
硬件设计
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设计小工人
成长之路,慢慢探索,不放弃,不懈怠,偶尔停下脚步去思考回味,看轻成败,着重过程。
不忘初心,方得始终!
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SAR(逐次逼近)型ADC
SAR ADC内部结构STM32微控制器中内置的ADC使用SAR(逐次逼近)原则,分多步执行转换。转换步骤数等 于ADC转换器中的位数。每个步骤均由ADC时钟驱动。每个ADC时钟从结果到输出产生一 位。ADC的内部设计基于切换电容技术。下面的图介绍了ADC的工作原理。下面的示例仅显示了逼近的前面几步,但 是该过程会持续到LSB为止SAR切换电容ADC的基本原理(10位ADC示例)带数字输出的ADC基本原理图采样状态采样状态:电容充电至电压VIN。Sa切换至VIN,采样期间Sb开关闭合保持状转载 2022-01-20 17:03:29 · 5609 阅读 · 1 评论 -
光电转换器件PMT,APD总结
PMT和APD都属于单点探测器,只能探测光子信息,可以通过扫描方式测光谱。1. PMTPMT:光电倍增管,是光子技术器件中的一个重要产品,它是一种具有极高灵敏度和超快时间响应的光探测器件。原理:光电倍增管是一种真空器件。它由光电发射阴极(光阴极)和聚焦电极、电子倍增极及电子收集极(阳极)等组成。当光照射到光阴极时,光阴极向真空中激发出光电子。这些光电子按聚焦极电场进入倍增系统,并通过进一步的二次发射得到的倍增放大。然后把放大后的电子用阳极收集作为信号输出。优点:因为采用了二次发射倍增系统,.原创 2021-07-28 13:59:32 · 8287 阅读 · 0 评论 -
开关电源设计-变压器正激和反激的区别分析
这里写自定义目录标题一:反激式开关电源1.1 反激开关电源1.2 工作原理1.3 反激电路的演变二:正激式开关电源2.1 正激式开关电源三:区别3.1 主要区别3.2 最大区别四:关于开关电源4.1 原理区别4.2 应用区别一:反激式开关电源1.1 反激开关电源反激式开关电源是指使用反激高频变压器隔离输入输出回路的开关电源。“反激”指的是在开关管接通的情况下,当输入为高电平时输出线路中串联的电感为放电状态;相反,在开关管断开的情况下,当输入为高电平时输出线路中的串联的电感为充电状态。1.2 工原创 2020-12-14 15:29:57 · 16278 阅读 · 0 评论 -
运放技术——压摆率和上升时间
原文地址我们先来看一下压摆率,压摆率的概念与上升时间类似,但有一些重要区别。如图1所示,阶跃响应的上升时间被定义为波形从终值的10%变为90%所需的时间。(有时上升时间被定义为20/80%。)请注意,上升时间通过波形大小的百分比来定义,与所涉及的电压无关。例如图1中的波形具有大约3μs的上升时间。图1:阶跃响应的上升时间是从终值的10%变为90%所需的时间。压摆率定义为波形的变化率,与斜率相同。它可以通过算式ΔV/Δt得出,如图2所示。图2:压摆率是波形的斜率,计算式为ΔV/Δt。图2显转载 2020-09-09 16:28:38 · 17379 阅读 · 0 评论 -
电源技术——如何产生负电压
如何产生负电压?1、电荷泵提供负压TTL电平/232电平转换芯片(如,MAX232,MAX3391等)是最典型的电荷泵器件可以输出较低功率的负压。但有些LCD要求-24V的负偏压,则需要另外想办法。可用一片max232为LCD模块提供负偏压。TTL-in接高电平,RS232-out串一个10K的电位器接到LCM的VEE。这样不但可以显示, 而且对比度也可调。 MAX232是原创 2018-02-05 23:16:19 · 9650 阅读 · 0 评论 -
二极管分类选型
根据材料的导电能力,我们将形形色色的材料划分为导体、绝缘体和半导体。半导体是一种具有特殊性质的物质,它的导电能力介于导体和绝缘体之间,所以被称为半导体。常见的半导体材料有硅(Si)和锗(Ge)。二极管(Diode)算是半导体家族中的元老了,其最明显的性质就是它的单向导电特性,就是说电流只能从一边过去,却不能从另一边过来(从正极流向负极)。一、基础知识1、二极管的分类转载 2018-01-16 08:29:18 · 3332 阅读 · 0 评论 -
TL431-精密基准电压源
TL431的主要作用是使得电路获得更稳定的电压,TL431是一种较为精密的可控稳压源,有着较为特殊的动态阻抗。其动态响应速度快,输出噪声低,价格低廉。 注意上述一句话概括,就是便宜,精密可控稳压源TL431。 TL431的输出电压可以通过两个电阻任意地设置到从2.5V到36V电压,工作电流可以从0.1~100mA,输出电压纹波低。 几种常用的用法如下:转载 2017-12-14 21:32:18 · 17228 阅读 · 0 评论 -
输入输出隔离的半/全双工RS-485/RS-422接口隔离芯片电路
原文来自与博客园的vonly先生,原文链接:点击打开链接RS-485标准是一种常见的总线架构,其通用性及远距离传输能力使其广泛应用于各种通信接口电路。在多数情况下,由于应用环境的恶劣,需要对RS-485接口采用隔离方案以防止出现接地环路。对RS-485接口的隔离方案有很多,老式的光耦隔离电路由于占用空间、体积太大,需要分立元件、缓存驱动及电路设计繁琐,已经不适合应用于当今要求越来越转载 2017-11-14 13:56:15 · 15080 阅读 · 2 评论 -
PCB制作中的过孔
在高速PCB 设计中,过孔设计是一个重要因素,它由孔、孔周围的焊盘区和POWER 层隔离区组成,通常分为盲孔、埋孔和通孔三类。在PCB 设计过程中通过对过孔的寄生电容和寄生电感分析,总结出高速PCB 过孔设计中的一些注意事项。关键词:过孔;寄生电容;寄生电感;非穿导孔技术目前高速PCB 的设计在通信、计算机、图形图像处理等领域应用广泛,所有高科技附加值的电子产品设计都在追求低功耗、低电转载 2017-10-26 11:11:39 · 12764 阅读 · 2 评论 -
EMC测试项及解决方案
在现当今所有的电子产品当中,都离不开电源。然而,由于开关电源效率高、体积小的压倒性优势,在这所有的产品的电源有近百分之90以上都是采用开关电源进行电压适配,当然另外也有一些LDO。这样的话效率、体积或者是功能是达到了开发者的要求,但是在过认证(EN55022、FCC part 15、GB9254)的时候就会发现EMC会带来很多的困扰,例如,空间辐射测试不过,传导辐射测试不过、雷击浪涌、脉冲群……往原创 2017-09-21 15:43:55 · 11592 阅读 · 0 评论 -
车载逆变器设计
逆变器,别称为变流器、反流器,是一种可将直流电转换为交流电的器件,由逆变桥、逻辑控制、滤波电路三大部分组成,主要包括输入接口、电压启动回路、MOS开关管、PWM控制器、直流变换回路、反馈回路、LC振荡及输出回路、负载等部分,可分为半桥逆变器、全桥逆变器等。目前已广泛适用于空调、家庭影院、电脑、电视、抽油烟机、风扇、照明、录像机等设备中 逆变变压器原理 它的工作原理流原创 2017-08-21 11:12:04 · 4487 阅读 · 2 评论 -
三极管特性
输入特性曲线: 在三极管共发射极连接的情况下,当集电极与发射极之间的电压UCE维持不同的定值时,uBE和iB之间的一簇关系曲线,称为共射极输入特性曲线。一般情况下,当UCE≥1V时,集电结就处于反向偏置,此时再增大UCE对iB的影响很小,也即UCE>1V以后的输入特性与UCE=1V的一条特性曲线重合,所以,半导体器件手册中通常只给出一条UCE≥1V时的输入特性曲线,如图所示。输入特性曲线的数原创 2017-07-13 21:28:42 · 3581 阅读 · 0 评论 -
器件封装——SMA/SMB/SMC
以常见的贴片肖特基二极管SS14SS24SS34为例,三种管子区别主要在电流上,有三种封装:SMA、SMB、SMC。从成本和体积来说,优先选用最小尺寸的SMA/DO-214AC封装,其他封装一般不推荐选用。从下面图片的来看,这三种封装类似,主要体积上不同,可以看出:SMA.1、SMA/DO-214AC2、SMB/DO-214AA原创 2017-07-05 15:53:37 · 14043 阅读 · 2 评论 -
555定时器
555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件,用双极型(TTL)工艺制作的称为 555,用互补金属氧化物(CMOS )工艺制作的称为 7555。555定时器能够产生的波形在一些家电、控制器、电子玩具等有一些应用。本文介绍555定时器的引脚图以及功能。555定时器引脚图555定时器引脚图及引脚描述:555定时器中有八个脚,每个脚的电压输入端都是不一样的,要用UC转载 2017-07-05 09:22:06 · 12502 阅读 · 3 评论 -
信号调制——正旋波到同频率方波
题目:输入220V 100HZ的正旋波,要求得到10V 110HZ的单向方波、方案一电路:方案2如下:原创 2017-06-27 23:36:47 · 1395 阅读 · 0 评论 -
运放技术——基本电路分析
虚短和虚断的概念 由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的,一般在 10 V~14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV,两输入端近似等电位,相当于 “短路”。开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。 “虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时,可把两输入端视为等电位,这一特性称为虚假短路,简称虚短原创 2017-04-28 15:45:47 · 13830 阅读 · 2 评论 -
RC电路
(1)RC 串联电路 电路的特点:由于有电容存在不能流过直流电流,电阻和电容都对电流存在阻碍作用,其总阻抗由电阻和容抗确定,总阻抗随频率变化而变化。RC 串联有一个转折频率: f0=1/2πR1C1 当输入信号频率大于 f0 时,整个 RC 串联电路总的阻抗基本不变了,其大小等于 R1。 (2)RC 并联电路 RC 并联电路既可通过直流又可通转载 2017-01-19 16:35:06 · 7201 阅读 · 0 评论 -
模拟电路学习笔记
1、 同相放大电路加在两输入端的电压大小接近相等2、 反相放大电路的重要特征是“虚地”的概念3、 PN结具有一种很好的数学模型:开关模型à二极管诞生了à再来一个PN结,三极管诞生了4、 高频电路中,必须考虑PN结电容的影响(正向偏置为扩散电容,反相偏置为势垒电容)5、 点接触型二极管适用于整流,面接触型二极管适用于高频电路6、 硅管正向导通压降0原创 2016-12-17 18:22:51 · 2002 阅读 · 0 评论 -
滤波电容的选择
一直有个疑惑:电容感抗是1/jwC,大电容C大,高频时 w也大,阻抗应该很小,不是更适合滤除高频信号?然而事实却是:大电容滤除低频信号。答案如下:一般的10PF左右的电容用来滤除高频的干扰信号,0.1UF左右的用来滤除低频的纹波干扰,还可以起到稳压的作用滤波电容具体选择什么容值要取决于你PCB上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率,可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提转载 2016-12-17 16:57:22 · 2527 阅读 · 0 评论 -
上拉和下拉电阻作用
上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平!电阻同时起限流作用!下拉同理!上拉是对器件注入电流,下拉是输出电流.弱强只是上拉电阻的阻值不同,没有什么严格区分.对于非集电极(或漏极)开路输出型电路(如普通门电路)提升电流和电压的能力是有限的,上拉电阻的功能主要是为集电极开路输出型电路输出电流通道.为什么要使用拉电阻:1、当TTL电路驱动COMS电路时,如果TTL电路输出的高电平低于COM转载 2016-12-12 16:07:10 · 1374 阅读 · 0 评论 -
自容和互容
自从计算机问世以来,人们就一直在思考如何以更有效的方式实现人与计算机的对话,也即所谓的人机交互技术。容式触摸技术,特别是互电容技术由于具有直接、高效、准确、流畅、时尚等特点,极大程度提高了人和计算机对话的效率和便利性,未来必将替代鼠标和键盘,成为未来消费的主流。/ K9 o9 t7 B5 b+ B/ J* ^2 ]4 v 投射电容屏触摸检测原理 投射电容屏可分为自电容屏和互电容屏两转载 2016-11-30 12:52:23 · 5842 阅读 · 0 评论 -
音频功率放大器
D类音频放大器采用脉宽调制(PWM)信号而不是AB类放大器通常采用的线性信号,这里的PWM 信号涵盖了音频信号以及PWM开关频率与谐波,为非线性信号。D类放大器比AB类放大器效率高得多,因为输出级的MOSFET管可从极高阻抗转变为极低阻抗,从而在作用区的操作时间只有几个ns。利用上述技术原理,输出级的损率变得极低。此外,LC过滤器或扬声器的感应元件在各个周期还能存储能量,并可基本保证切换功率不会在转载 2016-11-08 10:25:58 · 2362 阅读 · 0 评论 -
LDMOS简介
LDMOS( Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor;横向扩散金属氧化物半导体)是为900MHz蜂窝电话技术开发的,蜂窝通信市场的不断增长保证了LDMOS晶体管的应用,也使得LDMOS的技术不断成熟,成本不断降低,因此今后在多数情况下它将取代双极型晶体管技术。与双极型晶体管相比,LDMOS管的增益更高,LDMOS管的增益可达14dB以上,而双极型晶转载 2016-11-01 15:18:45 · 12340 阅读 · 0 评论 -
AD仿真功能描述文档
今天看了下Altium Designer的电路仿真功能,发现它还是蛮强大的,按着help里面的文档《TU0106 Defining & running Circuit Simulation analyses.PDF》跑了一下,觉得还行,所以就把这个文档翻译下。。。。。其中包含了仿真功能的介绍,元件仿真模型的添加与修改,仿真环境的设置,等等。本人对SPICE仿真了解的不多,里面涉及到SPIC转载 2016-11-01 11:40:58 · 18677 阅读 · 1 评论 -
AC220转DC5V输出
工作原理分析:下面是对着实物绘制电路原理图:(电路板上有多种元件安装方法,安装请与原理图,实物图为准,PCB班上有些元件是不要安装的,有些元件装在别的元件孔上,这点请注意!)说明:为了简化电路,达到学习目的,图中用1欧的电阻F1起到保险丝的作用,用一个二极管D1起到整流作用,接通电源后,C1会有300V左右的直流电压,通过R2给Q1的基极提供电流,Q1的发射极有R1电流检测电阻R1,Q1基转载 2016-09-18 16:55:58 · 7851 阅读 · 3 评论 -
无线广播相关信号(收音机)的发射与接收
一:无线电发射原理在交流电的周围有变化的磁场存在,变化的磁场又会引起变化的电场,,这样电场和磁场不断的相互交替产生,就能把电磁场向周围空间传播开来,这种向四周空间传播的电磁场就做电磁波。电磁波在传递的过程中会有衰减,因此只有频率较高的点播才能传递信号,我们把无线播发射机中产生的高频振荡作为“载波“,将音频或视频信号加到“载波“上,这个过程叫做调制。经过调制以后的高频振荡叫做已调信号。把已调原创 2016-09-01 20:55:30 · 19985 阅读 · 5 评论 -
三极管三种基本放大电路
基极放大电路 主要应用在高频放大或振荡电路,其低输入阻抗及高输出阻抗的特性也可作阻抗匹配用。电路特性归纳如下: 输入端(EB之间)为正向偏压,因此输入阻抗低(约20~200 ) 输出端(CB之间)为反向偏压,因此输出阻抗高(约100k~1M )。电流增益: 虽然AI小于1,但是RL / Ri很大,因此电压增益相当高。 功率转载 2016-08-23 14:39:25 · 35115 阅读 · 0 评论 -
现在计算机网络中广泛使用的交换技术
网络交换技术发展历程1.电路交换技术网络交换技术共经历了四个发展阶段,电路交换技术、报文交换技术、分组交换技术和ATM技术。公众电话网(PSTN网)和移动网(包括GSM网和CDMA网)采用的都是电路交换技术,它的基本特点是采用面向连接的方式,在双方进行通信之前,需要为通信双方分配一条具有固定带宽的通信电路,通信双方在通信过程中将一直占用所分配的资源,直到通信结束,并且在电路的建立和释放过程中都转载 2016-08-21 11:21:12 · 6251 阅读 · 0 评论 -
硬件工程师常见笔试题
模拟电路 1、基尔霍夫定理的内容是什么?(仕兰微电子)基尔霍夫定理包括电流定律和电压定律。电流定律(KCL):在集总电路中,任何时刻,对任一结点,所有流出结点的支路电流的代数和恒等于零。电压定律(KVL):在集总电路中,任何时刻,沿任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零。2、平板电容公式(C=εS/4πkd)。(未知) 3、最基本的如三极管曲线特性。(未知)转载 2016-08-18 14:08:38 · 17524 阅读 · 0 评论 -
硬件电路设计过程
献给那些刚开始或即将开始设计硬件电路的人。时光飞逝,离俺最初画第一块电路已有3年。刚刚开始接触电路板的时候,与你一样,俺充满了疑惑同时又带着些兴奋。在网上许多关于硬件电路的经验、知识让人目不暇接。像信号完整性,EMI,PS设计准会把你搞晕。别急,一切要慢慢来。1)总体思路。设计硬件电路,大的框架和架构要搞清楚,但要做到这一点还真不容易。有些大框架也许自己的老板、老师已经想好,自己只转载 2016-08-16 15:50:45 · 25620 阅读 · 0 评论 -
DSP 和 MCU
以前刚学习单片机时,经过一定的编程,能实现很多不同的功能,当时就觉得单片机真的是神通广大。后来接触到DSP,发现DSP处理数字在通信上,更加方便。于是我就很好奇的问自己,DSP和单片机,究竟有什么区别:1 、存储器结构不同 单片机使用冯.诺依曼存储器结构。这种结构中,只有一个存储器空间通过一组总线(一个地址总线和一个数据总线)连接到处理器核。大多数DSP采用了哈佛结构,将存储转载 2016-08-15 15:39:41 · 3018 阅读 · 0 评论 -
常用电路模块设计整理
(一下这些电路有自己设计更改的,也有直接从网上资源整理拷贝的,只为自己记忆方便)1. 双路232通信电路:3线连接方式,对应的是母头,工作电压5V,可以使用MAX202或MAX232。2. 三极管串口通信:本电路是用三极管搭的,电路简单,成本低,但是问题,一般在低波特率下是非常好的。3. 单路232通信电路:三线方式,与上面的三级管搭的完全等原创 2016-05-12 12:18:59 · 6423 阅读 · 0 评论 -
Altium Designer实现原理图到PCB板的转换
在将原理图转换为PCB前,需要做好以下准备工作:将每个器件都要指定对应的封装形式(最重要)。且要保证对应的封装库已经正确安装到系统工程中。检查电源电路是否正确设置。检查是否有重复冲突的引脚定义对所有的元器件命名,并检查是否有重名的。若有重名需要对名称进行修改。在当前工程文件夹下,新建一个空的PCB图。准备工作完成后,需原创 2016-05-12 11:37:15 · 27011 阅读 · 0 评论 -
VCC、VDD、VEE、VSS的区别
电路设计以及PCB制作中,经常碰见电源符号:VCC、 VDD、VEE、VSS,他们具有什么样的关系那? 一、解释 VCC:C=circuit 表示电路的意思, 即接入电路的电压 VDD:D=device 表示器件的意思, 即器件内部的工作电压; VSS:S=series 表示公共连接的意思,通常指电路公共接地端电压 二、说明 1、对于数字转载 2016-05-11 11:09:45 · 1123 阅读 · 0 评论 -
接口电路——原理,应用,分类,处理过程
(转自http://bbs.eeworld.com.cn/thread-370516-1-1.html)对接口电路的一个很详细介绍。接口设计什么是接口?接口是CPU和外设之间的连接设备,用于缓存和转发数据。为什么需要接口?(1)解决主机CPU和外围设备之间的时序配合和通信联络问题 主机的CPU是高速处理器件,比如8086-1的主频为10M转载 2016-05-03 09:38:52 · 10671 阅读 · 0 评论 -
AD硬件电路模块设计——声控变频器
AD电路模块设计都是我在学习电路设计时,为了加深自己的映像,在看过视频之后,在网上收集资料然后又记录下来的,单纯的为了自己的学习。原创 2016-04-29 14:35:08 · 3001 阅读 · 0 评论 -
AD硬件电路模块设计——看门狗电路
看门狗定时器(WDT,Watch Dog Timer)是单片机的一个组成部分,它实际上是一个计数器,一般给看门狗一个大数,程序开始运行后看门狗开始倒计数。如果程序运行正常,过一段时间CPU应发出指令让看门狗,重新开始倒计数。如果看门狗减到0就认为程序没有正常工作,强制整个系统复位。一:CD4060引脚定义CD4060是14 级二进制串行计数器(分频器/振原创 2016-04-28 10:34:41 · 13098 阅读 · 0 评论 -
AD硬件电路模块设计——PS7219及单片机的SPI接口电路
1 PS7219简介PS7219是一种新型的串行接口的8位数字静态显示芯片。它是由武汉力源公司新推出的24脚双列直插式芯片,采用流行的同步串行外设接口(SPI),可与任何一种单片机方便接口,并可同时驱动8位LED(或64只独立LED),其引脚图如图1所示。转载 2016-04-27 22:10:55 · 11868 阅读 · 0 评论 -
运放技术——谐波失真THD
运放的总谐波失真(THD)是当运放的输入信号为纯的正弦波时(无谐波的正弦波),运放的输入信号中的各次谐波(2次,3次,至n次)的均方根值,与输出信号基波的RMS值之比。定义如下式:一般实际测试时,只测试前五次谐波(2次到6次)。因为谐波的幅值随着谐波阶次的增高而快速降低。六次以上的谐波在总谐波的占比中非常小,基本可以忽略不记。因此只测前五次谐波已经充分反应全部的谐波成份了。有些厂商的ADC中它们会测量到2-9次谐波。运放的总谐波失真加噪声(THD+N)是上式分母中再加上噪声RMS值,定义如.原创 2020-11-20 09:46:43 · 11694 阅读 · 4 评论 -
总结一下关于扫描电子显微镜与背散射电子探测器
最近花了一个多月的时间在做Tia电路,用在公司自研的扫描电子显微镜上,后来才知道这个原来有一个专业的术语叫做——二次电子探测器,具体是什么东西呢,下面我为自己最近的心得做一下记录,也希望为后来的伙伴们脱坑一个帮助,文笔不好,大家见谅!一:扫描电子显微镜由于透射电镜是TE进行成像的,这就要求样品的厚度必须保证在电子束可穿透的尺寸范围内。为此需要通过各种较为繁琐的样品制备手段将大尺寸样品转变到透射电镜可以接受的程度。能否直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像,成为科学家追求的...原创 2020-08-13 23:38:28 · 8446 阅读 · 2 评论