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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清除STM32中的USART(UART)中断标志?
我正在使用STM32F105通过UART与Linx GPS芯片进行通信。 如果我不使用中断(如果我只是轮询RX标志),那么它将正常工作。但是当尝试使用中断时,我得到了意外的结果。 例如,如果仅使用启用RXNE(“ RX不为空”)中断USART_ITConfig(USARTx, USART_IT_RXNE),则该代码仅应针对该特定事件引导至ISR。但是,中断也会因溢出条件而触发。 至于清除标志,似乎方法取决于标志。为了清除溢出标志(USART_IT_ORE),用户手册说明我应该先读取USARTx_SR寄存器,然后再读取USARTx_DR寄存器。这确实有效;该标志被清除。 还有一个USART_ClearITPendingBit()功能,但是只接受一小部分标志。 有八个可以选择使能的中断源,以及十个不同的标志。 是否有关于如何管理所有这些标志的摘要?

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碱性电池的噪声随温度而变化
我有一个9V碱性电池与一个电阻桥相连,该桥将电压逐步提高到几个模拟通道。我正在测试温度范围内的模拟通道,当温度低于10C时,我注意到电池电压噪声从> 1uV变为10的mV。一直以来,我一直以为电池是一种稳定的来源,所以我开始检查模拟电子设备,却发现它是电池。 有没有人描述这种噪音或它开始的温度? 它来自哪里(什么物理过程)? 这是否适用于所有电池化学成分(所有电池类型在较低温度下都会产生噪声)吗? 编辑-更多内容: 这不是机械的,测试工程师,我排除了这一点。电子设备的温度不同,也不由电池供电。电池是参考。我们使用的传感器通常会降低到模拟电子设备所连接的温度,常规传感器不会产生噪声问题。噪音来自电池 编辑-最后一句话:这样您就不必阅读大量评论,我将在这里发布结果。今天早上醒来时,我想我会听取一些用户的意见,并仔细检查机械装置。我建议技术人员仔细检查一下,并用含铅焊料代替无铅焊料重做焊点。在此之后,一切变得很好,我的温度下降了不到1uV。因此,我很抱歉没有听有关机械的评论。


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这种Butterworth过滤器有什么问题,如何进行改进?
我使用Sallen Key拓扑设计了一个20KHz截止频率的6阶Butterworth低通滤波器(感谢Andy Aka)。滤波器在截止频率和滚降方面表现出预期的效果,但是,在截止频率之上有几个数量级的变化时,我所期望的频率响应会发生一些变化。 为什么衰减会降低110KHz,然后在1MHz后变得稳定? 编辑:今天我做了一些更多的模拟。我使用了2个非理想运算放大器,结果也差不多。然后,我使用了我认为是LTSpice的理想运算放大器。该符号称为“ opamp”,需要使用spice指令才能使用。结果如下: 最初,我认为理想的运算放大器不会遇到我在实际运算放大器中遇到的问题。确实没有。但是,在0.6GHz至0.7GHz之间,我注意到一个奇怪的行为。这与之前看到的不同。 我将值缩放了10。所有R除以10,所有C除以10。 我现在已经用另一种方法将值缩放了10,即使电阻更大。 编辑二: 根据大师的要求,我现在有更多的图形: 具有阻抗缩放比例的理想运算放大器的图;最高10MHz的限制。 原始电路图,最后有一个额外的RC: 按照Guru的要求绘制OP275: 原始设计的最终图,但反馈回路中带有缓冲区:

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将50Ω输入与10X示波器探头一起使用是否有意义?
我正处于学习的关键时刻,发现射频示波器的测量设置比我想象的要复杂得多:) 我看到了将探头+示波器输入本身视为电路/原理图的重要性。 我明白那个 CpCpC_p 和 C我ñCinC_{in} 形成一个电容分压器,该电容分压器在频率进入MHz范围甚至更低范围时起主导作用。 我了解使用绞尾辫会直接邀请魔鬼进入,并导致您的瞄准镜向您说谎,直到您疯了。其他一些接地连接,环路尺寸以毫米为单位是必不可少的。 我知道将探头连接到示波器的同轴电缆的特征阻抗为50Ω。此外,我知道当示波器输入阻抗不是 50Ω时,一部分信号会被反射回去,但是我想我对该位有点模糊,因为这似乎通常不是问题。 到目前为止,在我对探针设置的探索中,我已经通过将同轴电缆直接焊接到1Ω电阻并将其放置在电流路径中来进行电流测量。该自激升压转换器电路的峰值约为100mA,但其波形足够复杂,既有趣又有启发性。没有50Ω直通端接器,这是一个嘈杂,尖刻的混乱,但实际上变得干净了。我以为后者是“真实”波形,但是到目前为止还没有确凿的证据。绝对好看:) 因此,我绝对可以看到使用50Ω信号路径的好处(我相信无论如何我都可以:)。但是,当然,并非所有情况都像这样的超低阻抗,所以想知道在可能不希望给电路负载太多的情况下是否有50 ohm输入的地方。 只是仔细考虑一下,我倾向于认为将50Ω输入(馈通或内置)与10X探头一起使用,相当于在DC上制作50万X探头,这当然没什么用处。 是否存在可能真正有意义的应用程序?

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小型直流电动机上的“ D / V”标记是什么意思?
我注意到,由于拆开了大量的光盘驱动器和CD / DVD播放器,大多数主轴电机(RF-300,RF-310,RF-400等)都带有有点神秘的标记“ D / V”。 5.9“以及标准零件号。这似乎主要出现在主轴电动机上,而很少出现在滑架或弹出电动机上。正如我在1985年的电动机上看到的那样,它似乎也是一个相当标准的标记。尽管Mabuchi关于RF-300的信息说电压范围是1.5-6伏,而3伏是,但它可能是推荐的电压。名义上的。我见过的一些马达写“ D / V”,好像是分数。我见过的除2之外的所有马达都是Mabuchi制造的,在没有的马达上,“ D / V”标记之后没有任何东西。我一直在寻找有关此问题的权威信息,似乎没有。 关于它的含义或为什么似乎只能在主轴电机上找到任何想法?

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将锂离子排放至2.5v对电池有害吗?
我正在使用两个并联的2000mAh锂离子电池运行我的项目之一 我决定让电池运行直到它没电为止,只看一次。持续了25.9个小时,当我检查它们上的电压时,它们已降至2.5V。 我在很多地方都读到锂离子在充满时应该为3.7V,在空时应该为3.2V,但是我从来没有见过关于2.5V或低于3V的任何信息。我听到并看到人们谈论“过度消耗”锂离子/锂离子电池,并且当它低于3V时,微芯片会断开电池连接,以防止其放电过多。 在这种情况下,我的电池仍然可以工作,并且现在正在充电,我不打算将其再次降低到如此低的水平,但是如果再次发生,这是一个大问题吗?这会影响电池的寿命/性能吗?

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使用微控制器实现多个时间紧迫功能的好方法?
如果有的话,在微控制器中实现高度时间紧迫的功能的哲学或方法是什么? 我正在从事一个涉及输出变化频率的精确方波波形的项目。我已经使用计时器和中断功能完成了此操作。但是,即使正确地实现了这一点,我也必须针对中断服务程序中所花费的时钟周期数来校准偏移量。我想如果同时运行另一个这样的波形会干扰这种精度(例如,需要在同一时间更改频率)。每个具有微控制器的关键时间功能似乎都是浪费的。 再举一个例子,实现一个时钟(如hh:mm:ss)函数。我无法想象每一个高级微控制器/计算机都有专门的实时时钟芯片来跟踪时间。但是,我发现很难想象使用核心处理器可以对它进行准确地测量,而该处理器正忙于同时为异步间隔提供大量功能。我以为时间计数会有偏移误差,该误差会根据正在运行的功能而变化。 是否有一个设计过程或方法来限制或给出可达到的精度公差?还是有人对我在哪里可以找到更多相关信息有任何指示或建议?

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Eagle:通过信号名称选择组?
在鹰板布局中,我想对由其名称指定的特定信号进行分组,以便可以通过CHANGE LAYER命令将其移动到另一层。 我不想手动单击信号的每个部分,毕竟,如果您不能通过信号名称来引用它,那么命名就没有意义了。 到目前为止,我已经知道SHOW $ signalname将突出显示我的信号,但是我将无法对突出显示的信号应用CHANGE命令。 另一方面,GROUP将选择一个可在其上执行CHANGE命令的GROUP,但似乎仅适用于通过矩形或每次单击一个片段用鼠标选择零件。 是否可以不钻研ULP或手动修改* .brd xml而实现我的目标?
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这种“纸张基材pcb”技术称为什么?
我拆开了一个破损的计算器,向女儿展示了它的功能。它在LCD玻璃下面安装了一个小的“传统” FR-4 PCB,但是按钮区域被印刷在纸质基材上: 纸张增塑且有光泽,但是如果撕裂,则存在纤维。它等效于镀通孔。导体是薄的,无光泽的材料,看起来类似于碳粉。 在纸张遇到FR-4的地方,走线用某种粘合剂(稀薄的胶水或胶带)连接在一起。换句话说,铜迹线被匹配的“色粉”迹线覆盖,并以某种方式固定... 计算器是在Dollar Dollar商店购买的,您猜对了,一美元:)

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平行扬声器听起来很糟糕,但是串行设备还不错
我做了一个简单的扬声器电路。听起来(至少对我来说)出奇的好(尽管发烧友可能会大声尖叫并逃跑)。我目前遇到了一个问题。 为了增加音量并提高音频质量(使扬声器分担负担),我为四个扬声器尝试了不同的配置,将所有扬声器并行化,串行化,并通过两个并行化两个串行化。串行添加扬声器只会对音频质量产生良好的影响,但是,当我并行使用任何一个扬声器时,音频质量就会明显变得更嘈杂/失真。我真的不明白为什么。到底是怎么回事?我希望能够并联扬声器,因为将它们串行化对于音频质量有好处,但是确实会减小音量,这是个问题,尤其是在要使用更多扬声器的情况下。 “简单”的解决方法是增加电源,以便我可以用更高的电压驱动它们,但我有点担心:P,这还会给所涉及的组件带来更大的压力。使用轨到轨运算放大器也许可以稍微改善这种情况,但是在推挽式BJT上仍然会有电压损耗(我想),而且我没有任何合适的轨到轨运算放大器-可用。 令人讨厌的是它几乎起作用了。我不需要最佳的声音质量或音量,而只需要一些可以接受的声音。 链接到我的电路的模拟有些不准确 附加信息: 扬声器是两种不同的类型,但是即使我仅并联两个扬声器,也会出现噪声/失真问题(并使其他两个未连接)。 这可能无关紧要,但是我的双电源包含两个5 V壁式疣。 我使用的运算放大器是四通道运算放大器LM324AN。这不是轨到轨。 在右运算放大器的即时输出和地之间有一个100欧姆(约220欧姆)的电阻可降低所有配置中的噪声。我不知道为什么;当我错误地连接电缆时,我偶然发现了这个问题:p 顺便说一句:我不认为噪声/失真问题是由于并联扬声器吸收的电流过多而引起的,因为音量对其没有影响或影响很小。这是一个当前的供应问题,然后(我认为)更大的数量会使情况更加恶化。 第一个运算放大器的目的是将0 V至5 V输入以GND为中心,即第一运算放大器的输出为-2.5 V至+2.5V。 两个运放均由+5 V -5 V供电。不幸的是,原理图中没有显示出来。 更多研究 好。因此,我确实使示波器起作用,并在扬声器之前(推挽之后)探测了电压。 这是一个扬声器的样子(是的,有很多> 20 kHz的噪声): 这是在其他情况相同的情况下,两个相同的扬声器并行显示的样子。电压实际上并没有降低,但是底部有一个奇怪的东西,一定是我听到的噪音: 在下图中,它更加引人注目!: 顺便说一句,第二条痕迹只是一个标记。它没有显示接地,并且接地大约在波形的中间。 哦! 非常遗憾,原理图在一个关键点上是错误的。推挽后确实有反馈!像这样: ================================ 更多研究和解决方案 ================================ 首先,根据要求在迹线1上绘制音频信号图像,在迹线2上绘制GND图像。它似乎不是非常直流偏置的: 但是,看看音频嘈杂时导轨的外观仍然很有趣。这是正极和GND的图片。它看起来很嘈杂,但随着音量的增大它会变得更糟: 负轨的音量相同,并且至少在我看来比正轨差(我的慢镜头模糊!): 我尝试做的第一件事是在运算放大器的输出和地面之间添加一个1 µF的电容器,当听到噪声消失时,我感到非常惊讶! 这是在相同体积但添加了1 µF电容器的情况下负电源轨的样子: 因此,一个简单的1 µF电容器解决了我的问题!多亏了每个人,如果没有您的帮助,我要花更长的时间来解决这个问题:) 这就是添加电容器后的正弦波外观。嗯,我可以整天凝视着……: 更新2016-03-09 我用一个1uF交流耦合薄膜电容器和一个10k欧姆的GND电阻代替了运算放大器电平转换器。我没有真正注意到声音质量有任何改善,但我确实注意到用电容器而不是运算放大器电平转换器进行偏置更加安全。如果运算放大器电平转换器由于某种原因而将信号设置得太高或太低,则推挽输出级的NPN或PNP部分将不得不承受较重的负载,从而导致发热(不好! )。因此,我将保留交流耦合电容器。 我还添加了一个电感来滤除PWM频率(〜0.3mF),这极大地改善了正弦曲线的外观。 但是,即使进行了这两项改进,如果我删除了运算放大器输出引脚和GND之间的0.22uF电容,仍然会出现原始问题。下图显示了带有和不带有0.22uF电容的440Hz正弦波。

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15MHz光电二极管PCB,需要反馈
我已经开发了2层15MHz光电二极管放大器板。第一级是使用AD8065的跨阻放大器。第二阶段使用电流反馈放大器THS3091。电源是通过半稳压电源从板外馈入+/- 12V电压到J2,然后使用一些LDO将其“纯净”。 使用Ad8065数据表中的公式,使用所示的反馈环路,我应该至少能够获得15MHz的带宽。PCB: 我在此PCB上做了一些不寻常的事情,并且我有一些疑问。 1)我已按照数据表的建议切除了接地平面;这些运算放大器的高阻抗输入节点特别容易受到杂散电容的影响。从TI可以找到类似的设计,在TI那里,他们还从运算放大器的输入节点切开了地。这似乎也是电流反馈型运算放大器的标准做法,因此我对THS3091做了同样的削减。 请注意,我已经切开地面,以使地面不会产生“环路”。这是正确的吗?用电容器缝制它们是否明智? 2)我在TIA的反相输入周围添加了保护走线,以保护它免受杂散表面电流的影响。之所以这样做,是因为我的光电二极管的短路电流为1uA,所以我认为我将在10-100nA的水平上使用它。由于我使用的是OSH停车库,因此必须手动去除其上的阻焊层,但这还好吗? 3)我不确定R7是否应该在那里(我从同事那里继承了此设计的一部分)。R4 / R9平衡了公认的最小输入偏置电流,但我完全不知道R7在做什么。这似乎是为了阻抗匹配,但是这里的走线是如此之短,我认为这并不重要吗? 4)关于没有指定值的C3和C4,我认为这些值应等于运算放大器的-输入上看到的电容?再次是我继承的东西。否则设计对我来说很有意义。 对设计和PCB的任何反馈将不胜感激!! 编辑:还有一件事,我对旁路电容器的放置有些武断;布线时,我并没有真正跟踪哪个电容器是哪个。我计划将最小的旁路电容放置在最靠近芯片的位置。


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9伏电池通过Arduino连接到晶体管控制LED
我试图将自定义LED照明设置添加到我的台式游戏机。在此设置中,我希望能够将少数几组LED分别打开。这样,我可以在不同的时间打开不同的布景进行“灯光秀”。 我正在使用Arduino的数字I / O引脚来控制晶体管(BC547B),该晶体管将从9伏电池向LED供电。这些LED的额定电压为1.9v,我有多组5个LED(5 * 1.9 = 9.5-不需要电阻...对吗?)串联连接,并且这些“多组”要并联连接。 但是,由于晶体管的简单缺乏,我会暂时(直到获得更多晶体管)将每个晶体管的5个LED中的两组连接起来。困惑?让我在仅使用一个晶体管的示意图中将它们放在一起(在最终版本中会有更多): 模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图 因此,基本上的问题是,当我打开Arduino的引脚5时,LED不会点亮。为什么是这样?。我在这里可能做错了什么,但是,如果我做错了,我将无法解决。 这是我正在使用的Arduino的临时代码,以防万一有人希望看到它: void setup() { pinMode(5, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(5, HIGH); delay(1000); digitalWrite(5, LOW); delay(1000); } 它所做的只是打开引脚5,等待一秒钟,将其关闭,等待一秒钟,然后重复。 提前致谢。 PS歉意标题的歉意。 编辑: 我还应该指出,我对这种东西很陌生。我这样做是为了进行某种学习项目(因此我的计算机看起来很酷)。

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