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原创 双向开关:通过MOS管和IGBT实现电流双向流动
双向开关是一种重要的有源电子器件,广泛应用于电池充电管理、电源交换、电能回馈系统以及逆变器等领域。通过合理的设计,双向开关可以允许电流在两个方向流动,同时在断电时有效阻止反向电流的流动。
2024-12-30 16:35:06
1110
原创 MOS管静态参数指标解析与应用
然而,在某些情况下,尤其是在开关转换的瞬态过程中,这种负温度系数可能导致局部温升,形成热反馈,甚至可能引起局部晶胞过热,造成MOS管损坏。RDS(on)受多种因素影响,包括MOS管的结构、栅极氧化层的厚度、沟道的长度与宽度等。在低压MOS管中,RDS(on)的主要构成部分是沟道区域电阻(RCH),而在高压MOS管中,P型区与衬底之间的电阻(RD)则占据主导地位。例如,对于高功率应用,需要选择V(BR)DSS较高的MOS管,并且考虑到温度对RDS(on)的影响,确保设备在长时间工作中具有足够的稳定性。
2024-12-30 16:32:13
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原创 关于MCU复位电路的分析与设计
微控制器单元(MCU)复位电路是嵌入式系统中至关重要的组成部分,它确保在上电或系统发生异常时,MCU能够进入已知的初始状态。复位电路的设计直接影响系统的启动稳定性和可靠性。
2024-12-28 16:19:26
753
原创 三极管、运放和稳压二极管恒流电路设计原理分析
恒流电路在电子设计中扮演着至关重要的角色。它能够确保电流稳定,无论外部电源或负载的变化如何。常见的恒流电路设计方法包括使用三极管、运放、稳压二极管等元件,每种方法都具有其独特的工作原理和应用场景。
2024-12-28 16:15:49
502
原创 开关电源中的高频振荡噪声及其抑制方法
在开关电源的工作过程中,随着开关管的开关动作,电流和电压波形会出现剧烈的波动,尤其是在开关管切换的瞬间,往往会导致较强的过冲现象。开关电源中的高频振荡噪声是导致电磁兼容问题的主要源头之一,尤其是MOS管的通断和整流二极管的反向恢复过程中,会产生较强的高频振荡噪声。通过合理调节R和C的值,可以大大缓解高频振荡带来的EMC问题,从而有效提升电源的电磁兼容性。整流二极管反向恢复时的振荡会导致高频噪声产生,这些高频噪声源可被传导到电源的输出端,甚至可能通过电源的共地路径扩散到其他电路,影响系统的稳定性和可靠性。
2024-12-25 19:59:13
511
原创 二极管与MOS管在电源反接防护中的应用与对比
因此,在电源输入端设计有效的防护电路是非常重要的。从应用的角度来看,二极管防反接方案因其简单、低成本的特点,适用于一些成本敏感或高压场合,特别是在单一电源输入的应用中,二极管的防反接效果是较为直接和可靠的。然而,PMOS管防反接电路也有一定的局限性,尤其是对于低压电源(如3.3V或5V电源),如果输入电压过低,PMOS管可能无法完全导通,反而通过体二极管导通,导致输出电压降低。当电源反接时,PMOS管的栅极电压高于源极电压,MOS管不导通,同时,体二极管也不会导通,电流无法流动,电路处于断开状态。
2024-12-25 19:54:22
1039
原创 电解电容焊接错误的危害
一旦电容上电,错误的极性会导致电解液在电容内部发生化学反应,释放大量气体,导致电容内部压力增大,最终可能会导致电容爆炸。正如某些工程师分享的案例,当电解电容焊接反向时,上电后电容便会直接炸裂,电路板无法正常工作,损失惨重。在焊接电解电容时,必须确认这些标识,确保电容的阳极与电路的正极相连接,阴极与电路的负极相接。例如,当电解电容的极性接反时,电容的电气特性可能发生偏差,导致滤波效果不佳,进而影响电源的稳定性。然而,电解电容因其独特的结构和性质,一旦焊接不当,可能导致严重的电路故障,甚至引发火灾等安全隐患。
2024-12-05 23:23:49
385
原创 带宽与频率的关系:示波器选择指南
为了避免信号失真或混叠现象,建议选择带宽至少是信号最高频率的五倍的示波器,并根据实际应用中的测量需求调整带宽和采样率的匹配。例如,一个500 MHz带宽的示波器,如果采样率不足或带宽太低,可能会在测量中出现信号失真或混叠现象,即无法正确采样到信号中的高频成分。信号的最高频率:示波器的带宽应至少是信号最高频率的五倍,以确保能够准确捕获信号的细节。测量精度:如果对信号的测量精度有较高要求,特别是对于上升时间和边沿速度的测量,示波器的带宽应高于信号的最高频率,最好是该频率的两倍或更高。混叠现象与示波器带宽。
2024-12-05 23:22:10
359
原创 PCB的结构与术语详解
PCB即印刷电路板,是一种通过在绝缘基材上蚀刻铜迹线来连接电子元件的电路载体。最早的电路系统通过点对点布线实现,但由于手工连接的复杂性及其易于老化和故障的缺点,这种方法被逐渐淘汰。PCB的诞生标志着电子制造工艺的重大飞跃。从早期的真空管电路到如今复杂的集成电路,PCB凭借其标准化设计、可靠的信号传输以及成本优势,成为现代电子工业的基础。PCB板上的铜迹线不仅传递信号和电源,还通过焊料将元器件机械固定在板上,确保了结构的稳定性和电气连接的可靠性。
2024-12-03 16:51:39
259
原创 C语言标准的演进与应用:C89与C99的比较
C语言自20世纪70年代诞生以来,凭借其强大的灵活性和高效性,成为计算机领域中最重要的编程语言之一。在嵌入式开发、系统编程等领域,C语言更是不可或缺。随着技术的发展和需求的变化,C语言的标准也经历了多次迭代,其中C89和C99是两个经典且具有代表性的版本。
2024-12-03 16:45:39
327
原创 为什么要在光耦输入端并一个电阻?如何理解CTR?
由于光耦的输入端通常会有寄生电容,这些电容可能会在输入端产生不稳定的电压,使得LED在没有触发信号的情况下也产生微弱的电流,从而导致误动作。CTR值越大,光耦的输入电流就越小,而输出电流则相应增大,因此需要选择适当的电阻值来确保光耦的正常工作。一般来说,CTR较高的光耦能够在较低的输入电流下达到较高的输出电流,适用于低功耗电路和高效的信号传递。虽然光耦在电路设计中的应用广泛,但在实际使用过程中,常常会遇到一些细节问题,例如在光耦输入端并联电阻的作用,以及如何理解光耦的一个重要参数——电流传输比(CTR)。
2024-12-01 09:39:12
634
原创 示波器带宽、上升时间与信号保真度的关系解析
例如,当我们使用示波器观察复杂的电信号或光信号时,带宽仅能告诉我们如何捕捉信号的频率成分,但无法描述信号的幅度和相位特性。例如,对于高性能示波器,其带宽与上升时间的比例系数接近0.4到0.45,这意味着即使带宽相同,不同的示波器也可能有不同的上升时间和响应特性。在实际的电子测量中,选择合适的示波器不仅要看带宽,还要综合考虑带宽与上升时间、采样率、探头性能等因素。在选择示波器时,不仅要关注带宽这一单一参数,还需要全面考虑系统的各项性能,以确保在实际测试中能够获得最好的信号保真度和测量精度。
2024-12-01 09:36:44
95
原创 金属锂与锂离子电池的基础与应用
锂(Li)是一种化学性质非常活泼的金属,位于元素周期表中的第一族,是金属中的最轻元素。金属锂的特点包括银白色、柔软以及具有极高的反应性,尤其是在与水、氧气接触时会迅速反应。在电池技术中,锂元素广泛应用于锂离子电池中,作为正极材料的重要组成部分。锂电池由于其高能量密度、长循环寿命和轻便特性,已经成为当今电子产品、可穿戴设备、汽车电池等领域的核心技术之一。锂离子电池是一种可充电电池,其正极通常由锂的化合物(如锂钴氧化物、磷酸铁锂等)构成。锂电池的工作原理基于锂离子在充电和放电过程中在电池的正负极之间的相互迁移。
2024-11-29 07:41:47
939
原创 PCB布线设计与电流承载能力
在现代电子产品的设计中,PCB是核心部件之一,起着连接各个电子元件、实现电路功能的重要作用。合理的PCB布线设计不仅能保证电路的稳定性,还能提高整体产品的可靠性和性能。
2024-11-29 07:39:48
313
原创 阻抗匹配与串扰的关系分析
在现代电子系统设计中,信号传输的质量直接影响到电路的性能。串扰作为一种常见的干扰现象,可能导致信号失真、信息丢失,甚至系统不稳定。阻抗匹配作为提高信号传输效率的重要手段,往往被认为主要作用在减少信号反射上,但它与串扰之间的关系并不总是显而易见。
2024-11-27 10:07:32
108
原创 电机负载特性与选择指南
电机负载特性指的是电机在特定负载下运行的周期性或非周期性工作模式。这些特性涵盖了电机在不同时间段内的启动、运行、停机、制动以及休息状态。每种负载特性都有不同的工作频率、持续时间和热平衡时间,因此它们对电机的温升、工作效率以及使用寿命产生重要影响。IEC 60064-1标准将电机负载特性分为以下十类:S1 - 连续工作电机在恒定负载下工作,时间足够长以使温度达到热平衡。这种类型的工作模式适用于那些需要长期不间断运行的设备,例如泵、风机等。S2 - 短时工作。
2024-11-25 18:15:34
512
原创 大电流PCB设计
随着工业自动化、新能源汽车、以及高性能计算领域的不断发展,现代电子系统对大电流PCB设计的需求越来越高。在某些应用中,电流需求甚至可能达到100A或更高,这对PCB的设计提出了巨大的挑战。如何有效地应对这些挑战,确保PCB在高电流环境下的安全性、稳定性与高效性,是当今电子工程领域的一个关键课题。
2024-11-25 18:14:16
614
原创 PTC在电池中的作用
而在温度升高时,PTC材料中的半导体会发生相变,晶格结构从松散转为紧密,电子运动受阻,电阻值急剧上升,进而限制或中断电流的流动,从而防止电池过热或发生热失控。PTC热敏电阻是一种特殊的材料,其电阻值随温度升高而增加的特性,决定了其在电池安全保护中不可或缺的作用。该复合材料不仅提高了电池的安全性,还提升了电池的电性能,具有更好的过流保护能力和更高的温度适应性。此外,随着高能量密度电池的出现,研究人员也在尝试开发更高温度耐受性和更快速响应的PTC材料,以满足新能源领域、汽车电池及其他高性能应用的需求。
2024-11-23 15:59:13
1510
原创 分析电平转换电路导致MCU通讯速率受限的原因
因此,在设计电平转换电路时,选择适合的MOS管,并根据实际需求进行优化,是确保系统稳定性和可靠性的关键。在仿真中,采用T2N7002AK时,信号波形正常,波形上升沿和下降沿清晰,通讯速率达到了预期的100kHz,输出信号也能够满足标准电平要求。优化电路设计:避免使用电容较大的MOS管,并在设计电平转换电路时,选用具有较低寄生电容的MOS管,以确保高频信号的有效传输。降低输出电平:由于电容的影响,MOS管的开关状态未能完全转换,导致输出信号的电平低于预期,无法满足接收端的电平要求。
2024-11-23 15:57:36
412
原创 深入理解CRC:通信可靠性的关键
循环冗余校验(CRC, Cyclic Redundancy Check)是现代数据传输和存储中不可或缺的技术,用于提高系统的可靠性和数据完整性。CRC的强大之处在于其能够高效检测并定位传输错误,确保数据在传输和存储过程中的一致性。CRC以其高效、可靠的错误检测能力成为现代通信和存储的基石。通过理解其基本原理、软硬件实现以及实际应用,工程师们能够更好地优化通信系统的设计,提高数据传输和存储的安全性。在磁盘阵列(RAID)等存储设备中,CRC用于检测和纠正数据块的损坏,确保存储数据的完整性。
2024-11-20 12:34:31
624
原创 脉冲信号的核心特性与应用剖析
脉冲信号是一种短暂的电压或电流波形,通常表现为时域中的不连续信号,其特性包括波形、幅度、宽度以及重复频率。典型的脉冲信号在数字系统中是通断信号的体现,在时钟生成、设备同步、触发测试等场景中被广泛应用。时域特性不连续性:脉冲信号在一个周期内只有短暂的时间内存在信号,这种特性使其在雷达和数字系统中具备独特的优势。突发性:由于脉冲信号的瞬时变化幅度较大,其在能量传递和信息载体方面具有良好的表现。频域特性脉冲信号在频域上表现为以主瓣为中心的sinc函数,主瓣宽度与脉宽成反比,而谱线间距与重复频率相关。
2024-11-20 12:32:17
282
原创 PCIe热插拔原理及其实现机制
随着计算机硬件不断发展,热插拔技术逐渐成为现代计算机系统中的重要特性之一。PCIe作为一种高速接口,广泛应用于各种设备的连接和数据传输。在许多应用场景中,热插拔提供了极大的便利,尤其是在服务器、工作站和高性能计算设备中,允许用户在不关闭系统的情况下插拔设备,极大地提高了系统的灵活性和可维护性。
2024-11-18 17:39:04
1269
原创 电容的作用与选择
电容器作为一种重要的无源电子元件,在现代电子电路中扮演着至关重要的角色。它的作用包括电源滤波、旁路、去藕、储能、耦合、振荡以及时间常数调整等多个方面,涵盖了从基础信号处理到复杂功率控制等多个领域。
2024-11-18 17:29:29
104
原创 单片机定时器带死区互补PWM中断延时问题分析与优化
在RA2单片机的应用中,使用GPT模块输出带死区的互补PWM信号,并通过比较匹配中断触发来实现IO口的电平翻转。然而,在测试过程中发现,虽然中断已经触发,但IO口的翻转并没有立即发生,而是存在一定的延时。这一问题主要表现在:在定时器中断触发后,回调函数(callback)开始执行前,有一小段时间的延迟。
2024-11-15 09:40:47
608
原创 硬件工程师面试题分析
在硬件工程师的工作中,EMC(电磁兼容性)和ESD(静电放电)是非常重要的课题,尤其是在高速电路和射频系统中,如何有效解决这些问题对于产品的可靠性和符合性至关重要。
2024-11-15 09:35:54
692
原创 深入了解示波器在毛刺与瞬时信号测试中的应用
未来,随着数字技术的进一步发展,示波器在高频率、复杂信号的捕捉和分析中将发挥更大的作用,为工程师们提供更完善的解决方案。在测量高频载波信号时,例如500MHz的载波信号,建议选择1.5GHz带宽的示波器,能够保证94.6%的上升时间测量精度。如果测试信号频率较低,比如4.1943MHz的方波信号,则可按照信号的上升时间选择带宽,以达到良好的信号重现效果。在实际操作中,可以通过不同的显示模式(如正弦内插或矢量显示)来观察信号的细部,而带宽和采样率的组合则直接决定了测试的精度和信号还原的真实性。
2024-11-14 10:40:18
439
原创 如何利用示波器提升电子产品的可靠性
例如,在测量一个频率为50MHz的方波时,100MHz带宽的示波器可能难以完整显示信号的上升沿,理论上应使用带宽更高的设备,如450MHz以上的示波器,才能捕捉到方波中的关键谐波成分。例如,在开关电源的调试过程中,利用频域分析确定噪声的具体频段,并调整电路布线或增加电感屏蔽,能够有效降低噪声对电源输出的干扰,从而提升系统的稳定性和可靠性。通过设定双触发事件的逻辑关系,工程师可以捕捉复杂的信号交互,例如在调幅信号的测量中使用A事件作为主触发,B事件为附加条件,从而准确捕获调幅变化的细节波形。
2024-11-14 10:39:26
467
原创 爬电距离与电气间隙
变压器周边元件的布置:变压器周围的导电组件若与变压器距离不足,可采用绝缘材料包裹导电组件的方式,避免电气间隙或爬电距离不满足标准。通常在电气设计中,爬电距离要求的数值比电气间隙要大。AC-DC 电源设备(含PFC电路,额定电压100-240V):由于含有功率因数校正电路(PFC),其电气间隙和爬电距离要求较高,以防止PFC电路带来的高压对隔离的威胁。DC-DC电源设备(额定电压36-76V):此类电源在低压应用中通常要求较低的电气间隙和爬电距离,变压器初、次级之间可以只用二层胶纸隔离,确保电气安全。
2024-11-14 10:29:03
537
原创 硬件调试中的焊接失效分析与解决方案
在硬件工程中,调试样板是每个工程师都会面临的一项挑战。然而,许多工程师往往将大量的时间和精力投入到复杂的电路故障分析中,而忽视了硬件设计过程中一些基础性问题,特别是焊接质量问题。事实上,焊接质量是影响硬件稳定性和可靠性的最关键因素之一。有数据显示,约78%的硬件失效问题源自不良焊接或错误的物料贴片,这在样板调试阶段尤为常见。
2024-11-13 23:38:34
160
原创 单片机工程师面试常见问题解析
嵌入式系统是一个为特定应用设计的计算机系统,通常由硬件和软件两个部分组成。嵌入式系统不像通用计算机系统那样运行多个应用程序,它专注于完成一个或多个特定任务。嵌入式系统的特点包括:专用性:嵌入式系统的硬件和软件都针对某个特定应用进行优化,通常不支持其他通用功能。资源有限:与通用计算机相比,嵌入式系统通常具有较小的存储、计算能力和功耗需求。高可靠性和实时性:嵌入式系统常用于控制、监测和通信领域,要求具有高可靠性和实时响应能力。嵌入式系统广泛应用于汽车、家电、智能设备等各个领域。
2024-11-13 23:32:20
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原创 35岁后,选择小公司还是大公司?
在职业生涯的某个节点上,35岁往往被视为一个重要的转折点。这时,我们已经积累了一定的经验和能力,面对生活中的多重责任,许多人开始重新审视自己的职业发展路径,思考接下来的方向。特别是对于那些在职场中有多年经验的人来说,35岁后是一个关键的时间节点,是继续在大公司深耕细作,还是跳槽到小公司寻求新的机会,成为了一个值得深思的问题。正如古语所言:“三十而立,四十不惑。” 在35岁这个节点,我们不仅要思考如何继续在职场上取得成功,还需要关注个人生活的平衡、家庭的责任和自我价值的实现。
2024-11-08 21:08:39
688
原创 电路设计中的防接反电路
在现代电子产品设计中,防接反电路是确保设备正常运作、避免损坏的重要措施之一。尤其是在日用电器或工厂生产的电子产品中,常常会涉及电源接反的情况。如果产品设计中没有考虑到这一点,可能会导致电路损坏,甚至对使用者造成安全隐患。因此,如何设计有效的防接反电路,是电路设计师需要面对的重要问题。
2024-11-08 21:06:31
696
原创 PCB上常见标记及其功能解析
在电子工程领域,PCB被广泛用于各种电子产品中,承担着连接元器件并实现电气互联的重任。在PCB设计中,为了提高电路板的可靠性、制造的便利性及功能的精确性,常见标记符号至关重要。
2024-11-07 16:42:00
1234
原创 深入解析PCIe枚举过程
PCI Express(PCIe)作为现代计算机系统中的主要接口标准之一,其结构拓扑的自动发现和配置是系统启动的关键步骤。这一过程通常由配置软件(例如UEFI)在系统复位或上电后执行,称为PCIe枚举。
2024-11-07 16:30:16
357
原创 音箱与功放功率解析
音响系统中,功率是核心参数。然而,众多功率术语如RMS功率、额定功率、峰值功率、瞬时功率等混杂不清,常让人难以理解各自含义。何谓音箱功率,何谓功放功率?功放功率超出音箱标称值是否安全?
2024-11-07 16:24:26
1436
原创 嵌入式系统与机器学习的结合
随着机器学习和嵌入式技术的日益成熟,这两者的结合正在为多个行业带来新的创新机会。嵌入式系统,作为专门为特定功能设计的硬件和软件平台,通常运行在资源受限的环境中。而机器学习则通过算法使设备能够从数据中自我学习与优化。在嵌入式系统中实现机器学习技术,不仅可以克服传统计算平台上存在的多种挑战,还能带来诸如成本节约、低延迟、以及提高可持续性等众多优势。
2024-11-06 17:04:03
423
原创 PC模块静电放电测试中的宕机黑屏
静电放电(ESD)是电子设备中常见且难以避免的干扰源之一,尤其是在复杂的电子系统中,它对系统的稳定性和可靠性影响极大。近期,在进行静电放电(±6KV接触放电、±15KV空气放电)测试时,某PC模块在多个端子(如USB、RJ45、HDMI及耳机端子)遭遇了显示黑屏、图像异常及系统宕机死机现象。
2024-11-06 16:48:32
877
原创 深入理解DMA(直接存储器访问)
直接存储器访问(DMA,Direct Memory Access)是一种允许外设和内存之间直接传输数据的机制,旨在提高数据传输的效率,减少CPU的负担。在传统的数据传输中,CPU负责所有的数据移动和处理,这导致CPU资源被大量占用,影响系统的整体性能。而DMA的出现,正是为了优化这一过程,使CPU能够集中处理更复杂的计算任务,而将数据的复制和移动交由DMA控制器来完成。
2024-11-05 06:20:07
357
原创 解析油墨塞孔
在印刷电路板(PCB)生产过程中,油墨塞孔技术在保持电气性能和物理美观性上起到关键作用。油墨塞孔的要求不仅影响到PCB的外观和强度,还对后续的焊接工序起着至关重要的作用。然而,如本文描述的实例,若在工艺规范上产生偏差,可能会造成各种加工问题,甚至对最终产品质量带来不良影响。
2024-11-05 06:16:12
1073
原创 时域反射计(TDR)的原理与应用分析
时域反射计(TDR,Time Domain Reflectometer)是一种基于时域的方法,用于测量和分析电路中的阻抗变化。这种技术广泛应用于电气工程、通信、以及电子设备的设计和测试中。通过对反射信号的分析,TDR能够高效地识别并定位阻抗不连续点,进而提高电路设计的可靠性和性能。
2024-11-04 06:26:21
795
运放TLV3201及仿真.zip
2024-12-03
环路补偿电路设计资料教程
2024-11-18
自动均流的反激电源课程
2024-11-15
由噪声回路到开关电源PCB布线设计关键点
2024-11-14
20滤波器设计资料课程
2024-11-13
数据和电源隔离视频课程
2024-11-08
如何降低电源的待机功耗
2024-11-07
轻松快速提高电源效率的解决方法
2024-11-06
开关电源工程师-应具备的理论知识,实践技能和工程素质
2024-11-05
开关电源的吸收和缓冲电路设计.zip
2024-11-04
电源完整性测试视频课程
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电路保护设计基础上、下集视频课程
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DC-DC变换器控制.zip
2024-11-01
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开关稳压器视频学习课程
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线性稳压器设计经验视频
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电感的选择视频课程.zip
2024-10-28
EMI滤波器设计方法3集视频课程
2024-10-25
EMI滤波器设计与优化-深入剖析参数设定及磁场耦合
2024-10-24
PFC电源设计与PFC电感设计.zip
2024-10-23
PFC电感计算.zip
2024-10-22
电源轨纹波测量的10大注意事项
2024-10-21
雷电防护与EMC设计.flv
2024-10-18
47个EMC设计标准电路.zip
2024-10-17
板载天线设计培训(下).zip
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板载天线设计培训(中).zip
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板载天线设计培训(上).zip
2024-09-26
磁珠在工业应用中的故障分析.pdf
2024-09-25
CAN总线的接地分析策略
2024-09-18
安全规范GB4943学习资料
2024-09-02
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