的不透明层。 还是这不仅是不透明的阻焊层,还是在另一个(您认为是传统的)阻焊层之上的另一个(粗糙)导电层;在这里也可能有意义,也许对于EMI屏蔽。是这个吗?另一件事是通孔周围的间隙较大。 还是完全其他? 蓝色通孔 通孔看起来不有趣吗?这些是如何制成的?看来他们没有使用(现在已普遍使用)该板的电镀通孔。 但是他们改用的是什么?它们是如何制成的?这是某种导电环氧树脂吗? (相对)较大的通孔尺寸可以由此证明是合理的。似乎通孔上的材料相当凹,在孔周围裸露的铜上可能有设计重叠。那些被一一填满了吗? 现在,为什么他们使用这种方法而不是“现代” PTH?我怀疑对于足够少的孔,它一定便宜得多。该方法称为什么? 搜索环氧树脂填充的通孔确实会产生结果,但与此相反。 一直以来,这是我的第一个问题。但是,我知道有时会有多个子问题出现,但是我希望这仍然足够合理。谢谢您的回答。 我也希望其他人觉得这很有趣,因为环氧树脂通孔技术也许可以在我的自制PCB中找到新的生命。 ¹)Yaca2671从Wikipedia拍摄的图片。维基媒体链接 ²)关于Panasonic FS-A1WX的MSXinfo.net文章

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为什么集电极反馈偏置在驻极体麦克风前置放大器电路中很流行?
我有一些简单的驻极体麦克风模块,而且我一直在尝试音频放大器。我用谷歌搜索了一些示例电路,发现其中大多数类似于上面的电路。我建立了这个,它工作正常。如果我没记错的话,该电路将通过集电极反馈偏置来偏置。 在搜索电路时,我注意到大多数驻极体麦克风放大器电路使用了集电极反馈配置。我想知道为什么它比其他通常更常见的配置(例如分压器偏置)如此受欢迎?我知道在此配置中使用反馈会使放大器更稳定,但是分压器偏置会不会具有相同的优势?

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撬棍电路导致运算放大器电路发生意外行为
我正在使用运算放大器来放大来自微控制器的输入信号,该微控制器通常工作正常。 对于过压保护,我添加了直接从TL431数据表第27页图32中获取的撬棍电路,这为我不太了解的电路增加了一些不良行为。 使用TL431在2.5 V电压下触发和分压器 R3R3R_3/R4R4R_4撬棍应在4.8 V的运算放大器输出电压下触发并烧断保险丝。但是我看到的是,一旦输出电压达到3 V,输出就会下降到0.75 V,并保持在该水平,直到输入电压下降足够远为止,在正常操作下,输出应低于0.75V。之后,它将再次按预期工作,直到达到3 V或更高的输出为止。 在对撬棒电路的讨论中,我发现数据手册中所述的电容器的放置和尺寸可能并不理想。会以某种方式引起我的问​​题吗?如果不是,那么还有什么可能导致此行为? 编辑:为了适当的上下文为增加的撬杠,我用运算放大器输出调节激光器的功率。我必须确保不会因5V的输出短路而永久打开激光器,该5V用作运放和PCB上其他部件的+ Vcc。由于我不需要超过4.2V的输出,并且在正常操作期间不应获得更多的输出,因此,我想出了最好用撬棍烧保险丝来防止这种情况的发生。 数据表: 保险丝:https : //www.mouser.de/datasheet/2/358/typ_MGA-A-1388649.pdf 运算放大器:https://www.mouser.de/datasheet/2/609/AD8605_8606_8608-877839.pdf 双向可控硅:http : //www.ween-semi.com/sites/default/files/2018-11/BT137S-600D.pdf 模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图 更新:完全去除C1并不能消除上述现象,但是会将其发生时的电压提高到3.3V

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为嵌入式产品设计有效的电源
我目前正在设计几种嵌入式微控制器产品,这些产品将通过壁装电源插座供电。我计划使用壁式电源来提供大约5-9V DC的输入,但是我希望我的设备的输入在最高30V的电压下工作,只是出于兼容性和易用性的考虑。该电源电路的输出应为3.3V,最大约为500 mA。我还需要反向电压保护,以防用户插入带有中心负极端子的桶形插孔。下面是我的设计。我使用PTC保险丝来防止短路/过电流问题,并使用P沟道MOSFET来防止反极性到达开关稳压器。齐纳二极管允许高输入电压而不会炒熟MOSFET。 我的主要问题是:该开关稳压器可以与保护Vin引脚的P沟道MOSFET一起使用吗?我的零件选择中是否有明显不好的选择?是否有任何明显的错误会阻止此操作? 注意:在LCSC上可以找到这些零件中的某些零件,仅仅是因为它们的价格低廉并且与我使用的PCB服务集成在一起,以防万一找不到制造商。零件编号在任何地方。 编辑:我已经修改了设计,以防止浪涌电流超过大约15-25A。


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识别GaAs FET结构
我发现祖父的照片中有一张我认为是RF GaAs FET的照片。这张照片过时(1975年)时,他正在GaAs FET实验室工作。它的背面标有“台面的300μm栅宽”。 我认为这与1977年提交的美国专利US4160984A有关。他被列为发明人之一。 这种结构对我来说是陌生的;栅极,源极和漏极在哪里?有关该结构的任何其他信息将不胜感激。


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在微分电路中,什么是“电流感应电阻”?
我正在阅读《电子艺术》,对术语“电流感应电阻”的使用感到困惑,因为它与微分电路有关。在上图中,作者解释说,尽管通过电容器的电流不能用作输出,但仅由一个电容器就可以构成一个完美的微分器。因此,他说必须添加一个“电流感应电阻器”。我的问题是: 1)在这种情况下,“电流感应”一词是什么意思? 2)为什么甚至需要电阻器?我无法直观地理解为什么会这样。
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没有上拉电阻,STM32上的SPI将无法工作,即使如此,其性能也很差
我一直在尝试使STM32F103C8(蓝色药丸板)上的SPI1 正常工作一段时间。在我刚刚开始学习ARM时,我只是在尝试将数据移至74HC595移位寄存器并对其进行锁存以点亮一个字节的LED。我没有回读任何数据,所以我只有MOSI,SCK和SS线路。 起初我什么都没有得到,但是阅读一些在线示例后,我可以解决这些第一个问题,以使通信正常进行(我需要正确设置GPIOA引脚并设置软件SS)。 现在的主要问题是,如果我在所有线路(MOSI,SCK和SS)上均未包括上拉电阻,则微控制器在任何线路上均不会输出任何内容(已通过示波器检查)。最重要的是,在添加上拉电阻之后,脉冲的上升时间非常慢,因此我不能使用太高的频率(对于10kΩ上拉电阻,我限于约250 kHz SCK,并且切换至330Ω(约4 MHz)。我正在试验板上,但是即使使用AVR和更杂乱的布线,我也可以得到一个4 MHz SPI,而无需添加任何电阻就可以正常工作,并且波形更清晰。 这是两张图片(抱歉,我的示波器屏幕处于极低状态),它们以250 kHz的时钟传输字节0b01110010。顶部轨迹为SCK,底部轨迹为MOSI。第一张图带有10kΩ上拉电阻,第二张图带有330Ω上拉电阻,这些波形使波形更好看(但不需要)。 我将不胜感激,以帮助您找出正在发生的事情。 我的代码的相关部分是: #define SS_LOW GPIOA->BSRR |= 1 << 4 + 16; #define SS_HIGH GPIOA->BSRR |= 1 << 4; // SPI GPIO configuration RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPAEN; GPIOA->CRL |= 0b0011 << 4 * 4; // Set pin A4 as PP out …



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谁能解释这个双重PNP / NPN集的意义?
我想认为自己在电子设计领域相当有经验,但是受签约审查此原理图时,我有些困惑。这基本上是升压电源的输出阶段: 我画了红线来象征实际的力量在哪里流动。左上方的MOSFET Q2是有道理的(尽管Q3没有基极电阻,这是我指出的第一个错误。从微型直接到0.7V基极-发射极的3.3V,you!)。这只是一个P-FET电源开关。 奇怪的是,在此之后-Q4 / Q5对。Q4是另一个用作开关的P掺杂晶体管,但是网络驱动Q5的基极-是什么驱动Q5?Q4的输出!如果你问我,这是一个悖论。我主要担心两个问题: 首先,这有什么实际意义?我唯一能想到的是,假设如果输出+ Vout短接至GND,则Q4(因此Q5)以“默认”开启,这将关闭Q5,这会关闭Q4,从而断开输出电压与直接短路的连接到GND。足够公平,如果这是它的目的-如果不是,请纠正我吗? 第二个是,取消我的假设,这会首先打开吗?如果Q4是耗尽型P-MOSFET,我会说是的,因为默认情况下它将处于“导通”状态,让12V处于“初始”状态,然后导通Q5,直到输出+ Vout短路至GND。在这种情况下,但这只是一个普通的PNP BJT,除非我发疯,否则默认情况下处于“关闭”状态。因此,它将永远不会打开。 谢谢。任何人的见识都将是很棒的,因为它似乎是防止短路过电流的便捷小工具(尽管如今,这种保护已内置在许多芯片中)。但在我看来,它尚未完全正确执行,因此它必须是耗尽型MOSFET,因此它至少具有定义的初始状态。

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用线性输入对RC电路进行数学建模
我发现了很多文档和书籍,它们使用以下公式来模拟瞬态RC电路中电容器两端的电压行为: VC=V中号一个X(1 -Ë− 吨/ R C)VC=VMAX(1−e−t/RC)V_C=V_{MAX}(1-e^{-t/RC}) 不幸的是,我发现没有资源讨论如何对RC电路进行数学建模,没有资源提供线性增加的电压源作为输入。 尝试将上述方程中的VMAX替换为线性方程,将导致方程收敛到线性方程,这意味着电流将在一段时间后停止(I =(VS-VC)/ R)。这显然是不正确的,因为我们应该看到电流随时间接近一个恒定值,如下所示: 一世C= CdVdŤIC=CdVdtI_C=C\frac{dV}{dt} 我完全知道电容器上的电压在线性增加的电压源下会如何表现,有很多模拟器可以显示该结果,甚至可以想到结果的物理解释。我想知道的是,如何以线性增加的电压源对电容器两端的电压进行数学建模,类似于对瞬态过程中电容器两端的电压进行建模的方程式。

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