无线网络上网可以简单的理解为无线上网，几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持Wi-Fi上网，是当今使用最广的一种无线网络传输技术。无线技术在电路设计中也得到了广泛的应用，整理了电路上8个基于无线技术的设计应用，当然这只是小部分，还有跟多无线相关的技术应用等你探索。1、基于STM32单片机的交流电表WIFI上传设计-交流电压电流-WiFi-（源码+电路图）本设计由STM32F103C8T6单片机核心板电路+交流电压电流检测模块电路+LCD1602液晶显示电路+WIFI模块电路+组成。1、LCD1602液晶实时显示交流电压、交流电流、功率和电量。2、将交流电压、交流电流、功率和电量通过WiFi模块实时上传到手机APP。3、当功率超过200W时，继电器自动断开，同时系统给手机APP发送报警信息。同时蜂鸣器鸣叫报警，否则蜂鸣器不报警。系统不给手机APP发送报警信息。https://www.cirmall.com/circuit/197492、基于STM32单片机的智能家居设计DHT11-RELAY-WiFi-（源码+电路图）本设计由STM32F103C8T6单片机核心板电路+LCD1602液晶显示电路+DHT11温湿度传感器电路+继电器控制电路+ULN2003步进电机驱动电路+wifi模块电路组成。1、液晶LCD1602实时显示温湿度信息，并将温湿度信息通过wifi模块上传到手机app。2、手机APP可以发送指令控制2路继电器的开关。3、手机APP可以控制步进电机正转1周和反转1周。https://www.cirmall.com/circuit/197403、基于STM32单片机的智能灌溉系统-DHT11-光敏-土壤-wifi-（源码+电路图）本设计由STM32F103C8T6单片机核心板电路+DHT11温湿度传感器+光照传感器+土壤湿度传感器+wifi模块电路组成。1、通过DHT11检测温湿度，通过光敏电阻检测光照值（0-100），通过土壤湿度传感器检测土壤湿度（0-100）。2、将温湿度、光照值和土壤湿度值通过wifi模块实时上传到手机。https://www.cirmall.com/circuit/196894、zigbee智能家居+wifi(RT5350智能网关)+AndroidAPP本项目下位机采用zigbee，使用的是cc2530芯片。该智能家居系统实现了控制窗帘，控制灯具，采集温湿度，监控厨房烟雾值。可扩展性比较强。使用RT5350芯片开发无线路由器。AndroidApp可以连接到wifi(无线路由器)并实现远程控制。对于做毕业设计和实际项目有很好的参考价值。功能：1、终端采集温湿度及烟雾值并可控制电机、继电器2、终端上使用TFT显示屏显示实时数据及开关状态3、使用wifi连接手机进行无线通信，可以多个手机或Pad连接到路由器上来进行控制4、App实时监测数据，通过手机去控制窗帘开关及灯具开关https://www.cirmall.com/circuit/56695、基于51单片机的WIFI控制插座设计-（源码+电路图+论文）系统有STC89C52单片机核心板电路、wifi模块电路、4路继电器控制电路组成。要求：1、继电器要有LED灯指示，灯亮代表继电器闭合，灯灭代表继电器断开2、手机app通过wifi发送指令给设备，可以控制继电器的通断。3、具体指令：操作方法蓝牙发送字符CX或cX，表示关闭x位继电器，x取值1-4https://www.cirmall.com/circuit/191766、基于STM32F030C8T6设计的WIFI远程调光控制器电路方案（电路图+源码）WIFI远程调光控制器，使用STM32F030单片机作为主控芯片，配合涂鸦科技的wifi联网模块，可以实现远程PWM调光功能。控制器支持8路PWM信号输出，其中，4路PWM使用高速光耦隔离的方式输出，可以直接外接LED灯板。其余4路通过三极管进行原始信号的输出，可以外接调光电源。远程调光控制器使用DC-12V电源进行供电，为了保证电源的输出功率，建议使用稳定可靠的36W电源适配器。远程调光控制器支持wifi联网功能，可以一键清除网络信息和一键配网。远程调光控制器内置多个灯光场景模式，用户可以通过APP一键切换，还可以配合RTC时钟，进行场景定时切换，方便用户构建不同的灯光氛围。https://www.cirmall.com/circuit/188757、简单、便捷智能家居室内WIFI报警系统电路方案本设计主要功能是通过检测室内天然气和室内在没人期间对非法进入的人员进行检测，对室内空气中天然气含量进行检测，同时利用多普勒传感器和人体红外热释电传感器共同采集数据来分析室内是否有人在。利用M451单片机将采集数据通wifi过互联网发送给服务器，然后经服务器再将数据发送到用户计算机上。也就是说用户只要有网络有一台计算机就可以看到室内的情况。https://www.cirmall.com/circuit/167758、基于STM32+ESP8266的WIFI自动校时天气预报万年历电路设计（含AD设计+烧录文件）本设计使用stm32作为主控，采用esp8266作为网络接入模组，可实现自动校准时间以及获取天气信息等功能！该项目成本低廉，主要功能为自动校时与天气预报，改方案解决了现有电子时钟走时偏差的问题（可降低时钟部分硬件要求），具备本地温湿度测量、天气预报数据获取功能，可扩展实现节气提醒，自动报时，闹钟等功能。同时可更换其他性价比更好的主控进一步降低成本，能够解决联网需求较弱的日历挂布、装饰性日历墙、字幕广告屏等走时不准确需要人工调校的问题。https://www.cirmall.com/circuit/16564

本文为您详细介绍直流电机驱动设计需要注意的事项，低压驱动电路的简易栅极驱动、边沿延时驱动电路图解及其设计思路。以上是直流电机驱动电路图，下面为您详细介绍直流电机驱动设计需要注意的事项，低压驱动电路的简易栅极驱动、边沿延时驱动电路图解及其设计思路。一、直流电机驱动电路的设计目标在直流电机驱动电路的设计中，主要考虑一下几点：1.功能：电机是单向还是双向转动?需不需要调速?对于单向的电机驱动，只要用一个大功率三极管或场效应管或继电器直接带动电机即可，当电机需要双向转动时，可以使用由4个功率元件组成的H桥电路或者使用一个双刀双掷的继电器。如果不需要调速，只要使用继电器即可;但如果需要调速，可以使用三极管，场效应管等开关元件实现PWM(脉冲宽度调制)调速。2.性能：对于PWM调速的电机驱动电路，主要有以下性能指标。1)输出电流和电压范围，它决定着电路能驱动多大功率的电机。2)效率，高的效率不仅意味着节省电源，也会减少驱动电路的发热。要提高电路的效率，可以从保证功率器件的开关工作状态和防止共态导通(H桥或推挽电路可能出现的一个问题，即两个功率器件同时导通使电源短路)入手。3)对控制输入端的影响。功率电路对其输入端应有良好的信号隔离，防止有高电压大电流进入主控电路，这可以用高的输入阻抗或者光电耦合器实现隔离。4)对电源的影响。共态导通可以引起电源电压的瞬间下降造成高频电源污染;大的电流可能导致地线电位浮动。5)可靠性。电机驱动电路应该尽可能做到，无论加上何种控制信号，何种无源负载，电路都是安全的。1.输入与电平转换部分：输入信号线由DATA引入，1脚是地线，其余是信号线。注意1脚对地连接了一个2K欧的电阻。当驱动板与单片机分别供电时，这个电阻可以提供信号电流回流的通路。当驱动板与单片机共用一组电源时，这个电阻可以防止大电流沿着连线流入单片机主板的地线造成干扰。或者说，相当于把驱动板的地线与单片机的地线隔开，实现“一点接地”。高速运放KF347(也可以用TL084)的作用是比较器，把输入逻辑信号同来自指示灯和一个二极管的2.7V基准电压比较，转换成接近功率电源电压幅度的方波信号。KF347的输入电压范围不能接近负电源电压，否则会出错。因此在运放输入端增加了防止电压范围溢出的二极管。输入端的两个电阻一个用来限流，一个用来在输入悬空时把输入端拉到低电平。不能用LM339或其他任何开路输出的比较器代替运放，因为开路输出的高电平状态输出阻抗在1千欧以上，压降较大，后面一级的三极管将无法截止。2.栅极驱动部分：后面三极管和电阻，稳压管组成的电路进一步放大信号，驱动场效应管的栅极并利用场效应管本身的栅极电容(大约1000pF)进行延时，防止H桥上下两臂的场效应管同时导通(“共态导通”)造成电源短路。当运放输出端为低电平(约为1V至2V,不能完全达到零)时，下面的三极管截止，场效应管导通。上面的三极管导通，场效应管截止,输出为高电平。当运放输出端为高电平(约为VCC-(1V至2V),不能完全达到VCC)时，下面的三极管导通，场效应管截止。上面的三极管截止，场效应管导通,输出为低电平。上面的分析是静态的，下面讨论开关转换的动态过程：三极管导通电阻远小于2千欧，因此三极管由截止转换到导通时场效应管栅极电容上的电荷可以迅速释放，场效应管迅速截止。但是三极管由导通转换到截止时场效应管栅极通过2千欧电阻充电却需要一定的时间。相应的，场效应管由导通转换到截止的速度要比由截止转换到导通的速度快。假如两个三极管的开关动作是同时发生的，这个电路可以让上下两臂的场效应管先断后通，消除共态导通现象。实际上，运放输出电压变化需要一定的时间，这段时间内运放输出电压处于正负电源电压之间的中间值。这时两个三极管同时导通，场效应管就同时截止了。所以实际的电路比这种理想情况还要安全一些。场效应管栅极的12V稳压二极管用于防止场效应管栅极过压击穿。一般的场效应管栅极的耐压是18V或20V，直接加上24V电压将会击穿，因此这个稳压二极管不能用普通的二极管代替，但是可以用2千欧的电阻代替，同样能得到12V的分压。3.场效应管输出部分：大功率场效应管内部在源极和漏极之间反向并联有二极管，接成H桥使用时，相当于输出端已经并联了消除电压尖峰用的四个二极管，因此这里就没有外接二极管。输出端并联一个小电容(out1和out2之间)对降低电机产生的尖峰电压有一定的好处，但是在使用PWM时有产生尖峰电流的副作用，因此容量不宜过大。在使用小功率电机时这个电容可以略去。如果加这个电容的话，一定要用高耐压的，普通的瓷片电容可能会出现击穿短路的故障。输出端并联的由电阻和发光二极管,电容组成的电路指示电机的转动方向.4.性能指标：电源电压15~30V,最大持续输出电流5A/每个电机，短时间(10秒)可以达到10A,PWM频率最高可以用到30KHz(一般用1到10KHz)。电路板包含4个逻辑上独立的，输出端两两接成H桥的功率放大单元，可以直接用单片机控制。实现电机的双向转动和调速。5.布线：大电流线路要尽量的短粗，并且尽量避免经过过孔，一定要经过过孔的话要把过孔做大一些(>1mm)并且在焊盘上做一圈小的过孔，在焊接时用焊锡填满，否则可能会烧断。另外，如果使用了稳压管，场效应管源极对电源和地的导线要尽可能的短粗，否则在大电流时，这段导线上的压降可能会经过正偏的稳压管和导通的三极管将其烧毁。在一开始的设计中，NMOS管的源极于地之间曾经接入一个0.15欧的电阻用来检测电流，这个电阻就成了不断烧毁板子的罪魁祸首。当然如果把稳压管换成电阻就不存在这个问题了。在2004年的Robocon比赛中，我们主要采用了这个电路用以电机驱动。二、低压驱动电路的简易栅极驱动一般功率场效应管的最高栅源电压为20V左右，所以在24V应用中要保证栅源电压不能超过20V，增加了电路的复杂程度。但在12V或更低电压的应用中，电路就可以大大简化。左图就是一个12V驱动桥的一边，上面电路的三极管部分被两个二极管和两个电阻代替。(注意，跟上图逻辑是反的)由于场效应管栅极电容的存在，通过R3，R4向栅极电容充电使场效应管延缓导通;而通过二极管直接将栅极电容放电使场效应管立即截止，从而避免了共态导通。这个电路要求在IN端输入的是边缘陡峭的方波脉冲，因此控制信号从单片机或者其他开路输出的设备接入后，要经过施密特触发器(比如555)或者推挽输出的高速比较器才能接到IN端。如果输入边缘过缓，二极管延时电路也就失去了作用。R3，R4的选取与IN信号边沿升降速度有关，信号边缘越陡峭，R3，R4可以选的越小，开关速度也就可以做的越快。Robocon比赛使用的升压电路(原理相似)中，IN前用的是555。三、边沿延时驱动电路在前级逻辑电路里，有意地对控制PMOS的下降沿和控制NMOS的上升沿进行延时，再整形成方波，也可以避免场效应管的共态导通。另外，这样做可以使后级的栅极驱动电路简化，可以是低阻推挽驱动栅极，不必考虑栅极电容，可以较好的适应不同的场效应管。2003年Robocon比赛采用的就是这种驱动电路。下图是两种边沿的延时电路：下图是对应的NMOS，PMOS栅极驱动电路：这个栅极驱动电路由两级三极管组成：前级提供驱动场效应管栅极所需的正确电压，后级是一级射极跟随器，降低输出阻抗，消除栅极电容的影响。为了保证不共态导通，输入的边沿要比较陡，上述先延时再整形的电路就可以做到。五、其它几种驱动电路1.继电器+半导体功率器件的想法继电器有着电流大，工作稳定的优点，可以大大简化驱动电路的设计。在需要实现调速的电机驱动电路中，也可以充分利用继电器。有一个方案就是利用继电器来控制电流方向来改变电机转向，而用单个的特大电流场效应管(比如IRF3205，一般只有N型特大电流的管子)来实现PWM调速,如下右图所示。这样是实现特别大电流驱动的一个方法。换向的继电器要使用双刀双掷型的，接线如下左图,线圈接线如下中图：转载自维库电子市场网。

精确控制成本TL431在反馈回路中的应用在众多电路设计当中，TL431是一种被广泛应用于开关电源的可控精密稳压源。并且TL431拥有良好的参考电压和运放，所以能够很好的减少在控制回路上的成本投入。本篇文章主要对TL431的反馈回路设计进行了探讨。通常放大器反馈如图1,由运放和参考构成的电路(在非隔离电路通常由脉宽控制器提供)2型补偿网络.适用于被多数工程师采用的电流模控制.低频增益由R1C1提供.数倍低于带宽的频率有一个零点,中频带增益由R2比R1决定.根据功率部分特性确定的高频段,电路又是积分形式,增益由R1C2决定.波特图如下:用TL431实现分立器件的功能没什么不同.如图2.区别是1.R5上拉电阻(提供足够电流)。2.431电路驱动能力不强，但输出接高阻抗，工作很好。也是一个2型补偿网络。TL431隔离应用图3是隔离的应用.与图2最大区别是输出不是电压Ve,而是光耦电流.电流由:TL431电压增益;R5;Vo决定.(图2传函与R5,Vo无关).C3代表光耦输出电容和频响rolloff.图3也是一个2型补偿网络.A.低频段:TL431放大器由C1R1构成的积分器的增益高,是补偿网络的主导.图4a给出低频等值电路B.中频段:TL431积分器达到单位增益,超过这点,积分器输出减弱.然而总有Vo通过R5流过光耦提供增益(它是中频段的主导).图5给出中频等值电路.交越频率在中频段,设计R5达到想要的交越频率。C.高频段:高频段遇到光耦自身的极点(由图6a中C3代表).图6b显示光耦增益的折点.好的光耦能到10k.然而折点是偏值电流的函数.大电流对应高带宽.在额定电流下取小R5.(有些R5被集成在控制器中不易改变)。将低中高频合成,还是一个2型补偿网络.见到许多电路用TL431作为稳压管,没有在低频得到好处(R1C1).由于理解不好和没有测量验证,导致坏的瞬态响应和负载调整率。TL431回路测量测量闭环频响特性电路如图8,也可以在C点测量.二级滤波在要求低噪声的应用中用二级滤波,如图9.R5在滤波电感前,另一路通过积分器,在滤波电感后.如果二级滤波谐振是衰减的并且谐振频率超过补偿网络的第一个零点(TL431的单位增益频率),则电路稳定.这是一个非常有用有趣的电路.二级滤波额外的相位延迟和极点通过积分器直接在回路中显示出来,但当TL431增益的小于单位增益时(超过全部补偿的零点时)这不改变回路的响应.在R6的反馈支路,有一个扰动,这个扰动依赖于二级滤波谐振的衰减,但相位和没有二级滤波一样.二级滤波回路的测试是一个问题,在C点测量是一个选择,但由于原边的高电压和测试困难(这不是主要的,主要的是C点的阻抗高),可以把电感短路(但要保证谐振频率超过补偿网络的第一个零点),在输出端如图8测量.总结如果输出电压足够高TL431是一个好的选择.如果光耦隔离,按本文的建议就可以得到大致好的设计.(如果是正规的设计公司和要成为高手,一定要有测量仪器,手段.)经过本文的总结，相信大家对TL431在反馈回路当中的应用会有更进一步的了解和认识。在高电压的环境下使用TL431的确是一个不错的选择，不仅能很大程度上减少成本的投入还能全面提升产品的品质，实在是一款性价比非常高的产品。转载自维库电子市场网。

MOSFET因导通内阻低、开关速度快等优点被广泛应用于开关电源中。MOSFET的驱动常根据电源IC和MOSFET的参数选择合适的电路。下面一起探讨MOSFET用于开关电源的驱动电路。在使用MOSFET设计开关电源时，大部分人都会考虑MOSFET的导通电阻、最大电压、最大电流。但很多时候也仅仅考虑了这些因素，这样的电路也许可以正常工作，但并不是一个好的设计方案。更细致的，MOSFET还应考虑本身寄生的参数。对一个确定的MOSFET，其驱动电路，驱动脚输出的峰值电流，上升速率等，都会影响MOSFET的开关性能。当电源IC与MOS管选定之后，选择合适的驱动电路来连接电源IC与MOS管就显得尤其重要了。一个好的MOSFET驱动电路有以下几点要求：(1)开关管开通瞬时，驱动电路应能提供足够大的充电电流使MOSFET栅源极间电压迅速上升到所需值，保证开关管能快速开通且不存在上升沿的高频振荡。(2)开关导通期间驱动电路能保证MOSFET栅源极间电压保持稳定且可靠导通。(3)关断瞬间驱动电路能提供一个尽可能低阻抗的通路供MOSFET栅源极间电容电压的快速泄放，保证开关管能快速关断。(4)驱动电路结构简单可靠、损耗小。(5)根据情况施加隔离。下面介绍几个模块电源中常用的MOSFET驱动电路。1、电源IC直接驱动MOSFET图1IC直接驱动MOSFET电源IC直接驱动是我们最常用的驱动方式，同时也是最简单的驱动方式，使用这种驱动方式，应该注意几个参数以及这些参数的影响。第一，查看一下电源IC手册，其最大驱动峰值电流，因为不同芯片，驱动能力很多时候是不一样的。第二，了解一下MOSFET的寄生电容，如图1中C1、C2的值。如果C1、C2的值比较大，MOS管导通的需要的能量就比较大，如果电源IC没有比较大的驱动峰值电流，那么管子导通的速度就比较慢。如果驱动能力不足，上升沿可能出现高频振荡，即使把图1中Rg减小，也不能解决问题!IC驱动能力、MOS寄生电容大小、MOS管开关速度等因素，都影响驱动电阻阻值的选择，所以Rg并不能无限减小。2、电源IC驱动能力不足时如果选择MOS管寄生电容比较大，电源IC内部的驱动能力又不足时，需要在驱动电路上增强驱动能力，常使用图腾柱电路增加电源IC驱动能力，其电路如图2虚线框所示。图2图腾柱驱动MOS这种驱动电路作用在于，提升电流提供能力，迅速完成对于栅极输入电容电荷的充电过程。这种拓扑增加了导通所需要的时间，但是减少了关断时间，开关管能快速开通且避免上升沿的高频振荡。3、驱动电路加速MOS管关断时间图3加速MOS关断关断瞬间驱动电路能提供一个尽可能低阻抗的通路供MOSFET栅源极间电容电压快速泄放，保证开关管能快速关断。为使栅源极间电容电压的快速泄放，常在驱动电阻上并联一个电阻和一个二极管，如图3所示，其中D1常用的是快恢复二极管。这使关断时间减小，同时减小关断时的损耗。Rg2是防止关断的时电流过大，把电源IC给烧掉。图4改进型加速MOS关断在第二点介绍的图腾柱电路也有加快关断作用。当电源IC的驱动能力足够时，对图2中电路改进可以加速MOS管关断时间，得到如图4所示电路。用三极管来泄放栅源极间电容电压是比较常见的。如果Q1的发射极没有电阻，当PNP三极管导通时，栅源极间电容短接，达到最短时间内把电荷放完，最大限度减小关断时的交叉损耗。与图3拓扑相比较，还有一个好处，就是栅源极间电容上的电荷泄放时电流不经过电源IC，提高了可靠性。4、驱动电路加速MOS管关断时间图5隔离驱动为了满足如图5所示高端MOS管的驱动，经常会采用变压器驱动，有时为了满足安全隔离也使用变压器驱动。其中R1目的是抑制PCB板上寄生的电感与C1形成LC振荡，C1的目的是隔开直流，通过交流，同时也能防止磁芯饱和。除了以上驱动电路之外，还有很多其它形式的驱动电路。对于各种各样的驱动电路并没有一种驱动电路是最好的，只有结合具体应用，选择最合适的驱动。转载自维库电子市场网。

智能锁从常规的指纹锁，密码锁发展到现在的面部识别，功能越来越丰富，智能锁较以往的传统机械锁来说优势十分明显，更高的安全性，更便捷的操作性，与家人的共享等等，所以近年来智能锁得到了迅速的发展。整理了电路城8个智能锁的设计方案，一起学习吧。1、STM32单片机智能指纹识别管理门禁开锁电子密码锁（pcb+源码+电路图+论文）本系统由STM32F103C8T6单片机、指纹模块、继电器控制、LCD1602液晶、按键组成。1、系统上电，有两个模式选择“指纹管理”、“继电器控制”。指纹管理模式进入搜索、添加、删除指纹界面。继电器控制模式，直接对比指纹进行对比的正常使用模式。模式切换必须复位或者重新上电系统，理论上指纹管理模式只有管理人员使用。2、通过指纹传感器检测采集指纹。3、通过按键可以增加指纹、删除指纹，具有掉电不丢失指纹数据功能。4、如果指纹和录入的指纹库的指纹一致，则继电器1闭合，否则继电器1不动作（继电器1默认断开）。5、继电器闭合后，可以通过按键进行断开处理。https://www.cirmall.com/circuit/177132、基于STM8S003F3家用商用安防智能静音锁带断电开锁功能（含原理图、PCB及STM8源程序）该系统外接DC12V电源，经过DC-DC降压芯片MP2359转5V给系统各个部分供电。该系统的主控制器是STM8S003F3，通过主控制器读取门磁（干簧管）上的信号和光电开关上的信号来判断开门状态，再来控制步进电机开关门动作，实现整个系统的工作。系统使用三极管掉电检测电路来判断系统是否断电，只要系统一断电，会自动开锁。https://www.cirmall.com/circuit/62193、指纹锁方案指纹密码锁模块WIFI远程智能锁电路板PCBA源码该智能锁有如下功能：指纹开门、触摸密码开门、IC卡开门、OLED液晶界面显示、半导体指纹、霍尔感应唤醒、防撬报警、触摸门铃功能、可外接WIFI模块，通过手机APP，实现远程开门功能、语音提示功能、中英文显示功能、开门记录查询、采用的都是目前流行的芯片，货源充足，适合批量生产、防窥视密码功能（正确密码前后输入干扰码也能开门）、低电压提示功能、微信小程序临时密码开门https://www.cirmall.com/circuit/139034、基于stm32智能门锁电路方案设计（RFID+键盘+指纹+OLED）基于STM32的智能门锁设计，已做出实物测试通过。主要功能：1.同时支持指纹，密码，RFID开锁2.支持删除、修改用户，断电保存（flash模拟EEPROM）3.4x4矩阵键盘，OLED显示，一路继电器控制开关门，蜂鸣器报警，LED灯提示https://www.cirmall.com/circuit/185425、STM32智能指纹密码锁可密码指纹WiFi远程解锁STM32智能指纹密码锁可密码指纹WiFi远程解锁，可密码解锁，指纹解锁，指纹可录入删除，最多存300个指纹，可连接WiFi远程扫码解锁，非手机局域网本地连接，远程网页检测密码锁周围环境状态，非法开锁检测，一款物联网产品。https://www.cirmall.com/circuit/141846、基于单片机的指纹识别密码锁设计方案基于51单片机的密码锁，指纹识别门禁系统，指纹密码锁系统基于51单片机的密码锁，51单片机指纹识别门禁系统指纹密码锁系统，功能：可以实现时间显示，可以查询出入记录，可以实现指纹开锁、应急开锁（在指纹开锁不好用或紧急的情况下可以进入管理员模式应急开锁），在管理员模式下可以录入指纹、删除指定指纹、更改密码等功能。若放入的指纹，指纹没有识别成功屏幕提示信息继电器没有动作，LED灯不亮，将不能开锁，且蜂鸣器发出警报，人员不能进入，按任意键返回初始界面继续扫描指纹。若放入的指纹，指纹识别成功屏幕提示信息如下图所示，继电器动作，LED亮并且门开锁，人员可以进入，按任意键返回初始界面，等待下一个人扫描指纹等。https://www.cirmall.com/circuit/163607、基于STM32的指纹密码锁的电路方案设计(带原理图+源码及其他设计资料)主要功能：1.本设计基于STM32F407单片机开发。2.采用Flash的存储方式，实现密码掉电保存。密码为6位，可以随意更改，更改时要输入两遍确认；3.设置有红外人体检测，在无人状态下，显示屏进入休眠；当检测到有人时，显示屏进入工作模式；4.采用矩阵按键输入、12864液晶显示、继电器模拟开锁，有开锁指示灯。继电器有常开常闭触点可外接电磁锁等负载；5.有管理员密码，即使忘记密码也不怕，可以找回；6.两种开锁方式：指纹开锁（指纹模块）和密码进入管理员模式开锁（键盘模块）。https://www.cirmall.com/circuit/172048、基于STM8L超低待机功耗指纹锁全套方案（PCB+BOM+开发资料）此指纹锁电路方案基于STM8L151开发，无液晶显示，全程语音引导操作，超低待机功耗，超低成本，不带联网功能，纯单机。开锁认证方式：指纹、密码、IC卡指纹采集窗口：光学式或半导体式指纹容量：20指纹容量：160IC卡容量：300LED指示低压告警：供电电压：DC6V电流消耗：峰值电流电池：4节AA碱性电池https://www.cirmall.com/circuit/13627

用UC3842做的开关电源的典型电路见图1。过载和短路保护，一般是通过在开关管的源极串一个电阻（R4），把电流信号送到3842的第3脚来实现保护。当电源过载时，3842保护动作，使占空比减小，输出电压降低，3842的供电电压Vaux也跟着降低，当低到3842不能工作时，整个电路关闭，然后靠R1、R2开始下一次启动过程。这被称为“打嗝”式（hiccup）保护。在这种保护状态下，电源只工作几个开关周期，然后进入很长时间（几百ms到几s）的启动过程，平均功率很低，即使长时间输出短路也不会导致电源的损坏。由于漏感等原因，有的开关电源在每个开关周期有很大的开关尖峰，即使在占空比很小时，辅助电压Vaux也不能降到足够低，所以一般在辅助电源的整流二极管上串一个电阻（R3），它和C1形成RC滤波，滤掉开通瞬间的尖峰。仔细调整这个电阻的数值，一般都可以达到满意的保护。使用这个电路，必须注意选取比较低的辅助电压Vaux，对3842一般为13～15V，使电路容易保护。图2、3、4是常见的电路。图2采取拉低第1脚的方法关闭电源。图3采用断开振荡回路的方法。图4采取抬高第2脚，进而使第1脚降低的方法。在这3个电路里R3电阻即使不要，仍能很好保护。注意电路中C4的作用，电源正常启动，光耦是不通的，因此靠C4来使保护电路延迟一段时间动作。在过载或短路保护时，它也起延时保护的左右。在灯泡、马达等启动电流大的场合，C4的取值也要大一点。图1是使用最广泛的电路，然而它的保护电路仍有几个问题：1.在批量生产时，由于元器件的差异，总会有一些电源不能很好保护，这时需要个别调整R3的数值，给生产造成麻烦；2.在输出电压较低时，如3.3V、5V，由于输出电流大，过载时输出电压下降不大，也很难调整R3到一个理想的数值；3.在正激应用时，辅助电压Vaux虽然也跟随输出变化，但跟输入电压HV的关系更大，也很难调整R3到一个理想的数值。这时如果采用辅助电路来实现保护关断，会达到更好的效果。辅助关断电路的实现原理：在过载或短路时，输出电压降低，电压反馈的光耦不再导通，辅助关断电路当检测到光耦不再导通时，延迟一段时间就动作，关闭电源。转载自维库电子市场网。

我们常用的AC-DC开关电源中，由于初级线圈的漏感而再次级线圈上产生的瞬间反向脉冲是非常严重的。如下图图1，这是用MPS公司的MP020-5芯片搭建的AC-DC电路，这里测的是次级部分肖特基二极管两端的波形。我们知道，肖特基二极管的的作用就是防止变压器初级线圈的瞬态反向脉冲通过次级线圈对后级电路造成冲击，如果在芯片启动之后，后级肖特基二极管因为无法承受反向冲击脉冲而造成短路，那么开关电源芯片会被瞬间击穿。这里我是用的变压器初级次级比值为1：3，而我们一般的反向瞬间脉冲约为700~1000V，甚至更多，我们根实际测得的波形可以看出，次级线圈的反向脉冲电压为224V左右。我们在很多的AC-DC电源方案中都可以看到肖特基二极管并联一个RC电路，但是我们不知道这两个元器件的值怎么去选，因为实际的设计中，我们不一定会按照方案中要求去选用一模一样的变压器，就比如MPS020-5推荐的变压器匝数比为1：11，但是考虑到实际变压器的体积，我们改为1：3，那么这个匝数比的改变会导致次级反向瞬间脉冲的不同，那么对于肖特基二极管的反向承受电压就有一个严格的要求。那么如何能让RC真正的起到作用而减少肖特基二极管的成本，或者说这个RC到底起一个什么作用。本文以实验的角度和大家一起讨论这个问题。附：MP020-5开关电源原理图2、分析问题从系统控制理论的角度出发，我们将这个次级的电路进行模型化，如图2和图3。这里由于电容具有开关电源开启瞬间短路的性质，所以R12和R15的后级都被短路了，等效电容C0为E3、E5电容并联再与C2串联。而电容串联的计算是等效为电阻并联的计算，即串联的电容越小，等效电容越小，所以我们直接按最小的电容C2进行计算，即等效电容C0为1.2nF，电感为变压器的次级线圈，电阻R8(等效电阻为R0)为我们需要测定的值。根据基尔霍夫电压定律写出RLC串联谐振的微分方程，再进行拉普拉斯变化可以看出，这个模型我们可以发现这是一个RLC串联谐振电路，在控制系统中这是一个典型的二阶系统，具体的公式推导见图4和图5。这是一个典型的二阶连续系统，我们再次审视这个波形图图6可以发现，这是一个瞬态响应图像。瞬态响应即在开关电源开启的瞬间产生的响应。二阶系统下，瞬态响应主要表现为三种状态：欠阻尼、临界阻尼、过阻尼。欠阻尼响应的曲线图图7欠阻尼由于阻尼不够，系统在响应瞬间会超过稳态值，然后慢慢的通过振荡来跌落到稳态值，上图的曲线表现出来的就是欠阻尼的状态。也就是说，我们的电压本来应该达不到224V，但是在一个惯性的作用下，系统在达到了稳定值之后超过了稳定值，达到了一个值，然后慢慢落下维持在稳定值的范围内。临界阻尼响应的曲线图图8临界阻尼下由于阻尼刚刚够，系统在响应瞬间慢慢的上升到稳态值，不会产生惯性，我们的所需要的就是这样一种波形。RLC串联谐振的拉普拉斯变换公式推导如图图9我们通过电桥测得L的值为260mH，L的值为变压器次级线圈的电感值，C为1.2nF，带入求出电阻R为1658Ω。3测试验证根据得到的理论值可以得到在1658欧姆左右可以达到临界阻尼，由于实际中手边没有1658欧姆的电阻，只有357欧姆，而焊盘只够放两个电阻串联，所以我将两个357欧姆的电阻串联得到714欧姆的电阻，然后将电路进行测试。可以看出系统在响应瞬间就很快的达到了稳态，而之前出现的欠阻尼的冲击脉冲也被消除了，而反向电压也被钳制在-156V，当然了这个阻值不能太大，在达到一定的值之后，系统会越过临界阻尼，这个电阻的选值是一个范围。另外还有一个就是这里的电容也要尽量的小，在nF级，如果太大会造成芯片爆炸。总的来说，在确定好RC的值之后，我们可以有效的抑制次级反向脉冲由于惯性对肖特基二极管造成的更大的电压冲击。这样做的好处可以让我们理解RC存在的理由，当然还可以节约物料成本。之前使用的物料为SS320肖特基二极管，反向承受电压为200V，经常爆板，后来使用了ES3G，反向承受电压为400V，虽然可以用但是物料比较贵。通过这种简单的办法可以更好的节约成本。转载自维库电子市场网。

压接线是所有线束制造商的技术，端子线作为常用的信号传输电子线束，在现代电器设备的应用中，几乎无处不在。在压接端子线的技术过程中，鑫鹏博凭借在电缆和线束组装多年的经验，一直严格要求精密压接电线技巧，确保所有压接端子线符合行业标准和客户要求。以下是压接端子线时应杜绝的一些不良问题讲解。压接端子线时应杜绝的10点问题：1.绝缘压接还需要完全支撑和包裹绝缘，而不会造成任何损坏或破坏绝缘。2.绝缘材料完全进入并延伸超过绝缘压接片。3.准备好的电线也必须处于稳固的工作状态-不能刮伤，切口，切断或损坏。4.电线保留在连接器中，压接压痕居中，绝缘压接还必须提供180度的侧面。5.电线不应扁平，不扭曲，弯曲，扭结或变形。6.绝缘应该没有任何捏，拉，磨损，变色，炭化和燃烧的迹象。7.绝缘层破损可能会导致导线出现安全问题以及潜在的危险。8.绝缘层没有切口或断裂。9.绝缘材料熔化成线股电线未通过压接固定。10.接触有明显的裂缝和裂缝，没有电线分离。转载自维库电子市场网。

1、确定PCB的层数电路板尺寸和布线层数需要在设计初期确定。如果设计要求使用高密度球栅数组（BGA）组件，就必须考虑这些器件布线所需要的少布线层数。布线层的数量以及层叠（stack-up）方式会直接影响到印制线的布线和阻抗。板的大小有助于确定层叠方式和印制线宽度，实现期望的设计效果。多年来，人们总是认为电路板层数越少成本就越低，但是影响电路板的制造成本还有许多其它因素。近几年来，多层板之间的成本差别已经大大减小。在开始设计时采用较多的电路层并使敷铜均匀分布，以避免在设计临近结束时才发现有少量信号不符合已定义的规则以及空间要求，从而被迫添加新层。在设计之前认真的规划将减少布线中很多的麻烦。2、设计规则和限制自动布线工具本身并不知道应该做些什幺。为完成布线任务，布线工具需要在正确的规则和限制条件下工作。不同的信号线有不同的布线要求，要对所有特殊要求的信号线进行分类，不同的设计分类也不一样。每个信号类都应该有优先级，优先级越高，规则也越严格。规则涉及印制线宽度、过孔的数量、平行度、信号线之间的相互影响以及层的限制，这些规则对布线工具的性能有很大影响。认真考虑设计要求是成功布线的重要一步。3、组件的布局为化装配过程，可制造性设计（DFM）规则会对组件布局产生限制。如果装配部门允许组件移动，可以对电路适当优化，更便于自动布线。所定义的规则和约束条件会影响布局设计。在布局时需考虑布线路径（routingchannel）和过孔区域。这些路径和区域对设计人员而言是显而易见的，但自动布线工具只会考虑一个信号，通过设置布线约束条件以及设定可布信号线的层，可以使布线工具能像设计师所设想的那样完成布线。4、扇出设计在扇出设计阶段，要使自动布线工具能对组件引脚进行连接，表面贴装器件的每一个引脚至少应有一个过孔，以便在需要更多的连接时，电路板能够进行内层连接、在线测试（ICT）和电路再处理。为了使自动布线工具效率，一定要尽可能使用的过孔尺寸和印制线，间隔设置为50mil较为理想。要采用使布线路径数的过孔类型。进行扇出设计时，要考虑到电路在线测试问题。测试夹具可能很昂贵，而且通常是在即将投入全面生产时才会订购，如果这时候才考虑添加节点以实现100%可测试性就太晚了。经过慎重考虑和预测，电路在线测试的设计可在设计初期进行，在生产过程后期实现，根据布线路径和电路在线测试来确定过孔扇出类型，电源和接地也会影响到布线和扇出设计。为降低滤波电容器连接线产生的感抗，过孔应尽可能靠近表面贴装器件的引脚，必要时可采用手动布线，这可能会对原来设想的布线路径产生影响，甚至可能会导致你重新考虑使用哪种过孔，因此必须考虑过孔和引脚感抗间的关系并设定过孔规格的优先级。5、手动布线以及关键信号的处理尽管本文主要论述自动布线问题，但手动布线在现在和将来都是印刷电路板设计的一个重要过程。采用手动布线有助于自动布线工具完成布线工作。如图2a和图2b所示，通过对挑选出的网络（net）进行手动布线并加以固定，可以形成自动布线时可依据的路径。无论关键信号的数量有多少，首先对这些信号进行布线，手动布线或结合自动布线工具均可。关键信号通常必须通过精心的电路设计才能达到期望的性能。布线完成后，再由有关的工程人员来对这些信号布线进行检查，这个过程相对容易得多。检查通过后，将这些线固定，然后开始对其余信号进行自动布线。6、自动布线对关键信号的布线需要考虑在布线时控制一些电参数，比如减小分布电感和EMC等，对于其它信号的布线也类似。所有的EDA厂商都会提供一种方法来控制这些参数。在了解自动布线工具有哪些输入参数以及输入参数对布线的影响后，自动布线的质量在一定程度上可以得到保证。应该采用通用规则来对信号进行自动布线。通过设置限制条件和禁止布线区来限定给定信号所使用的层以及所用到的过孔数量，布线工具就能按照工程师的设计思想来自动布线。如果对自动布线工具所用的层和所布过孔的数量不加限制，自动布线时将会使用到每一层，而且将会产生很多过孔。在设置好约束条件和应用所创建的规则后，自动布线将会达到与预期相近的结果，当然可能还需要进行一些整理工作，同时还需要确保其它信号和网络布线的空间。在一部分设计完成以后，将其固定下来，以防止受到后边布线过程的影响。采用相同的步骤对其余信号进行布线。布线次数取决于电路的复杂性和你所定义的通用规则的多少。每完成一类信号后，其余网络布线的约束条件就会减少。但随之而来的是很多信号布线需要手动干预。现在的自动布线工具功能非常强大，通常可完成100%的布线。但是当自动布线工具未完成全部信号布线时，就需对余下的信号进行手动布线。7、自动布线的设计要点包括：1）略微改变设置，试用多种路径布线;2）保持基本规则不变，试用不同的布线层、不同的印制线和间隔宽度以及不同线宽、不同类型的过孔如盲孔、埋孔等，观察这些因素对设计结果有何影响;3）让布线工具对那些默认的网络根据需要进行处理;4）信号越不重要，自动布线工具对其布线的自由度就越大。8、布线的整理如果你所使用的EDA工具软件能够列出信号的布线长度，检查这些数据，你可能会发现一些约束条件很少的信号布线的长度很长。这个问题比较容易处理，通过手动编辑可以缩短信号布线长度和减少过孔数量。在整理过程中，你需要判断出哪些布线合理，哪些布线不合理。同手动布线设计一样，自动布线设计也能在检查过程中进行整理和编辑。9、电路板的外观以前的设计常常注意电路板的视觉效果，现在不一样了。自动设计的电路板不比手动设计的美观，但在电子特性上能满足规定的要求，而且设计的完整性能得到保证。转载自维库电子市场网。

近年来，随着生活节奏加快，工作压力加大，不健康的作息等原因，导致猝死的事件频发，心率情况是身体状态的直接表现，所以做好心率监测可以大大避免一些突发情况的发生。整理了电路城上8个心率监测的电路方案，工程师们不妨动动手，给自己一份健康监测，当然电路城上也还有很多心率监测相关的设计，可以进一步探索。1、基于STM32单片机的人体健康监测仪设计-蓝牙-心率-ADXL345电路设计方案(原理图+源码)本设计由STM32F103C8T6单片机核心板电路+蓝牙模块电路+DS18B20温度传感器电路+心率检测传感器电路+0.96寸OLED屏显示电路+ADXL345加速度传感器电路+按键电路+蜂鸣器报警电路组成。1、开机后，OLED屏显示：3116000069。然后进入系统主界面。2、OLED屏实时显示温度、心率值和步数。3、设置2个按键，一个按键是开始计步，另外一个按键是计步清零。4、通过手机APP将温度、心率和步数上传到手机APP。5、通过手机APP可以设置心跳阈值，如果当前心跳超过阈值，则蜂鸣器报警。否则，蜂鸣器不报警。https://www.cirmall.com/circuit/196962、心率脉搏监测系统设计（光敏-SEG2）脉搏测量仪在我们的日常生活中已经得到了非常广泛的应用。为了提高脉搏测量仪的简便性和精确度，本课题设计了一种基于51单片机的脉搏测量仪。系统以AT89C51单片机为核心，以红外发光二极管和光敏三极管为传感器，并利用单片机系统内部定时器来计算时间，由光敏三极管感应产生脉冲，单片机通过对脉冲累加得到脉搏跳动次数，时间由定时器定时而得。系统运行中能显示脉搏次数和时间，系统停止运行时，能够显示总的脉搏次数和时间。经测试，系统工作正常，达到设计要求。https://www.cirmall.com/circuit/154583、基于STM32单片机的心率检测设计-LCD602-心率-PL2303-（源码+电路图）本设计由STM32F103C8T6单片机核心板电路+LCD1602液晶显示电路+心率传感器电路+PL2303串口上传电路组成。1、LCD1602液晶实时显示心率。2、将脉搏/心率通过串口模块实时上传到电脑，并在电脑上以折线图的形式显示。数据上报：250ms左右一次*X072#//结尾有\r\nX072//心率为72https://www.cirmall.com/circuit/197434、基于STM32心率温度检测报警设计（原理图+pcb+源码）功能描述及设计原理：设计采用STM32F103C8T6单片机做主控制器，一路AD采集心率传感器AD值，一个IO采集DS18B20温度数据。加3个按键可进行报警值设置。一路IO口驱动三极管蜂鸣器可进行报警提醒。https://www.cirmall.com/circuit/183015、基于51单片机的心率测试仪设计（源码+电路图+论文）本系统由STC89C52、按键、LCD1602、光电传感器、运放等构成，脉搏测量的时候需要人把手轻轻的按在光电传感器上面，由于人脉搏跳动的时候，血液的透光性不一样会导致接收器那边接收的信号强弱不一样，间接的把人脉搏信号传回，通过运放对其进行放大、整形后连接到单片机的IO口，单片机利用外部中断对其进行计数，最终换算成人一分钟脉搏的跳动次数，最终显示在液晶屏上。https://www.cirmall.com/circuit/194536、基于stm32f103c8t6的心率血氧仪（阈值报警，max30102+oled+ga6-b+按键）检测人体心率血氧，oled显示，阈值短信和声音报警，算法稳定（非网上烂大街的美信算法，他的不行）资料带数据分析，详细解析，购买后凭借截图加qq853366499发算法详细资料，max30102选型（淘宝有内部硬件错误的），指导等https://www.cirmall.com/circuit/185697、基于51单片机的心率检测报警阀值设置环境温度检测设计(原理图+源码+技术文档)功能如下：本设计由单片机最小系统电路+lcd1206液晶显示电路+心率检测电路+温度检测电路+按键阀值电路+蜂鸣器报警电路+led指示电路1:实时监测心率的大小并显示在液晶屏上2:实时监测环境温度，并将温度显示到液晶屏上3:可通过按键设置心率及温度报警的阀值4：根据温度及心率超过阀值的大小，不同的led报警灯亮https://www.cirmall.com/circuit/184808、基于51单片机的体温心率计电路方案设计(含电路图+源代码）功能：1.本设计基于STC89C51/52（与AT89S51/52、AT89C51/52通用，可任选）单片机。2.LCD1602液晶显示当前的心率，单位是心率/分钟。3.手指放到红外对管中，2秒内读出心率。4.按键可以设置报警的上下限心率。https://www.cirmall.com/circuit/16787

自然经常与各种芯片打交道，可能有的工程师对芯片的内部并不是很了解，不少同学在应用新的芯片时直接翻到Datasheet的应用页面，按照推荐设计搭建外围完事。如此一来即使应用没有问题，却也忽略了更多的技术细节，对于自身的技术成长并没有积累到更好的经验。今天以一颗DC/DC降压电源芯片LM2675为例，尽量详细讲解下一颗芯片的内部设计原理和结构，IC行业的同学随便看看就好，欢迎指教!LM2675-5.0的典型应用电路打开LM2675的DataSheet，首先看看框图这个图包含了电源芯片的内部全部单元模块，BUCK结构我们已经很理解了，这个芯片的主要功能是实现对MOS管的驱动，并通过FB脚检测输出状态来形成环路控制PWM驱动功率MOS管，实现稳压或者恒流输出。这是一个非同步模式电源，即续流器件为外部二极管，而不是内部MOS管。下面咱们一起来分析各个功能是怎么实现的一、基准电压类似于板级电路设计的基准电源，芯片内部基准电压为芯片其他电路提供稳定的参考电压。这个基准电压要求高、稳定性好、温漂小。芯片内部的参考电压又被称为带隙基准电压，因为这个电压值和硅的带隙电压相近，因此被称为带隙基准。这个值为1.2V左右，如下图的一种结构：这里要回到课本讲公式，PN结的电流和电压公式：可以看出是指数关系，Is是反向饱和漏电流(即PN结因为少子漂移造成的漏电流)。这个电流和PN结的面积成正比!即Is->S。如此就可以推导出Vbe=VT*ln(Ic/Is)!回到上图，由运放分析VX=VY，那么就是I1*R1+Vbe1=Vbe2，这样可得：I1=△Vbe/R1，而且因为M3和M4的栅极电压相同，因此电流I1=I2，所以推导出公式：I1=I2=VT*ln(N/R1)N是Q1Q2的PN结面积之比!回到上图，由运放分析VX=VY，那么就是I1*R1+Vbe1=Vbe2，这样可得：I1=△Vbe/R1，而且因为M3和M4的栅极电压相同，因此电流I1=I2，所以推导出公式：I1=I2=VT*ln(N/R1)N是Q1Q2的PN结面积之比!这样我们得到基准Vref=I2*R2+Vbe2，关键点：I1是正温度系数的，而Vbe是负温度系数的，再通过N值调节一下，可是实现很好的温度补偿!得到稳定的基准电压。N一般业界按照8设计，要想实现零温度系数，根据公式推算出Vref=Vbe2+17.2*VT，所以大概在1.2V左右的，目前在低压领域可以实现小于1V的基准，而且除了温度系数还有电源纹波抑制PSRR等问题，限于水平没法深入了。的简图就是这样，运放的设计当然也非常讲究：如图温度特性仿真：二、振荡器OSC和PWM我们知道开关电源的基本原理是利用PWM方波来驱动功率MOS管，那么自然需要产生振荡的模块，原理很简单，就是利用电容的充放电形成锯齿波和比较器来生成占空比可调的方波。详细的电路设计图是这样的：这里有个技术难点是在电流模式下的斜坡补偿，针对的是占空比大于50%时为了稳定斜坡，额外增加了补偿斜坡，我也是粗浅了解，有兴趣同学可详细学习。三、误差放大器误差放大器的作用是为了保证输出恒流或者恒压，对反馈电压进行采样处理。从而来调节驱动MOS管的PWM，如简图：四、驱动电路的驱动部分结构很简单，就是很大面积的MOS管，电流能力强。五、其他模块电路这里的其他模块电路是为了保证芯片能够正常和可靠的工作，虽然不是原理的，却实实在在的在芯片的设计中占据重要位置。具体说来有几种功能：1、启动模块启动模块的作用自然是来启动芯片工作的，因为上电瞬间有可能所有晶体管电流为0并维持不变，这样没法工作。启动电路的作用就是相当于“点个火”，然后再关闭。如图：上电瞬间，S3自然是打开的，然后S2打开可以打开M4Q1等，就打开了M1M2，右边恒流源电路正常工作，S1也打开了，就把S2给关闭了，完成启动。如果没有S1S2S3，瞬间所有晶体管电流为0。2、过压保护模块OVP很好理解，输入电压太高时，通过开关管来关断输出，避免损坏，通过比较器可以设置一个保护点。3、过温保护模块OTP温度保护是为了防止芯片异常高温损坏，原理比较简单，利用晶体管的温度特性然后通过比较器设置保护点来关断输出。4、过流保护模块OCP在譬如输出短路的情况下，通过检测输出电流来反馈控制输出管的状态，可以关断或者限流。如图的电流采样，利用晶体管的电流和面积成正比来采样，一般采样管Q2的面积会是输出管面积的千分之一，然后通过电压比较器来控制MOS管的驱动。还有一些其他辅助模块设计。六、恒流源和电流镜在IC内部，如何来设置每一个晶体管的工作状态，就是通过偏置电流，恒流源电路可以说是所有电路的基石，带隙基准也是因此产生的，然后通过电流镜来为每一个功能模块提供电流，电流镜就是通过晶体管的面积来设置需要的电流大小，类似镜像。转载自维库电子市场网。

虽然Bode图是一种很不错的分析工具，但是您可能没有还发现该图太过直观了。就运算放大器不稳定和振荡而言，Bode图这是对常见原因的一种直观表述。在反馈信号到达反相输入端时就会发生如图1中所示的完美的无延迟阻尼响应。运算放大器通过斜坡至终阈值并在反馈信号检测到在适当输出电压时的闭合缓缓下降来进行响应。当反馈信号延迟的时候问题就会进一步恶化。由于在环路中有延迟，放大器无法立即检测到其达到终阈值的进程，进而以过快地向正常输出电压移动的形式表现为过响应。请注意延迟反馈越多初斜率也就越快。反相输入无法及时接收到其已经达到并传递出正常输出电压的反馈。其将过冲目标并在终建立时间前需要诸多连续的极性纠正。如果是少量的延迟，您可能只是看到了一些过冲和振铃。如果是大量的延迟，那么这些极性纠正就会永无休止——进而形成振荡器。延迟的根源通常是一个简单的低通R-C网络。就所有频率而言，这虽然不是一个恒定的延迟，但是该网络从0°到90°的逐渐相移会产生一个一阶逼近的时延，td=RC。常见的有两种情况，R-C网络不经意间就会在我们的电路中形成。种情况是容性负载（请参见图2a）。电阻就是运算放大器的开环输出电阻，当然电容器就是负载电容了。第二种情况是（请参见图2b）反馈电阻和运算放大器的输入电容形成了R-C网络。在这个敏感的电路节点电路板连接也是电容的重要因素。请注意这两个电路具有相同的反馈环路，不同的是输出的节点不同。从环路稳定性的角度来说，他们会产生同样的问题。延迟反馈的这两个因素通常都会起作用——如果两个因素同时作用的话会带来更大的麻烦。对于第二种情况需要作一点点解释：就简单的G=1缓冲器而言通常不需要反馈电阻，因此更为常见的一种情况是在使用了一个反馈电阻和电阻接地的增益结构中（请参见图3）。R/C电路中的这些并联的电阻就形成了高效的R。关于反馈放大器的Bode分析我们还有很多要学习的方面。因此该有关反馈路径中的延迟或相移如何影响稳定性的简单直观表述有助于您诊断并解决一些常见的稳定性问题。转载自维库电子市场网。

自然界运行着各种形式的正弦波，比如海浪。地震，声波，空气中传播的声音或者身体运转的自然节律，物理世界里，能量，振动粒子和不可见的力无处不见。即使是光也有自己的基频，并因为基频的不同呈现出不同的颜色。通过传感器，这些力可以转变为电信号，以便通过示波器能够进行观察和研究。有了示波器，科学家，工程师等能够观察随时间变化的事件。?示波器是任何设计，制造或是维修电子设备的必备之物。当今世界瞬息万变，工程师们需要的工具，快速而精准的解决测量疑难，在工程师看来，面对当今各种测量挑战，示波器自然是满足要求的关键工具。示波器快速维修与CPU及总线相关的故障大家知道，CPU的基本工作条件主要是电源（CPU供电VCC）、时钟（CPU的时钟振荡电路）、复位（CPU的复位电路）必须正常。随着新产品的电路变化，总线电路、键盘接口和其他辅助信号（例如电视机的行、场逆程脉冲）也会影响CPU的正常工作。本讲将结合实例讲解如何使用示波器快速维修与CPU及总线相关的故障。用普通万用表无法判断CPU的时钟振荡是否建立。更无法测量时钟频率，对于总线信号以及其他辅助脉冲信号也无法直观测量。所以往往采取大致判断，逐个更换的办法，维修效率自然不高，如果是遇到疑难故障，还会耗用大量的时间。但是用示波器来检测，我们将会发现，检测时间大大缩短。故障定位速度和准确度比用其他传统方式高得多。检修CPU和总线电路故障的基本检测点如附图所示（A～N为检测顺序）。附图比较全面地反映了彩电CPU与其他电路的相互关系，但是一台具体的电视机不会包括框图中的全部电路。例如有的电视机只有一对读写EEPROM总线。又例如有的电视机全部采用总线控制，没有PWM控制信号，现在的单片机没有独立的字符振荡电路等。对各检测点的检测要点简要说明（1）CPU的工作电源主要观察电源纹波，如果发生电源滤波电容失效、稳压电路异常等故障，将会导致CPU工作异常。可能发生开机速度慢。或者CPU出现反复复位，导致CPU的待机控制输出电压在待机与开机之间反复转换，或者继电器抖动并发出异常响声。可以用示波器DC耦合方式直接读取VCC电压值，方法是“数垂直方向的格子”再折算电压值，而不必再换用万用表去测量电压。（2）复位电路一般只需要测直流电压。如果需要观察复位过程，则需要用双踪示波器进行观察，由于复位时间在毫秒数量级，观测时有一定的操作难度。（3）时钟振荡电路其观察到的信号频率就是石英晶体上面的标称值。我们应该学会数水平方向的格子，读取信号的周期后就可以计算其频率。注：测量时应该将示波器的探头衰减开关置于10：1的位置，提高探头的输入阻抗（10MΩ），否则由于探头的负栽效应导致时钟电路停止振荡。（4）总线信号SDA、SCL，在开机的瞬间，CPU一定需要通过总线读取EEPROM里面的数据。决定电视机的开机工作状态（节目位置、音量等模拟量的太小）。其幅度的大小就是电源VCC，例如CPU为5V供电，SDA、SCL波形幅度则为5Vp-p（峰-峰值）。（5）第二对总线用于控制除EEPROM以外的其他电路，开机的时候CPU需要通过该总线将控制数据传送到相应电路单元，例如光栅几何失真校正电路、AV／TV转换电路、音效处理电路、频率合成高频头等。（6）键盘控制电路早期的电视机采用键盘扫描控制方式，用示波器测量该信号非常方便。其波形也是幅度为VCC的脉冲。目前的电视机多数是电压比较输入方式，也可以用示波器进行测量，观察直流电压的幅度和稳定性。如果电路异常，将会产生波动，例如按键漏电等故障。（7）遥控信号幅度等于VCC的脉冲。（8）PWM信号，即脉冲宽度调制信号幅度等于VCC的脉冲。（9）字符定位脉冲信号分别输入经过整形的行、场脉冲，幅度约等于VCC的脉冲。（10）字符振荡信号一般是在需要显示字符并同时输入了字符定位脉冲信号的条件下才发生振荡。如果满足上述条件仍无振荡。则是CPU或者外围电路故障。（11）CPU输出的字符显示信号幅度等于VCC的脉冲。（12）AFT输入信号在检修自动搜索不能保存节目的故障时，观察该信号的变化幅度及变化范围有一定的帮助。（13）节目识别信号CPU的节目识别一般有两种方式，即脉冲计数方式（检测单位时间内行同步信号的个数）和电压识别方式。在检修自动搜索不能保存节目的故障时，观察该信号波形或者电压变化范围十分方便。（14）保护控制输入端通常为高电平输入，发生故障时则输入低电平。测量直流电压即可分析是否进入保护状态（注：常见CPU的工作电源VCC为5V或3.3V）。转载自维库电子市场网。

MP3曾经是多少人梦寐以求的电子产品，即使到现在也仍然收到大家的喜欢，也深受电子爱好者的追捧，作为一个入门级的电子设计，MP3不仅可以锻炼相关电路知识的掌握能力，也是实用小物件一枚，用自己设计的MP3听音乐，真是别有一番风味。8个方案给你，动手吧。1、STM32单片机智能音乐盒MP3播放器TF卡存储音乐80-（pcb+源码+电路图+论文）产品功能描述：本系统由STM32F103C8T6单片机核心板、LCD1602液晶显示、MP3模块、LM386音频放大模块、按键组成。1、通过按键可以操作MP3模块，启动/停止、音量+、音量-、上一首、下一首的按键操作。2、MP3接收到按键操作命令，做出相应的动作，声音播放时通过LM386音频放大模块进行播放。3、按键的任何操作，液晶有相应的操作显示。https://www.cirmall.com/circuit/177782、基于51单片机的蓝牙智能MP3音乐播放器设计（含原理图+PCB+源代码）主要采用了51单片机+MP3播放模块（自带3W功放）+3W音乐喇叭+U盘插口+SD卡+耳机接口+按键+液晶显示屏+蓝牙模块；功能介绍：1.51单片机+MP3模块+5110液晶+喇叭+按键+USB接口；2.读取U盘或SD卡里面的音乐,在屏幕上面显示播放状态,当前的音量;3.按键可进行上一曲、下一曲切换，音量大小可调。4.支持TF内存卡（支持最大32g），U盘，以及支持MP3和wav格式音乐，同时可外接耳机，音质超好。5.可通过蓝牙模块实现手机APP控制、和播放；https://www.cirmall.com/circuit/167283、基于STM32的MP3播放器电路设计方案（含原理图+PCB+源代码）基于STM32F103的多功能MP3。可以实现MP3播放的基本功能，同时拥有丰富并实用的外扩功能，整个系统的功能包括：MP3播放功能、收音机功能、图片播放功能、温度计功能、彩色台灯功能、功率放大功能、万历年功能、闹钟功能、游戏功能、电子书功能。整个系统主要由音频解码部分、收音机部分、音效处理部分、SD卡部分、功率放大、电源部分、人机交互等几个部分组成，整个系统由一块MCU（STM32F103RBT6）控制运行，各个部分协调运作，人机交互部分采用LCD和触摸屏实现，输出部分采用2.4寸的240*320的彩色液晶实现，输入部分主要采用触摸屏实现，使本系统更具人性化。https://www.cirmall.com/circuit/169614、音频视频-STM32+VS1003制作的MP3播放器（带功放）功放部分：功放部分是很早之前已经做好的了。前级放大用的是OPA2143双运放，末级功率放大用LM1876集成功放，它内部相当于两个LM1875。关于几款流行的功放IC比较，可以看一下附件中的文章。MP3部分：主控仍然是用熟悉的STM32，为了节省成本、空间和方便做板，这回用的是48脚的STM32f103C8T6，才64Kflash，太可怜了，一不小心用爆了，不得不向SRAM借空间用。音频解码用VS1003(便宜实用)。https://www.cirmall.com/circuit/152585、STM32F411+WM8978超小MP3使用STM32F411+WM8978制作的超小MP3，可以播放WAV、MP3、FLAC等音频格式，有完整的充电管理电路（BQ24075T），用5个按键控制播放，红蓝双色指示灯指示状态。板子模拟数字地分开，单点接地，数字模拟电源用电感隔离，保证播放时无任何杂音，DAC内置耳放，驱动能力大，但是耳机的负极和电源地并不相同，因此禁止将耳机的地与电源地相连。最大支持32GSD卡，最多支持10个目录，每个目录512个文件。操作说明：长按中央按键开机，开机后中央按键为播放/暂停，长按关机。左右按键短按为上一首/下一首，长按为上个文件夹/下个文件夹，上下键为音量增减，长按上键可以切换顺序播放（单闪）、单曲循环（双闪）、随机播放（三闪），长按下键可以显示电量，LED分别闪烁1-4次代表电量。https://www.cirmall.com/circuit/146406、#STM32#多功能MP3nes游戏机毕业设计STM32+UCOS+STEMWIN+vs1053主要功能如下：音乐播放：支持wav.mp3格式，歌词显示，写真背景显示，频谱显示。图片浏览：支持bmp.jpg格式，jpg只能浏览小图片，可以放大缩小。文本浏览：支持txt.c.h.lrc格式。nes：支持nes格式，由于内存限制只能玩60k以下的游戏，使用自制的手柄可以无线控制和连线控制，手柄没有制作设计pcb有需要的免费提供原理图和程序。整套成品包括源程序也出售，需要的联系，对学习stm32.ucos.stemwin有很大的帮助。具体请看视频演示，已实现的功能(进度90%)都在视频演示了，其他功能在不断更新中，完成后免费升级。整个板子在侧面有一个按键，可以长按开关机，短按灭屏亮屏，整个工程硬件软件独立完成，购买后提供技术支持，不购买的也可加微信交流技术。需要源程序和设计文件可私聊或加微信(GSM8988)。https://www.cirmall.com/circuit/80247、STM32F103PAJ7620手势控制QJ004mp3播放智能家居1，主控stm32f103c8t6，采用标准库编写，链表方式构建多任务轮询（通过静态链表（用于构建多任务调度系统）分别对测温任务、手势识别任务、保留任务和按键处理任务进行轮流处理）。2，用的内部晶振，倍频到48MHz(最高只能到64MHz，外部晶振才可以72MHz（测试过可超频到128MHz）)3，硬件包括paj7620手势识别，ntc热敏电阻测温，pmos控制usb公头输出控制usb风扇或usb小灯等，qj004播放mp3歌曲。4，rgb灯板采用rgb3528+三极管控制。https://www.cirmall.com/circuit/135308、基于Stm32的MP3播放器设计与实现STM32嵌入式MP3播放器由微处理器STM32F103、YX6300-24SS音频解码芯片、NS4160功放电路、电源电路、晶振电路、复位电路、SPI总线、RS232串口、功能按键、指示灯、JTAG接口及各种扩展接口组成。整个系统模块分为四个模块：MCU主芯片、CPU外围电路、YX6300-24SS音频解码芯片、TFT液晶显示。MCU是STM32主芯片的最小板，上面有芯片工作需要的最小资源：时钟控制电路、复位电路、JTAG控制口以及与外围电路的接口。CPU外围电路上集成了稳压电源、滤波电路、SD卡、与液晶及音频解码芯片的连接电路。YX6300-24SS和液晶分别是单独的音频解码芯片、控制显示部分……https://www.cirmall.com/circuit/11557

磁珠的原理磁珠的主要原料为铁氧体。铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料。铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金，它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似，颜色为灰黑色。电磁干扰滤波器中经常使用的一类磁芯就是铁氧体材料，许多厂商都提供专门用于电磁干扰抑制的铁氧体材料。这种材料的特点是高频损耗非常大，具有很高的导磁率，他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容。对于抑制电磁干扰用的铁氧体，重要的性能参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。磁导率μ可以表示为复数，实数部分构成电感，虚数部分代表损耗，随着频率的增加而增加。因此，它的等效电路为由电感L和电阻R组成的串联电路，L和R都是频率的函数。当导线穿过这种铁氧体磁芯时，所构成的电感阻抗在形式上是随着频率的升高而增加，但是在不同频率时其机理是完全不同的。在低频段，阻抗由电感的感抗构成，低频时R很小，磁芯的磁导率较高，因此电感量较大，L起主要作用，电磁干扰被反射而受到抑制，并且这时磁芯的损耗较小，整个器件是一个低损耗、高Q特性的电感，这种电感容易造成谐振因此在低频段，有时可能出现使用铁氧体磁珠后干扰增强的现象。在高频段，阻抗由电阻成分构成，随着频率升高，磁芯的磁导率降低，导致电感的电感量减小，感抗成分减小但是，这时磁芯的损耗增加，电阻成分增加，导致总的阻抗增加，当高频信号通过铁氧体时，电磁干扰被吸收并转换成热能的形式耗散掉。铁氧体抑制元件广泛应用于印制电路板、电源线和数据线上。如在印制板的电源线入口端加上铁氧体抑制元件，就可以滤除高频干扰。铁氧体磁环或磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频干扰和尖峰干扰，它也具有吸收静电放电脉冲干扰的能力。两个元件的数值大小与磁珠的长度成正比，而且磁珠的长度对抑制效果有明显影响，磁珠长度越长抑制效果越好。磁珠的选用1.磁珠的单位是欧姆，而不是亨特，这一点要特别注意。因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的，阻抗的单位也是欧姆。磁珠的DATASHEET上一般会提供频率和阻抗的特性曲线图，一般以100MHz为标准，比如1000R@100MHz，意思就是在100MHz频率的时候磁珠的阻抗相当于600欧姆。2.普通滤波器是由无损耗的电抗元件构成的，它在线路中的作用是将阻带频率反射回信号源，所以这类滤波器又叫反射滤波器。当反射滤波器与信号源阻抗不匹配时，就会有一部分能量被反射回信号源，造成干扰电平的增强。为解决这一弊病，可在滤波器的进线上使用铁氧体磁环或磁珠套，利用滋环或磁珠对高频信号的涡流损耗，把高频成分转化为热损耗。因此磁环和磁珠实际上对高频成分起吸收作用，所以有时也称之为吸收滤波器。3.不同的铁氧体抑制元件，有不同的抑制频率范围。通常磁导率越高，抑制的频率就越低。此外，铁氧体的体积越大，抑制效果越好。在体积一定时，长而细的形状比短而粗的抑制效果好，内径越小抑制效果也越好。但在有直流或交流偏流的情况下，还存在铁氧体饱和的问题，抑制元件横截面越大，越不易饱和，可承受的偏流越大。4.EMI吸收磁环/磁珠抑制差模干扰时，通过它的电流值正比于其体积，两者失调造成饱和，降低了元件性能；抑制共模干扰时，将电源的两根线（正负）同时穿过一个磁环，有效信号为差模信号，EMI吸收磁环/磁珠对其没有任何影响，而对于共模信号则会表现出较大的电感量。磁环的使用中还有一个较好的方法是让穿过的磁环的导线反复绕几下，以增加电感量。可以根据它对电磁干扰的抑制原理，合理使用它的抑制作用。5.铁氧体抑制元件应当安装在靠近干扰源的地方。对于输入／输出电路，应尽量靠近屏蔽壳的进、出口处。对铁氧体磁环和磁珠构成的吸收滤波器，除了应选用高磁导率的有耗材料外，还要注意它的应用场合。它们在线路中对高频成分所呈现的电阻大约是十至几百Ω，因此它在高阻抗电路中的作用并不明显，相反，在低阻抗电路（如功率分配、电源或射频电路）中使用将非常有效。磁珠和电感的区别电感是储能元件，而磁珠是能转换（消耗）器件。电感多用于电源滤波回路，侧重于抑止传导性干扰；磁珠多用于信号回路，主要用于EMI方面。磁珠用来吸收超高频信号，象一些RF电路，PLL，振荡电路，含超高频存储器电路（DDR,SDRAM,RAMBUS等）都需要在电源输入部分加磁珠，而电感是一种储能元件，用在LC振荡电路、中低频的滤波电路等，其应用频率范围很少超过50MHz。1.片式电感：在电子设备的pcb板电路中会大量使用感性元件和EMI滤波器元件。这些元件包括片式电感和片式磁珠，以下就这两种器件的特点进行描述并分析他们的普通应用场合以及特殊应用场合。表面贴装元件的好处在于小的封装尺寸和能够满足实际空间的要求。除了阻抗值，载流能力以及其他类似物理特性不同外，通孔接插件和表面贴装器件的其他性能特点基本相同。在需要使用片式电感的场合，要求电感实现以下两个基本功能：电路谐振和扼流电抗。谐振电路包括谐振发生电路，振荡电路，时钟电路，脉冲电路，波形发生电路等等。谐振电路还包括高Q带通滤波器电路。要使电路产生谐振，必须有电容和电感同时存在于电路中。在电感的两端存在寄生电容，这是由于器件两个电极之间的铁氧体本体相当于电容介质而产生的。在谐振电路中，电感必须具有高Q，窄的电感偏差，稳定的温度系数，才能达到谐振电路窄带，低的频率温度漂移的要求。高Q电路具有尖锐的谐振峰值。窄的电感偏置保证谐振频率偏差尽量小。稳定的温度系数保证谐振频率具有稳定的温度变化特性。标准的径向引出电感和轴向引出电感以及片式电感的差异仅仅在于封装不一样。电感结构包括介质材料（通常为氧化铝陶瓷材料）上绕制线圈，或者空心线圈以及铁磁性材料上绕制线圈。在功率应用场合，作为扼流圈使用时，电感的主要参数是直流电阻（DCR）,额定电流，和低Q值。当作为滤波器使用时，希望宽的带宽特性，因此，并不需要电感的高Q特性。低的DCR可以保证的电压降，DCR定义为元件在没有交流信号下的直流电阻。2.片式磁珠：片式磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构（pcb电里）中的RF噪声,RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分，直流成分是需要的有用信号,而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射（EMI）。要消除这些不需要的信号能量，使用片式磁珠扮演高频电阻的角色（衰减器），该器件允许直流信号通过，而滤除交流信号。通常高频信号为30MHz以上，然而，低频信号也会受到片式磁珠的影响。片式磁珠由软磁铁氧体材料组成，构成高体积电阻率的独石结构。涡流损耗同铁氧体材料的电阻率成反比。涡流损耗随信号频率的平方成正比。磁珠的参数标称值：因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的，阻抗的单位也是欧姆，一般以100MHz为标准，比如2012B601，就是指在100MHz的时候磁珠的阻抗为600欧姆。额定电流：额定电流是指能保证电路正常工作允许通过电流。磁珠和电感在解决EMI和EMC方面各与什么作用，首先我们来看看磁珠和电感的区别，电感是闭合回路的一种属性，多用于电源滤波回路，而磁珠主要多用于信号回路，用于EMC对策磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰，而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰。磁珠是用来吸收超高频信号，象一些RF电路，PLL,振荡电路，含超高频存储器电路(DDRSDRAM,RAMBUS等)都需要在电源输入部分加磁珠，两者都可用于处理EMC、EMI问题。磁珠和电感在解决EMI和EMC方面各与什么作用，首先我们来看看磁珠和电感的区别，电感是闭合回路的一种属性，多用于电源滤波回路，而磁珠主要多用于信号回路，用于EMC对策磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰，而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰。磁珠是用来吸收超高频信号，象一些RF电路，PLL,振荡电路，含超高频存储器电路(DDRSDRAM,RAMBUS等)都需要在电源输入部分加磁珠，两者都可用于处理EMC、EMI问题。磁珠和电感在EMI和EMC电路中关键是是对高频传导干扰信号进行抑制，也有抑制电感的作用。但从原理方面来看，磁珠可等效成一个电感，等于还是存在一定的区别，区别在于电感线圈有分布电容。因此，电感线圈就相当于一个电感与一个分布电容并联。如图1所示。图1中，LX为电感线圈的等效电感(理想电感)，RX为线圈的等效电阻，CX为电感的分布电容。图1：电感线圈的等效电路图。理论上对传导干扰信号进行抑制，要求抑制电感的电感量越大越好，但对于电感线圈来说，电感量越大，则电感线圈的分布电容也越大，两者的作用将会互相抵消。图2：普通电感线圈的阻抗与频率的关系图。图2是普通电感线圈的阻抗与频率的关系图，由图中可以看出，电感线圈的阻抗开始的时候是随着频率升高而增大的，但当它的阻抗增大到值以后，阻抗反而随着频率升高而迅速下降，这是因为并联分布电容的作用。当阻抗增到值的地方，就是电感线圈的分布电容与等效电感产生并联谐振的地方。图中，L1>L2>L3,由此可知电感线圈的电感量越大，其谐振频率就越低。从图2中可以看出，如果要对频率为1MHZ的干扰信号进行抑制，选用L1倒不如选用L3,因为L3的电感量要比L1小十几倍，因此L3的成本也要比L1低很多。如果我们还要对抑制频率进一步提高，那么我们选用的电感线圈就只好是它的极限值，只有1圈或不到1圈了。磁珠，即穿心电感，就是一个匝数小于1圈的电感线圈。但穿心电感比单圈电感线圈的分布电容小好几倍到几十倍，因此，穿心电感比单圈电感线圈的工作频率更高。穿心电感的电感量一般都比较小，大约在几微亨到几十微亨之间，电感量大小与穿心电感中导线的大小以及长度，还有磁珠的截面积都有关系，但与磁珠电感量关系的还要算磁珠的相对导磁率Uy.图3、图4是分别是指导线和穿心电感的原理图，计算穿心电感时，首先要计算一根圆截面直导线的电感，然后计算结果乘上磁珠相对导磁率就可以求出穿心电感的电感量。图3：圆截面直导线的电感图。图4：磁珠穿心电感图。另外，当穿心电感的工作频率很高时，在磁珠体内还会产生涡流，这相当于穿心电感的导磁率要降低，此时，我们一般都使用有效导磁率。有效导磁率就是在某个工作频率之下，磁珠的相对导磁率。但由于磁珠的工作频率都只是一个范围，因此在实际应用中多用平均导磁率。在低频时，一般磁珠的相对导磁率都很大(大于100)，但在高频时其有效导磁率只有相对导磁率的几分之一，甚至几十分之一。因此，磁珠也有截止频率的问题，所谓截止频率，就是使磁珠的有效导磁率下降到接近1时的工作频率fc,此时磁珠已经失去一个电感的作用。一般磁珠的截止频率fc都在30~300MHz之间，截止频率的高低与磁珠的材料有关，一般导磁率越高的磁芯材料，其截止频率fc反而越低，因为低频磁芯材料涡流损耗比较大。使用者在进行电路设计的时候，可要求磁芯材料的提供商提供磁芯工作频率与有效导磁率的测试数据，或穿心电感在不同工作频率之下的曲线图。图5是穿心电感的频率曲线图。图5：穿心电感的频率曲线图。磁珠另一个用途就是用来做电磁屏蔽，它的电磁屏蔽效果比屏蔽线的屏蔽效果还要好，这是一般人不太注意的。其使用方法就是让一双导线从磁珠中间穿过，那么当有电流从双导线中流过时，其产生的磁场将大部份集中在磁珠体内，磁场不会再向外辐射;由于磁场在磁珠体内会产生涡流，涡流产生电力线的方向与导体表面电力线的方向正好相反，互相可以抵消，因此，磁珠对于电场同样有屏蔽作用，即：磁珠对导体中的电磁场有很强的屏蔽作用。使用磁珠进行电磁屏蔽的优点是磁珠不用接地，可以免去屏蔽线要求接地的麻烦。用磁珠作为电磁屏蔽，对于双导线来说，还相当于在线路中接了一个共模抑制电感，对共模干扰信号有很强的抑制作用。从上述我们可以了解到，磁珠和电感在EMC、EMI电路中都能起到抑制的作用，主要是抑制方面的不同，而电感在高频谐振以后都不能再起电感的作用了，先必需明白EMI的两个途径，即：辐射和传导，不同的途径采用不同的抑制方法。前者用磁珠，后者用电感。还需我们注意的地方是共模抑制电感与Y电容的连接位置，那什么是共模抑制电感，就是在地线或其它输入输出线之间串联电感，这个电感称为共模抑制电感，共模抑制电感的一端与机器中的地线(公共端)相连，另一端与一个Y电容相连，Y电容的另一端与大地相连。这是抑制传导干扰的有效方法。转载自维库电子市场网。

使用4-20mA模拟量进行通信时，无论是发射端还是接收端的电路设计相对于数字通信都会比较复杂，那为什么还要使用呢？本文将结合设计带你了解4-20mA通信。1、为什么使用4-20mA通信？在远距离、复杂的工业现场应用场合常常伴随有较大的干扰源，磁场辐射干扰、传导干扰等，如果使用传统的数字通信容易受到干扰，因为接收端的输入阻抗无穷大，在受到微弱噪声信号干扰后，会产生较高的电压噪声，不利于数据传输以及接口的安全使用规范。而使用模拟量（4-20mA）进行通信时，由于耦合的噪声信号较为微弱，通常为nA级别，则不受此影响，而且电流源驱动没有线压降问题。2、4-20mA代表了什么数据意义？基于国际标准文件提出的《过程控制系统用模拟信号（部分）：直流电流信号（GB/T3369.1-2008/IEC60381-1:1982）》中规定了4-20mA信号为直流电流通信信号，如表一：直流电流信号范围所示。文件中规定在采用4-20mA通信信号的情况下，4mA代表原始数据的0刻度，20mA代表原始数据的满刻度，0mA作为断电、断线检测。如远端PT100热电阻温度监测系统，通过4-20mA通信方式将远端现场数据传回PLC，实现对现场温度变化监测。PT100的测量范围为-200-850℃，则4mA代表-200℃，20mA代表850℃，实际温度计算公式如下：T=（850+200）℃/（20-4）mA*（I-4mA）-200℃其中：T为当前测试温度；I为当前采集电流；一般用低于2mA代表热电阻测温模块系统断电或者通信线路断线。3、4-20mA通信系统的一般电路设计4-20mA模拟量通信电路如图二4-20mA通信电路架构所示，应用现场前端由传感器组成，经由变送器将非标准的传感器信号转换为标准4-20mA通信信号，再发送到远端控制设备，由接收器接收上传至PLC控制端。目前市面上有较多的传感器设备或者执行器的成品模块已经集成了4-20mA通信功能，用户只需要自己搭建接收模块即可。接收模块正如下图二4-20mA通信电路架构所示，包含了采样器、信号调理电路、ADC（模数转换）以及MCU（数据传输以及处理）。但如果4-20mA通信携带的是一个高、数据范围比较宽的数据时（比如上个章节所提及的远端PT100热电阻温度监测系统，数据量范围-200-850℃，0.1%±1℃取值），接收模块达不到0.1%，则会引起数据传输误差，发挥不了传感器性能，那怎么去确保接收模块的采样数据准确呢？4-20mA通信电路架构首先我们先来分析一下接收链路可能导致采集误差的原因：a、采样电阻的初始以及工作在极限环境（高低温max）下时，电阻温漂引起采样电压的漂移；b、调理电路，该电路限制采样的因素比较多，如运放的失调电压、输出噪声、衰减或增益网络误差引起ADC端的电压采集误差；c、ADC单元电路误差，如基准漂移、基准噪声，电源噪声、PCB布局等这都是外部影响ADC转换因素；d、ADC自身所带来的转换误差，如ADC的失调误差、增益误差，无噪声分辨率低、积分非线性差等问题，带来转换误差。为了缩短用户的开发周期，ZLG推出了一款带有隔离功能的高模拟量采集模块（TPS08U）性解决了如上所有问题。该模块在设计上，考虑了如上的所有因素，采用极低温飘的电阻，号称零漂移的运放，24bit分辨率的ADC，在极优的参数下选取性价比元器件，并优化layout走线布局等实现以体积达成8通道测量。同时，每个模块出厂均通过严格的测试校准，保证出厂的每个模块都能达到指标要求。4、TPS08U模块使用简介TPS08U典型电路如下图所示，只需简单的外围电路就可以实现8通道的模拟信号采集（4-20mAand0-5V），0.1%（电压为满量程）。模块电源采用3.3V供电，通信接口SPI，同时，模块集成了电源及通信隔离电路（隔离DC:2500V），尺寸大小长*宽*高：31.8mm*20.3mm*6.5mm。详细资料可向当地销售获取。转载自维库电子市场网。

1.为什么要对产品做电磁兼容设计？答：满足产品功能要求、减少调试时间，使产品满足电磁兼容标准的要求，使产品不会对系统中的其它设备产生电磁干扰。2.对产品做电磁兼容设计可以从哪几个方面进行？答：电路设计（包括器件选择）、软件设计、线路板设计、屏蔽结构、信号线/电源线滤波、电路的接地方式设计。3.在电磁兼容领域，为什么总是用分贝（dB）的单位描述？答：因为要描述的幅度和频率范围都很宽，在图形上用对数坐标更容易表示，而dB就是用对数表示时的单位。4.为什么频谱分析仪不能观测静电放电等瞬态干扰？答：因为频谱分析仪是一种窄带扫频接收机，它在某一时刻仅接收某个频率范围内的能量。而静电放电等瞬态干扰是一种脉冲干扰，其频谱范围很宽，但时间很短，这样频谱分析仪在瞬态干扰发生时观察到的仅是其总能量的一小部分，不能反映实际的干扰情况。5.在现场进行电磁干扰问题诊断时，往往需要使用近场探头和频谱分析仪，怎样用同轴电缆制作一个简易的近场探头？答：将同轴电缆的外层（屏蔽层）剥开，使芯线暴露出来，将芯线绕成一个直径1~2厘米小环（1~3匝），焊接在外层上。6.测量人体的生物磁信息是一种新的医疗诊断方法，这种生物磁的测量必须在磁场屏蔽室中进行，这个屏蔽室必须能屏蔽从静磁场到1GHz的交变电磁场，请提出这个屏蔽室的设计方案。答：首先考虑屏蔽材料的选择问题，由于要屏蔽频率很低的磁场，因此要使用高导磁率的材料，比如坡莫合金。由于坡莫合金经过加工后，导磁率会降低，必须进行热处理。因此，屏蔽室要作成拼装式的，由板材拼装而成。事先将各块板材按照设计加工好，然后进行热处理，运输到现场，十分小心的进行安装。每块板材的结合处要重叠起来，以便形成连续的磁通路。这样构成的屏蔽室能够对低频磁场有较好的屏蔽效能，但缝隙会产生高频泄漏。为了弥补这个不足，在坡莫合金屏蔽室的外层用铝板焊接成第二层屏蔽，对高频电磁场起到屏蔽作用。7.设计屏蔽机箱时，根据哪些因素选择屏蔽材料？答：从电磁屏蔽的角度考虑，主要要考虑所屏蔽的电场波的种类。对于电场波、平面波或频率较高的磁场波，一般金属都可以满足要求，对于低频磁场波，要使用导磁率较高的材料。8.机箱的屏蔽效能除了受屏蔽材料的影响以外，还受什么因素的影响？答：受两个因素的影响，一是机箱上的导电不连续点，例如孔洞、缝隙等；另一个是穿过屏蔽箱的导线，如信号电缆、电源线等。9.屏蔽磁场辐射源时要注意什么问题？答：由于磁场波的波阻抗很低，因此反射损耗很小，而主要靠吸收损耗达到屏蔽的目的。因此要选择导磁率较高的屏蔽材料。另外，在做结构设计时，要使屏蔽层尽量远离辐射源（以增加反射损耗），尽量避免孔洞、缝隙等靠近辐射源。10.在设计屏蔽结构时，有一个原则是：尽量使机箱内的电缆远离缝隙和孔洞，为什么？答：由于电缆近旁总是存在磁场，而磁场很容易从孔洞泄漏（与磁场的频率无关）。因此，当电缆距离缝隙和孔洞很近时，就会发生磁场泄漏，降低总体屏蔽效能。转载自维库电子市场网。

当今社会对大学生的创新能力有很高的要求，实验室为学生提供了很好地学习平台，但是实验室开放时间有限制，不方便学生在课余及假期前去做实验。另外实验室管理制度不够完善，往往存在仪器损坏、老化却得不到及时维护等问题。该设计以PIC32自带的以太网模块作为和外界网络联系的桥梁，实现对实验室(模型)的系统化管理。该系统可通过以太网远程开启实验室门禁，并对实验室内各种设备仪器的工作状态进行监控。在实验室内部采用物理结构简单、成本低廉的CAN总线实现实验室的各个设备的连接与通信。本系统以方便老师方便学生为宗旨，即使在节假日老师也可以为学生提供一个实验平台，且不用到实验室就可以了解实验室的各种状况。为学校实验教学提供了一种新管理模式，大大缩减了学校的管理经费，同时解决了仪器损坏发现维修不及时的问题。该系统拥有着广阔的应用前景，应用在实验室平台只是一个方面。在智能家居，工厂流水工作车间等，均可应用该设计的思想理念。项目内容2.1项目概括本设计采用实验室内PIC32以太网的模块和外界通讯，实时监控整个实验室的工作状态。另外PIC32作为系统的控制，综合调度实验室的各种设备仪器，以达到安全、节能的效果。外围模块可分别完成实验室门禁的开启与关闭，根据外界光强对实验室的光线进行调节，外对实验室内的温控系统加以控制涉等。该设计涉及到光(如室内光强度智能调控)、电(如设备电源管理)、温度(如恒定温度控制)等多种信号的处理，同时实现自动化管理，实现智能实验室的要求。2.2项目模块介绍本设计主要包括：以太网远程通讯模块，主要负责远程PC机与MCU间的通讯;MCU控制模块，主要负责信息汇总以及各模块间的通讯、协调和控制;门禁系统模块，完成在特定条件下对模拟实验室平台大门的开启和关闭，并将其状态向MCU汇报;室内电源控制模块，主要对室内电源的状态进行监测和控制，及时向MCU反馈各种设备的供电信息;光控模块，主要负责对模拟实验室室内光强的监测、调节和控制;智能加热控制模块既可以按预设模式独立工作，也可以接收来自CAN总线MCU的命令，并按其要求工作。2.3设计目标2.3.1远程控制本设计主要实现远程对实验室的监测与控制，同时该设计也兼容本地控制管理操作。由于PIC32具有丰富的片内资源，可利用系统以太网host实现便捷的以太网通讯，远程PC机可直接管理系统运行。以实验室平台模型为例，当用户(老师)需要打开实验室时，可直接通过远程PC机下达指令，以以太网为媒介进行通讯，当MCU接收到用户发出的指令后，按照具体要求通过CAN总线来传输控制信号，门禁系统识别相应的信息后即可开启实验室大门。2.3.2本地实时监测本设计可实现对整个实验室环境的整体监测。当设备正常工作后，各个模块通过CAN总线每隔一段时间向MCU发送状态，MCU根据收到的反馈信息做出相应的决策，并向相应设备发出下一步的命令，如此反复即可实现对整个实验平台的智能化管理。系统的结构图整个系统以PIC32为，采用以太网实现和外界的通信，系统内部采用CAN总线连接。该系统结构框图如下图所示：图1系统结构图A图2系统结构图B该系统软件设计采用基于事件触发的设计原则：图3系统软件流程图A图4系统软件流程图B转载自维库电子市场网。

红表笔接地，红圈内的脚位都是地点，电容的负极都是地点。黑色表笔放在要量测的IC脚上，这时万用表上就会显示一个二极体值，根椐二极体值判断IC的好坏。到底值为多少才是好的，这个就要评经验了，要么你有一片主板，做对比量测就行。如何万用表排查电路板故障电路板怎么快速检测出故障1、看元件的状态拿到一块出故障的电路板，首先观察电路板有没有明显的元件损坏，如电解电容烧毁和鼓胀、电阻烧坏以及功率器件的烧损等。2、看电路板的焊接如印制电路板有没有变形翘曲；有没有焊点脱落、明显虚焊；电路板覆铜皮有没有翘起、烧糊变黑。3、观察元件的插件如集成电路、二极管、电路板电源变压器等方向有没插错。4、电阻电容电感的简单测试使用万用表对量程内的电阻、电容、电感等可怀疑元件进行简单的测试，测试有否电阻阻值变大、电容短路、开路和容值变化、电感短路和开路等现象。5、上电测试经过上述简单观察和测试后，无法排除故障，可进行上电测试。首先测试电路板供电是否正常。如电路板的交流电源是否异常、稳压器输出是否异常、开关电源输出和波形是否异常等6、刷程序对于有单片机、DSP、CPLD等可编程元件，可考虑重新刷一遍程序，排除程序运行异常造成的电路故障。怎么维修电路板方法一：电路板维修之观察法这个方法是相当直观的，通过仔细的对其检查，我们可以很清晰的看到烧毁的痕迹。当出现这个问题的时候，我们在进行维修检测的时候，要注意其中的规律，确保不会在通电的时候出现更严重的伤害。我们在使用这个办法的时候，需要注意以下几个问题：步通过观察确定电路板是否人为损坏。第二步仔细的观察这个电路板相关的元器件，每一个电容还有电阻等都要观察，看看是不是有发黑的状况出现。由于电阻是没法观看的，只能用仪器来进行测量。相关的坏件要及时的更换。第三步电路板集成电路的观察，如CPU、AD等相关的芯片，观察到鼓包、烧煳等相关情况要及时的修改。以上问题的原因有可能出现在电流方面，电流过大造成烧毁，因此要检查相关的电路图，看看是哪里有问题。方法二：电路板维修之静态测量法电路板维修中，观察法往往很难发现一些问题，除非是很明显的烧毁或者是变形才可能看得出来。但是大多数的问题还是需要进行电压表的测量才可能得出结论。电路板元件以及相关的部位要逐一的进行检测。维修步骤应该依据下面的流程来操作。步：对电源跟地进行短路的检测，查看其原因。第二步：检测二极管是不是正常。第三步：检查电容是不是出现有短路甚至是断路情况。第四步：检查电路板相关的集成电路、以及电阻等相关器件指标。我们利用观察法以及静态测量法可以解决电路板维修中的大部分问题，这是毋庸置疑的，但是在测量时要确保电源正常，不能出现二次损伤。方法三：电路板维修之在线测量法在线测量法是生产厂家所经常使用的，为了方便维修而特别的进行搭建通用调试维修平台是一件很有必要的事情。这种方法进行测量的时候需要注意依照下面的步骤进行。步：给电路板通电，检查元件是否有温度过高的现象发生，如果有，检查出来进行相关元件的更换。第二步：检测电路板对应的门电路，观察逻辑是否有问题，判定芯片好坏。第三步：测试数字电路晶振的输出情况是不是正常。在线测量法主要用于两块好坏电路板的对比，通过对比，发现问题，解决问题。从而完成电路板的维修。转载自维库电子市场网。

总线，英文叫作“BUS”,即我们中文的“公共车”，这是非常形象的比如，公共车走的路线是一定的，我们任何人都可以坐公共车去该条公共车路线的任意一个站点。如果把我们人比作是电子信号，这就是为什么英文叫它为“BUS”而不是“CAR”的真正用意。当然，从上来说，总线是一种描述电子信号传输线路的结构形式，是一类信号线的集合，是子系统间传输信息的公共通道。通过总线能使整个系统内各部件之间的信息进行传输、交换、共享和逻辑控制等功能。如在计算机系统中，它是CPU、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道，主机的各个部件通过主机相连接，外部设备通过相应的接口电路再于总线相连接。现代网络信息的发展，特别是对于成本和空间而言，总线传输替代点对点传输是目前发展的热点，它的出现将给信息传输上提供了的方便和有效的技术解决方案。系统总线的基本组成数据总线：传送数据信息地址总线：传送地址信息控制总线：传送控制信息(完成总线操作功能)电源线：为系统提供电源信号总线的功能1、数据传输功能数据传输功能是总线的基本功能，用总线传输率来表示，即每秒传输的字节数，单位是Mbps(兆字节每秒)。2、多设备支持功能多个设备使用一条总线，首先是总线占用权的问题，哪一个主设备申请占用总线，由总线仲裁器确定。3、中断中断是计算机对紧急事务响应的机制。当外部设备与主设备之间进行服务约定时，中断是实现服务约定的联络信号。4、错误处理错误处理包括奇偶校验错、系统错、电池失效等错误检测处理，以及提供相应的保护对策。总线的数据传输流程1、申请占用总线需要使用总线的总线主设备(如CPU、DMA控制器等)向总线仲裁机构提出占用总线的请求，经总线仲裁机构判定，若满足响应条件，则发出响应信号，并把下一个总线传送周期的总线控制权授予申请者。2、寻址获得总线控制权的总线主设备，通过地址总线发出本次要访问的存储器和I/O端口的地址，经地址译码选中被访问的模块并开始启动数据转换。3、传送数据总线主设备也叫主模块，被访问的设备叫从模块。主模块和从模块之间的操作是由主模块控制在两个从模块之间通过数据总线进行数据传送。4、结束主、从模块的信息均从总线上撤除，让出总线，以便其它主模块使用。微机总线的种类片内总线它是位于大规模、超大规模集成芯片内部各单元电路之间的总线，作为这些单元电路之间的信息通路。如CPU内部ALU、寄存器组、控制器等部件之间的总线。局部总线(也称内部总线)通常指微机主板上各部件之间的信息通路。由于是一块电路板内部的总线，故又称在板局部总线。较典型的局部总线如：IBM-PC总线，ISA总线，EISA总线，VL和PCI总线等。系统总线(也称外部总线)是指微机底板上的总线，用来构成微机系统的各插件板、多处理器系统各CPU模块之间的信道。较典型的系统总线如：STD-BUS，MULTI-BUS，VME等。通信总线它是微机系统与系统之间、微机系统与其它仪器仪表或设备之间的信息通路。这种总线往往不是计算机专有的，而是借用电子工业其它领域已有的总线标准并加以应用形成的。流行的通信总线如：EIA-RS-232C、RS-422A、RS-485，IEEE-488，VXI等总线标准。各总线间的关系使用总线技术的优点1、简化软、硬件设计：由于总线定义非常严格，任何厂家或个人都必须按其标准制作插件板，有了规范就给用户在硬件设计上带来了很大的方便，简化了设计过程。2、简化系统结构：采用标准总线，只要将各功能模块(板)挂在总线上就可以方便的构成微机的硬件系统。3、便于系统的扩充：对于采用标准总线构成的微机系统，只要按总线标准和用户扩充要求设计或直接购买插件板插到总线插槽上就达到了扩充的目的。4、便于系统的更新：随着电子技术的不断发展，新的器件不断涌现，微机系统也要不断更新，在采用标准总线的插件板上用新的器件取代原来的器件就可以很方便地提高系统性能，而不必做很大改动。总线技术的分类总线分类的方式有很多，如被分为外部和内部总线、系统总线和非系统总线等等。1、按功能分常见的是从功能上来对数据总线进行划分，可以分为地址总线(addressbus)、数据总线(databus)和控制总线(controlbus)。在有的系统中，数据总线和地址总线可以在地址锁存器控制下被共享，也即复用。地址总线是专门用来传送地址的。在设计过程中，见得多的应该是从CPU地址总线来选用外部存储器的存储地址。地址总线的位数往往决定了存储器存储空间的大小，比如地址总线为16位，则其可存储空间为216(64KB)。数据总线是用于传送数据信息，它又有单向传输和双向传输数据总线之分，双向传输数据总线通常采用双向三态形式的总线。数据总线的位数通常与微处理的字长相一致。例如Intel8086微处理器字长16位，其数据总线宽度也是16位。在实际工作中，数据总线上传送的并不一定是完全意义上的数据。控制总线是用于传送控制信号和时序信号。如有时微处理器对外部存储器进行操作时要先通过控制总线发出读/写信号、片选信号和读入中断响应信号等。控制总线一般是双向的，其传送方向由具体控制信号而定，其位数也要根据系统的实际控制需要而定。2、按传输方式分按照数据传输的方式划分，总线可以被分为串行总线和并行总线(基于各种总线技术设计电路图集锦)。从原理来看，并行传输方式其实优于串行传输方式，但其成本上会有所增加。通俗地讲，并行传输的通路犹如一条多车道公路，而串行传输则是只允许一辆汽车通过单线公路。目前常见的串行总线有SPI、I2C、USB、IEEE1394、RS232、CAN等;而并行总线相对来说种类要少，常见的如IEEE1284、ISA、PCI等。3、按时钟信号方式分按照时钟信号是否独立，可以分为同步总线和异步总线。同步总线的时钟信号独立于数据，也就是说要用一根单独的线来作为时钟信号线;而异步总线的时钟信号是从数据中提取出来的，通常利用数据信号的边沿来作为时钟同步信号。总线传输的基本原理依据前面对总线的定义可知总线的基本作用就是用来传输信号，为了各子系统的信息能有效及时的被传送，为了不至于彼此间的信号相互干扰和避免物理空间上过于拥挤，其的办法就是采用多路复用技术，也就是说总线传输的基本原理就是多路复用技术。所谓多路复用就是指多个用户共享公用信道的一种机制，目前常见的主要有时分多路复用、频分多路复用和码分多路复用等。时分多路复用(TDMA)时分复用是将信道按时间加以分割成多个时间段，不同的信号会要求在不同的时间段内得到响应，彼此信号的传输时间在时间坐标轴上是不会重叠。频分多路复用(FDMA)频分复用就是把信道的可用频带划分成若干互不交叠的频段，每路信号经过频率调制后的频谱占用其中的一个频段，以此来实现多路不同频率的信号在同一信道中传输。而当接收端接收到信号后将采用适当的带通滤波器和频率解调器等来恢复原来的信号。码分多路复用(CDMA)码分多路复用是所被传输的信号都会有各自特定的标识码或地址码，接收端将会根据不同的标识码或地址码来区分公共信道上的传输信息，只有标识码或地址码完全一致的情况下传输信息才会被接收。总线主要技术指标评价总线的主要技术指标是总线的带宽(即传输速率)、数据位的宽度(位宽)、工作频率和传输数据的可靠性、稳定性等。带宽(传输速率)、位宽和工作频率总线的带宽指的是单位时间内总线上传送的数据量，即每钞传送MB的数据传输率。总线的位宽指的是总线能同时传送的二进制数据的位数，或数据总线的位数，即32位、64位等总线宽度的概念;总线的位宽越宽，数据传输速率越大，总线的带宽就越宽。总线的工作时钟频率以MHz为单位，它与传输的介质、信号的幅度大小和传输距离有关。在同样硬件条件下，我们采用差分信号传输时的频率常常会比单边信号高得多，这是因为差分信号的的幅度只有单边信号的一半而已。总线的带宽、位宽和工作频率，这三者密切相关，它们之间的关系：传输数据的可靠性可靠性是评定总线关键的参数，没有可靠性，传输的数据都是错误的信息，便就失去了总线的实际意义。为了提高总线的可靠性，通常采用的措施有：1、采用数据帧发送前发送器对总线进行侦听，只有侦听到总线处于空闲状态下时才可向总线传送数据帧，这样避免了不同节点的数据冲突。2、采用双绞线差分信号来传送数据，以降低单线的电压升降幅度，减小信号的边沿产生的高次谐波。3、适当的让数据的边沿具有一定的斜坡。4、增加匹配电阻和电容等来减少总线上信号的发射和平衡总线上的分布电容等。5、采用合适的网络拓扑结构和屏蔽技术等来减少受其他信号的干扰。几种典型的总线技术及特点STD系统总线1、模块化的小板结构、开放式的灵活组态STD总线使得微机系统被划分成若干模块，并制作成标准的功能模板(插件卡)。用户可根据需要选择功能模板组成自己的微机，插件卡与外设之间可用其他方式连接，因此可以灵活方便地构成适应不同要求的微机系统。2、高可靠性、高抗干扰能力和高信号质量STD总线优良的物理特性使之具有抗恶劣环境的能力。其模块化小尺寸结构使其具有抗冲击和振动的能力，也可以减少自身发热产生的问题。由于STD总线采用印刷电路板边缘做接插件，可防止插件卡反插，引脚弯曲或折断。同时STD总线的结构可使信号流有序地从总线接口流向用户接口，提高了信号的质量。3、兼容的结构、配套的产品和齐全的功能STD总线的兼容式结构可以使8位的STD产品与新标准的16位或32位STD产品一起工作。STD总线还支持多处理器系统。随着技术的发展和STD产品的推广和应用，其标准插件板的功能不断增强，配套产品越来越丰富，给使用带来极大方便。RS-232C通信总线RS-232C是一种串行通信总线标准，也是数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)之间的接口标准，是1969年由美国电子工业协会(EIA)从CCITT远程通信标准中导出的一个标准。当初制定这一标准的目的是为了使不同厂家生产的设备能达到接插的兼容性，即无论哪一家生产的设备，只要具有RS-232C标准接口，则不需要任何转换电路就可以互相接插起来，但这个标准只保证硬件兼容而不保证软件兼容。RS-232C标准包括机械指标和电气指标，其中机械指标规定：RS-232C标准接口通向外部的连接器(插针和插座)是一个“D”型保护壳25针插头。RS-232C的主要特点1、信号线少：RS-232C总线共有25根线，它包括有主副两个通道，用它可进行双工通信。实际应用中，多数只用主信号通道(即通道)，并只使用其中几个信号(通常3~9根线)。2、传输距离远(相对于并行)：由于RS-232C采用串行传输方式，并将TTL电平转换成了RS-232C电平，在基带传输时，距离可达30m。若是采用光电隔离20A电流环传送，其传输距离可达1000m。当然，如果在串行接口加上调制解调器，利用有线、无线或光纤进行传送，其距离会更远。3、可供选择的传输速率多：RS-232C规定的标准传送速率有：50，75，110，150，300，600，1200，2400，4800，9600，19200波特。可以灵活地使用于不同速率的设备。4、抗干扰能力强：RS-232C采用负逻辑，空载时以+3~+25V之间任意电压表示逻辑“0”，以-3~-25V之间任意电压表示逻辑“1”，且它是无间隔不归零电平传送，从而大大提高了抗干扰能力。RS-422A总线RS-422A采用平衡输出的发送器，差分输入的接收器。发送器有两根输出线，当一条线向高电平跳变的同时，另一条输出线向低电平跳变，线之间的电压极性因此翻转过来。在RS-422A线路中发送信号要用两条线，接收信号也要用两条线，对于双工通信，至少要有4根线。由于RS-422A线路是完全平衡的，一般情况下，RS-422A线路不使用公共地线。这使得通信双方由于地电位不同而对通信线路产生的干扰减至。双方地电位不同产生的信号成为共模干扰会被差分接收器滤波掉，而这种干扰却能使RS-232C的线路产生错误。RS-485总线RS-485总线使用接口电路进行全双工通信，需要两对线或4条线，使线路成本增加。RS-485适用于收发双方共用一对线进行通信，也适用于多个点之间共用一对线路进行总线方式联网，通信只是半双工的。由于共用一条线路，任何时刻，只允许有一个发送器发送数据，其它发送器必须处于关闭(高阻)状态，这是通过发送器芯片上的发送允许端控制的。例如，当该端为高电平时，发送器可以发送数据，而为低电平时，发送器的两个输出端都呈现高阻状态，好象从线路上脱开一样。IEEE488总线IEEE488是一种并行的外总线，它是20世纪70年代由HP公司制定的。1975年IEEE以IEEE-488标准总线予以推荐，1977年国际电工委员会(IEC)也对该总线进行认可与推荐，定名为IEC-IB。所以这种总线同时使用了IEEE-448，IEC-IB(IEC接口总线)，HP-IB(HP接口总线)或GP-IB(通用接口总线)多种名称。由于IEEE-448总线的推出，使得当用IEEE-448标准建立一个由计算机控制的测试系统时，不要再加一大堆复杂的控制电路，IEEE-488系统以机架层叠式智能仪器为主要器件，构成开放式的积木测试系统，因此IEEE-488总线是当前工业上应用广泛的通信总线之一。IEEE-488总线使用的约定：1、·数据传输速率≤1MB/S。2、·连接在总线上的设备(包括作为主控器的微型机)≤15个。3、·设备间的距离≤20M。4、·整个系统的电缆总长度≤220M，若电缆长度超过220M，则会因延时而改变定时关系，从而造成工作不可靠。这种情况应附加调制解调器。5、·所有数字交换都必须是数字化的。6、·总线规定使用24线的组合插头座，并且采用负逻辑，即用小于+0.8V的电平表示逻辑“1”;用大于2V的电平表示逻辑“0”。系统上设备的工作方式：1、“听者”方式：这是一种接收器，它在数据总线上接收数据，一个系统在同一时刻，可以有两个以上的“听者”在工作。2、“讲者”方式：这是一种发送器，一个系统可以有两个以上的“讲者”但任一时刻只能有一个讲者在工作。3、“控者”方式：这是一种向其他设备发布命令的设备，例如对其他设备寻址，或允许“讲者”使用总线。任一时刻只能有一个控者。IEEE-488总线传送数据时序：IEEE-488总线上数据传送采用异步方式，即每传送一个字节数据都要利用DAV，NRFD和NDAC3条信号线进行握手联络。转载自维库电子市场网。

(1)电源线是EMI出入电路的重要途径。通过电源线，外界的干扰可以传入内部电路，影响RF电路指标。为了减少电磁辐射和耦合，要求DC-DC模块的侧、二次侧、负载侧环路面积。电源电路不管形式有多复杂，其大电流环路都要尽可能小。电源线和地线总是要很近放置。(2)如果电路中使用了开关电源，开关电源的外围器件布局要符合各功率回流路径短的原则。滤波电容要靠近开关电源相关引脚。使用共模电感，靠近开关电源模块。(3)单板上长距离的电源线不能同时接近或穿过级联放大器(增益大于45dB)的输出和输入端附近。避免电源线成为RF信号传输途径，可能引起自激或降低扇区隔离度。长距离电源线的两端都需要加上高频滤波电容，甚至中间也加高频滤波电容。(4)RFPCB的电源入口处组合并联三个滤波电容，利用这三种电容的各自优点分别滤除电源线上的低、中、高频。例如：10uf，0.1uf，100pf。并且按照从大到小的顺序依次靠近电源的输入管脚。(5)用同一组电源给小信号级联放大器馈电，应当先从末级开始，依次向前级供电，使末级电路产生的EMI对前级的影响较小。且每的电源滤波至少有两个电容：0.1uf，100pf。当信号频率高于1GHz时，要增加10pf滤波电容。(6)常用到小功率电子滤波器，滤波电容要靠近三极管管脚，高频滤波电容更靠近管脚。三极管选用截止频率较低的。如果电子滤波器中的三极管是高频管，工作在放大区，外围器件布局又不合理，在电源输出端很容易产生高频振荡。线性稳压模块也可能存在同样的问题，原因是芯片内存在反馈回路，且内部三极管工作在放大区。在布局时要求高频滤波电容靠近管脚，减小分布电感，破坏振荡条件。(7)PCB的POWER部分的铜箔尺寸符合其流过的电流，并考虑余量(一般参考为1A/mm线宽)。(8)电源线的输入输出不能交叉。(9)注意电源退耦、滤波，防止不同单元通过电源线产生干扰，电源布线时电源线之间应相互隔离。电源线与其它强干扰线(如CLK)用地线隔离。(10)小信号放大器的电源布线需要地铜皮及接地过孔隔离，避免其它EMI干扰窜入，进而恶化本级信号质量。(11)不同电源层在空间上要避免重叠。主要是为了减少不同电源之间的干扰，特别是一些电压相差很大的电源之间，电源平面的重叠问题一定要设法避免，难以避免时可考虑中间隔地层。(12)PCB板层分配便于简化后续的布线处理，对于一个四层PCB板(WLAN中常用的电路板)，在大多数应用中用电路板的顶层放置元器件和RF引线，第二层作为系统地，电源部分放置在第三层，任何信号线都可以分布在第四层。第二层采用连续的地平面布局对于建立阻抗受控的RF信号通路非常必要，它还便于获得尽可能短的地环路，为层和第三层提供高度的电气隔离，使得两层之间的耦合。当然，也可以采用其它板层定义的方式(特别是在电路板具有不同的层数时)，但上述结构是经过验证的一个成功范例。(13)大面积的电源层能够使Vcc布线变得轻松，但是，这种结构常常是引发系统性能恶化的导火索，在一个较大平面上把所有电源引线接在一起将无法避免引脚之间的噪声传输。反之，如果使用星型拓扑则会减轻不同电源引脚之间的耦合。上图给出了星型连接的Vcc布线方案，该图取自MAX2826IEEE802.11a/g收发器的评估板。图中建立了一个主Vcc节点，从该点引出不同分支的电源线，为RFIC的电源引脚供电。每个电源引脚使用独立的引线在引脚之间提供了空间上的隔离，有利于减小它们之间的耦合。另外，每条引线还具有一定的寄生电感，这恰好是我们所希望的，它有助于滤除电源线上的高频噪声。使用星型拓扑Vcc引线时，还有必要采取适当的电源去耦，而去耦电容存在一定的寄生电感。事实上，电容等效为一个串联的RLC电路，电容在低频段起主导作用，但在自激振荡频率(SRF)：之后，电容的阻抗将呈现出电感性。由此可见，电容器只是在频率接近或低于其SRF时才具有去耦作用，在这些频点电容表现为低阻。给出了不同容值下的典型S11参数，从这些曲线可以清楚地看到SRF，还可以看出电容越大，在较低频率处所提供的去耦性能越好(所呈现的阻抗越低)。在Vcc星型拓扑的主节点处放置一个大容量的电容器，如2.2μF。该电容具有较低的SRF，对于消除低频噪声、建立稳定的直流电压很有效。IC的每个电源引脚需要一个低容量的电容器(如10nF)，用来滤除可能耦合到电源线上的高频噪声。对于那些为噪声敏感电路供电的电源引脚，可能需要外接两个旁路电容。例如：用一个10pF电容与一个10nF电容并联提供旁路，可以提供更宽频率范围的去耦，尽量消除噪声对电源电压的影响。每个电源引脚都需要认真检验，以确定需要多大的去耦电容以及实际电路在哪些频点容易受到噪声的干扰。良好的电源去耦技术与严谨的PCB布局、Vcc引线(星型拓扑)相结合，能够为任何RF系统设计奠定稳固的基础。尽管实际设计中还会存在降低系统性能指标的其它因素，但是，拥有一个“无噪声”的电源是优化系统性能的基本要素。转载自维库电子市场网。

三极管开关电路作为一种被广泛应用在开关电路模式，其本身具有设计简单、工作稳定等特性。然而，在实际运用中，工程师也需要依据环境要求，对三极管开关电路进行相应的改良，使其更加适合设计条件的需要。在今天的文章中，我们将会为大家分享一些比较经常用到的开关电路改良措施，希望能够对各位工程师的工作有所帮助。在一些对三极管开关电路动作速度要求较高的环境，例如通讯领域，要求开关电路需要具备快速切换动作的特性，因此我们也就必须采取相应的改良措施，以加快三极管开关的切换速度。下图中，图1为一种常见的切换速度改良方式，此方法只须在RB电阻上并联一只加速电容器。因此，当Vin由零电压往上升并开始送电流至基极时，电容器由于无法瞬间充电，故形同短路，然而此时却有瞬间的大电流由电容器流向基极，因此也就加快了开关导通的速度。稍后待充电完毕后，电容就形同开路，同时，这样做还不会影响三极管的正常工作。图1加了加速电容器的三极管开关电路当开关电路采用了这种加入加速电容器的辅助电路后，一旦输入电压由高准位降回零电压准位时，电容器会在极短的时间内即令基射极接面变成反向偏压，而使三极管开关迅速切断。在这一工作运行过程中，三极管开关之所以能够快速被切断，是由于电容器的左端原已充电为正电压，因此在输入电压下降的瞬间，电容器两端的电压无法瞬间改变仍将维持于定值，因此输入电压的下降立即使基极电压随之而下降，因此令基射极接面成为反向偏压，而迅速令三极管截止。适当的选取加速电容值可使三极管开关的切换时间减低至几十分之微秒以下，大多数的加速电容值约为数百个微微法拉（pF）。在使用这种加入加速电容器的辅助电路，为三极管开关电路加快切断速度时，有一个需要注意的问题是，有的时候三极管开关的负载并非直接加在集电极与电源之间，而是会接成图2的方式。从图2中我们可以看到，这种接法和小信号交流放大器的电路非常接近，只是少了一只输出耦合电容器而已。这种接法和正常接法的动作恰好相反，当三极管截止时，负载获能，而当三极管导通时，负载反被切断，这两种电路的形式都是常见的，因此工程师需要综合判断自己所采取的加速设置是否符合当前电路设计的需要。图2将负载接于三极管开关电路的改进接法还有一种情况是三极管开关电路在应用过程中比较经常遇到的。我们假设在图2中的三极管开关加上了电容性负载（假定其与RLD并联），那么在三极管截止后，由于负载电压必须经由RC电阻对电容慢慢充电而建立，因此电容量或电阻值愈大，时间常数便愈大，而使得负载电压之上升速率愈慢。然而，在某些应用中，这种现象是不允许存在的，因此在面对这种情况时我们就必须采用图3所提供的图腾式改良电路进行改良设计了。图3图腾式三极管开关电路首先来解释一下图腾式电路的含义。所谓的图腾式电路，指的是将一只三极管直接迭接于另一个三极管之上所构成的电路模式，这一电路也因该种结构而得名。在图腾式电路中，如果想要让负载获能，那就必须使Q1三极管导通，同时使Q2三极管截断，这样一来负载便可经由Q1而连接至VCC上。如果想要使负载去能，必须使Q1三极管截断，同时使Q2三极管导通，如此负载将经由Q2接地。由于Q1的集电极除了极小的接点电阻外，几乎没有任何电阻存在，如上图图3所示，因此负载几乎是直接连接到正电源上的，也因此当Q1导通时，就再也没有电容的慢速充电现象存在了。所以可说Q1将负载拉起，而称之为“挽起三极管”，Q2则称为拉下三极管。在上图图3所提供的图腾式三极管开关电路中，我们可以看到，该电路系统左半部的输入控制电路，负责Q1和Q2三极管的导通与截断控制，但是必须确保Q1和Q2使不致同时导通，否则将使VCC和地之间经由Q1和Q2而形同短路，果真如此，则短路的大电流至少将使一只三极管烧毁。因此图腾式三极管开关不能采用并联方式来使用，否则只要图腾上方的三极管Q1群中有任一只导通，而下方的Q2群中又恰好有一只导通，电源便经由导通之Q1和Q2短路，而造成严重的后果。转载自维库电子市场网。

无人机飞行器风靡一时，各种各样的无人机席卷了市场，无人机受到了电子爱好者的追捧，整理了电路城上8个四轴无人机方案，赶快学起来吧。1、小马哥STM32开源RoboFly四轴飞行器原理图PCB工程源代码3D模型文件等这款四轴面向的人群是电子相关专业（包括自动化、电气自动化、电子信息工程、计算机、测控等专业）的大学生，通过一个完整的四轴项目来学习贴片元器件的焊接、PCB设计软件AD的使用、电路基本知识、旋翼型无人机的基本原理、STM32单片机编程与基本使用、飞控算法的实现等。https://www.cirmall.com/circuit/102112、科研级别的小四轴STM32F4芯片支持WIFI且android手机控制自适应控制该飞机面向有科研和强烈学习意向的小伙伴们使用，如果只是想玩的话你肯定不会喜欢这套四轴的，主要设计思想是提供一个高性能的控制和姿态算法验证平台，因此牺牲了许多“玩”的性能，却大幅的提高了通信和运算的能力。该机可以承载很大的通信数据量，通信部分我已经做了多线程时线程安全的考虑，可以随意的printf给上位机，完全不用自己考虑线程安全和数据胡乱穿插的问题（还没测试过最大能承载多大的数据量，但是实时发送存储飞控数据已经足够了）。最关键的是中央最优越的地理位置被一颗螺丝孔霸占了……这是做控制算法的人所必须的，连接万向节测试控制效果。上下位机软件的开发遵循“最简，方便修改”的原则，实现了大多数的功能，但是没有把程序写到“很大很复杂”，这样使用我程序的小伙伴们就可以非常方便的找到核心代码并按照自己的需求进行更改。https://www.cirmall.com/circuit/26843、参赛-基于STM32F4的四轴航拍飞行器（开源分享）本设计是基于STM32F4的四轴航拍平台。以STM32F407为控制核心，四轴飞行器为载体，辅以云台的航拍系统。硬件上由飞控电路，电源管理，通信模块，动力系统，机架，云台伺服系统组成。算法上采用简洁稳定的四元数加互补滤波作为姿态解算算法，PID作为控制器，实现飞行，云台增稳等功能。具有灵活轻盈，延展性，适应性强好等特点。https://www.cirmall.com/circuit/13894、基于STM32F103C8T6设计的开源四轴飞行器电路方案（源码+原理图+pcb）STM32开源小四轴验证可行，带气压定高https://www.cirmall.com/circuit/185995、基于STM32F103设计的开源四轴飞行器电路方案（原理图+源码+bom表）1.匿名主机PID调节2.互补滤波姿态解，级联PID3.NRF24L012.4G遥控器，OLED实时显示四轴姿态，电压返回，可二次开发4.STM32F103主控制器，集成了MPU6050，BMP280气压计，WS2812B全彩指示灯，预留的可扩展接口https://www.cirmall.com/circuit/188546、新唐M452设计的四轴飞控板四轴飞行器电路原理图、PCB、源代码最新版新唐NuMicro™M451USB系列是基于ARM®Cortex™-M4内核的新一代32位的微控制器，宽工作电压(2.5V~5.5V)，工业级温度(-40℃~105℃)，内置22.1184MHz晶振(在25℃，5V时精度1%)，可配置DataFlash，强抗干扰性(ESD8KV，EFT4KV)，封装类型有LQFP48、LQFP64和LQFP100。该方案采用新唐M45x系列Cortex-M4MCU四轴飞控板方案遥控器采用新唐N79E814,并且配合南方硅谷2.4GRF做无线遥控https://www.cirmall.com/circuit/153387、基于STM32四轴飞行器设计方案使用STM32主控MPU6050传感器设计的迷你四轴飞行器，使用蓝牙串口遥控。1607空心杯电机。资料包含PCB工程包含原理图、元件库、封装库等完整的文件。有飞控程序和参考资料。https://www.cirmall.com/circuit/157228、最火微型小四轴完整资料微型四轴硬件描述：（1）主控芯片STM32F103C8T6（STM32F103C8T6数据手册），传感器采用三轴陀螺仪三轴加速度传感器MPU6050（MPU6050数据手册）（2）电机采用空心杯电机，价格便宜。易于更换。（3）小四轴具有安全系数高，运动灵活，玩赏性高的特点。（4）电路图有具体的元器件库，以及电路的详细参数。https://www.cirmall.com/circuit/1455

开关电源变压器开关电源变压器是加入了开关管的电源变压器，在电路中除了普通变压器的电压变换功能，还兼具绝缘隔离与功率传送功能一般用在开关电源等涉及高频电路的场合。开关电源变压器的作用与分类开关电源变压器和开关管一起构成一个自激(或他激)式的间歇振荡器,从而把输入直流电压调制成一个高频脉冲电压.起到能量传递和转换作用.在反激式电路中,当开关管导通时,变压器把电能转换成磁场能储存起来,当开关管截止时则释放出来.在正激式电路中,当开关管导通时,输入电压直接向负载供给并把能量储存在储能电感中.当开关管截止时,再由储能电感进行续流向负载传递.分类开关电源变压器分单激式开关电源变压器和双激式开关电源变压器，两种开关电源变压器的工作原理和结构并不是一样的。单激式开关电源变压器的输入电压是单极性脉冲，而其还分正反激电压输出；而双激式开关电源变压器的输入电压是双极性脉冲，一般是双极性脉冲电压输出。开关电源变压器特性参数电压比:指变压器的初级电压与次级电压的比值.直流电阻:即铜阻.效率:即输出功率/输入功率*100[%]绝缘电阻:变压器各绕组之间及对铁心之间的绝缘能力.抗电强度:变压器在1秒或1分钟之内能承受规定电压的程度.开关电源变压器原理对于开关电源，开关变压器的工作原理与普通变压器的工作原理是不同的。普通变压器输入的交流电压或电流的正、负半周波形都是对称的，并且输入电压和电流波形一般都是连续的，在一个周期之内，输入电压和电流的平均值等于0，这是普通变压器工作原理的基本特点;而开关变压器一般都是工作于开关状态，其输入电压或电流一般都不是连续的，而是断续的，输入电压或电流在个周期之内的平均值大多数都不等于0，因此，开关变压器也称为脉冲变压器，这是开关变压器与普通变压器在工作原理方面的区别。通过PWM（脉冲宽度调制）控制开关管，将整流后的直流电压进行高频开关导通，使得高频电流流入开关电源的高频变压器原边，从而是变压器副边产生感应电流，经过整流后就可以得出需要的电压或多路电压。开关电源变压器好坏检测详情1、通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象：如线圈引线是否断裂，脱焊，绝缘材料是否有烧焦痕迹，铁心紧固螺杆是否有松动，硅钢片有无锈蚀，绕组线圈是否有外露等。2、绝缘性测试：用万用表R&TImes;10k挡分别测量铁心与初级，初级与各次级、铁心与各次级、静电屏蔽层与衩次级、次级各绕组间的电阻值，万用表指针均应指在无穷大位置不动。否则，说明变压器绝缘性能不良。3、线圈通断的检测：将万用表置于R&TImes;1挡，测试中，若某个绕组的电阻值为无穷大，则说明此绕组有断路性故障。4、判别初、次级线圈：电源变压器初级引脚和次级引脚一般都是分别从两侧引出的，并且初级绕组多标有220V字样，次级绕组则标出额定电压值，如15V、24V、35V等。再根据这些标记进行识别。5、空载电流的检测：a、直接测量法将次级所有绕组全部开路，把万用表置于交流电流挡（500mA，串入初级绕组。当初级绕组的插头插入220V交流市电时，万用表所指示的便是空载电流值。此值不应大于变压器满载电流的10%～20%。一般常见电子设备电源变压器的正常空载电流应在100mA左右。如果超出太多，则说明变压器有短路性故障。b、间接测量法在变压器的初级绕组中串联一个10/5W的电阻，次级仍全部空载。把万用表拨至交流电压挡。加电后，用两表笔测出电阻R两端的电压降U，然后用欧姆定律算出空载电流I空，即I空=U/R。F？空载电压的检测。将电源变压器的初级接220V市电，用万用表交流电压接依次测出各绕组的空载电压值（U21、U22、U23、U24）应符合要求值，允许误差范围一般为：高压绕组≤±10%，低压绕组≤±5%，带中心抽头的两组对称绕组的电压差应≤±2%。6、检测电源变压器的温度范围：一般小功率电源变压器允许温升为40℃～50℃，如果所用绝缘材料质量较好，允许温升还可提高。7、检测判别各绕组的同名端：在使用电源变压器时，有时为了得到所需的次级电压，可将两个或多个次级绕组串联起来使用。采用串联法使用电源变压器时，参加串联的各绕组的同名端必须正确连接，不能搞错。否则，变压器不能正常工作。8、电源变压器短路性故障的综合检测判别：电源变压器发生短路性故障后的主要症状是发热严重和次级绕组输出电压失常。通常，线圈内部匝间短路点越多，短路电流就越大，而变压器发热就越严重。检测判断电源变压器是否有短路性故障的简单方法是测量空载电流。存在短路故障的变压器，其空载电流值将远大于满载电流的10%。当短路严重时，变压器在空载加电后几十秒钟之内便会迅速发热，用手触摸铁芯会有烫手的感觉。此时不用测量空载电流便可断定变压器有短路点存在。开关电源和变压器在用途上有什么区别？开关电源：开关电源能很稳定的把一定范围之内的电压转为很的低压或高压（例如110V-250输入，输出电压可以稳定的控制在需要的电压正负不差0.5v）。变压器：变压器的输出电压是随着输入电压不断变化着的，即输入电压增高输出电压也增加，输入电压降低输出电压也降低。综上所述可得出结论开关电源是先将交流电变成直流电，直流电通过功率开关管再变成更高频率的交流电通过高频变压器进行电压转换不但效率提高而且频率高了之后大大缩小了体积，也节约了铜铁损耗。因为通过功率开关管控制所以在小电流时开关管导通的时间短，保持输出电压即可。负载大时开关管不停地工作保持输出电压。所以开关电源输出电压稳定，可以作为LED显示屏等高仪器选择。综上所述开关电源目前应用的范围更加的广泛，更加的适应市场的需求，在了解了如上开关电源和变压器的区别后，也希望开关电源的各厂家能做好质量关，切勿因追求利益损害客户的利益。转载自维库电子市场网。

一、开关电源为什么需要动态响应测试？开关电源作为整个系统的供电“心脏”，当它的输出负载电流发生跳变时，对输出电压的波动有严格的设计要求：必须限制在一定的容差范围内，确保系统电路的稳定工作。但随着电子技术的发展，低压大电流的各种电子设备成为主流的设计思路，电流需求量不断提高，要确保电源输出波动在一个范围内，成为业内一个比较刺手的问题，一直困扰的工程师。二、电源动态响应的测试方法和要求输入：规格中定义的、标称及输入直流电压；输出：规格中定义的动态负载电流条件及规格所允许的电容负载。比如E2405UHBD-20W，输入电压范围：9-36VDC，则选择固定的输入电压9VDC、24VDC、36VDC，标称输出电压5V，负载电流在额定值的25％-50％-25％和50％-75％-50％变化下测试，如图一所示。图一测试示意图负载的动态变化是有严格要求的，依规格要求设定负载电流的起始点、终点，负载电流的上升、下降速率及负载电流的变化周期，如图二所示。给产品上电后按规格要求，调整负载电流的变化周期t12、t23、tr、tf。图二动态负载电流设置示意图三、动态响应的测试判定准则按照图一、图二搭接好测试电路图和调整好测试参数后，输出负载在额定值的25％-50％-25％和50％-75％-50％变化（电流跳变的斜率为0.08~0.1A/uS，周期大于该动态完全稳定所需），用示波器抓取产品输出纹波噪声波形，并调节波形至动态波形显示，记录此时的过欠冲幅度和恢复时间；调节供电电压和负载跳变方式分别记录不同组合下的过欠冲幅度和恢复时间。判定条件a、各输出测量值符合规格要求；b、不能有震铃(反馈回路欠阻尼)现象；c、待测电源不可以损坏；d、待测电源不可以工作不稳定，甚至关机(Shutdown)；e、响应时间符合要求。四、动态响应与什么有关？该如何整改？电源的负载动态特性与环路的响应特性有关，是好是坏在动态负载时特别明显。总之整改策略指导思路：“反馈环路的带宽越宽，动态响应速度越快；阻尼系数越小，过冲越大”。a、在器件高频特性、EMC、效率允许的条件下，通过提高开关频率来提升动态响应速度，或者让占空在动态情形下逐步增大，以避免如电流突变引起的问题；b、利用电容、电感，电容容量越大，动态响应越小；电感感量越小，动态响应越快；c、反馈环路的带宽越宽，动态响应速度越快，那就是在高增益下，系统的动态响应速度快。零点会改善动态响应速度，极点会减慢动态响应速度，那就是超前补偿使系统响应速度更快，滞后补偿使系统响应速度更慢。d、相位阈度越小，动态响应越快，但是太小，会出现系统震荡。e、使用高可靠性的电源模块，致远电子自主研发、生产的隔离电源模块已有近20年的行业积累，目前产品具有宽输入电压范围，隔离1000VDC、1500VDC、3000VDC及6000VDC等多个系列，封装形式多样，兼容国际标准的SIP、DIP等封装。同时致远电子为保证电源产品性能建设了行业内一流的测试实验室，配备、齐全的测试设备，全系列隔离DC-DC电源通过完整的EMC测试，静电抗扰度高达4KV、浪涌抗扰度高达2KV，可应用于绝大部分复杂恶劣的工业现场，为用户提供稳定、可靠的电源隔离解决方案。转载自维库电子市场网。

5G基站天线OTA测试方法研究对5G基站大规模MIMO有源天线OTA测试方法进行了研究。文中分析了5G基站天线一体化OTA测试的必要性，介绍了远场、紧缩场、多探头近场、单探头近场等不同的OTA测试方案，通过实际测试对各个测试方案的优缺点进行了对比分析，指出了当前5G基站天线OTA测试所面临的问题并提出了解决方案。1、引言5G移动通信技术能够满足人们对于高速、大容量、高可靠、低时延等快速增长的移动通信业务的需求。而大规模MIMO有源天线技术作为5G移动通信的关键技术之一，它可以通过空间复用大幅度提升频谱利用效率，结合新型编码技术可以大幅度提升通信系统容量和通信速率。因此，大规模MIMO有源天线技术是目前5G移动通信基站所普遍采用的技术，但随之而来的便是5G基站天线如何进行测试的问题。对于传统基站而言，天线与RRU（RadioRemoteUnite，射频拉远单元）是相互分离的，他们之间通过射频线缆连接，相对独立，性能互不影响，其各自的性能可以分别通过独立测试进行检验。天线的辐射性能测试可以在微波暗室通过远场或近场方式完成，无源天线的远场或近场测试均是目前测试天线性能所广泛采用的成熟的测试方法。RRU的射频指标可以在实验室通过传导方式测量。参考传统基站测试方式，很容易提出把有源天线系统拆分成无源天线阵列和RRU两部分分别进行天线辐射性能测试和射频传导测试的方案。事实上，根据实验室测试经验，“无源天线阵列+功分网络+信号源”所测得的波束赋形方向图与5G基站有源天线一体化OTA（OvertheAir，空口辐射）测试的结果并不一致。“RRU+耦合板”的射频性能传导测试结果与一体化OTA测得的射频辐射指标也存在差别。原因在于对于5G基站天线而言，天线与RRU集成在一起，一方面电磁耦合、有源驻波等干扰因素不能完全消除；另一方面，有源天线的校准及幅相加权是通过各个射频通道上的一系列有源器件配合完成的，与无源天线阵列通过无源的功分网络来进行幅相加权的方式差别很大。所以对于采用了大规模MIMO有源天线技术的5G基站而言，一体化OTA测试方式才能有效反映其性能指标。尤其到了毫米波频段，频段更高，设备尺寸更小，电磁干扰问题更加突出，拆分测试将会非常困难，只能采用一体化OTA测试方案。2017年12月冻结的3GPP5G新空口协议中已经写入了关于5G基站的所有射频性能指标的OTA测试规范，这意味着5G基站天线一体化OTA测试将会成为5G基站硬件性能测试的主要方案。然而目前射频指标的OTA测试却仍面临着诸多困难。本文深入研究了大规模有源天线系统的OTA测试方法，分别在远场、紧缩场、多探头球面近场、单探头近场等不同场地进行了试验，对各个测试方案的优缺点进行了对比分析，提出了面临的问题和相应的解决方案。2、5G基站天线OTA测试方案天线的辐射性能一般在其辐射近场区或远场区以OTA方式进行测试。天线辐射近场、远场的分界为：源天线发射的球面波前到达被测天线中心和边缘的波程差为λ/16。换算为距离上的判断依据为d=2D2/λ，其中，d为探测点与被测天线的距离，D为被测天线的口径，λ为被测天线所发射电磁波波长。据此，天线测试分为远场测试和近场测试两大类，而不同的测试方案会导致测试结果的差异。下面介绍几种经典的有源天线OTA测试方案。（1）远场测试方案远场测试是直接的测试方式，在测试距离足够远时，入射波在接收面上近似于平面波。图1所示为远场测试系统，被测件可以在垂直面和水平面内360°旋转，测试探头位置固定，可以极化旋转。该测试系统可以测试5G基站天线的波束赋形方向图和EIRP（EffectiveIsotropicRadiatedPower，有效全向辐射功率）、EVM（ErrorVectorMagnitude，误差向量幅度）、占用带宽、EIS（EffecTIveIsotropicSensiTIve，有效全向灵敏度）等射频辐射指标。（2）紧缩场测试方案紧缩场测试是一种远场测试方式，它可以利用反射镜或透镜把位于焦点处的馈源发出的球面波转换为平面波，从而实现有限物理空间内的远场测试。图2所示是一个抛物面单反射镜紧缩场测试系统，可以测试5G基站天线的波束赋形方向图和EIRP、EVM、占用带宽、ACLR（AdjacentChannelLeakagePowerRaTIon，相邻频道泄露功率比）、EIS、ACS（AdjacentChannelSelecTIvity，临道选择性）等射频辐射指标。（3）多探头球面近场测试方案近场测试是在被测天线的辐射近场区采集幅度和相位信息，然后通过近远场转换算法将采集数据转换为远场方向图。多探头球面近场测试系统如图3所示，在被测件辐射近场内沿圆周上布置大量探头，被测件仅需旋转180°即被采集到整个辐射球面的数据。该系统可以测试CW（ContinuousWave，连续波）模式下的5G基站天线的波束赋形方向图。（4）单探头近场测试系统单探头近场测试比多探头球面近场测试效率降低，但是其结构更为简单，所需空间更小。如图4所示的小型近场测试系统，被测件可以在水平面内旋转，探头可以在垂直面内旋转，系统在两个转动轴配合下可以采集到一个辐射球面的数据。该系统可以测试CW模式下的5G基站天线的波束赋形方向图，也可以测试业务信号模式下的射频辐射指标，但对测试结果的处理尚需进一步分析。详解5G基站大规模MIMO有源天线OTA测试方法3、各测试方案优缺点对比远场测试的优点是：由于接收天线距离发射天线大于远场判据，电磁波由发射天线传播到接收天线时近似于平面波，所采集数据无需近远场转换，测试设备可以发射大功率信号，可以测试调制宽带信号，支持多用户测试等。缺点是：因为测试距离需大于远场判据，所以测试场地占地面积大，建设成本高。以口径为1m，工作在3.5GHz频段的天线为例，根据远场判据公式计算得到远场条件为大于25m。测试距离越远，电磁波辐射越接近平面波，但同时会带来空间损耗太大的问题。另外，由于远场测试一般只有一个探头，所以单次测试只能画出天线辐射球面的一个切面，如果想要得到整个辐射球面的3D方向图，需要在不同的切面上多次测量，测试时间和测试成本大幅增加。紧缩场测试的优点是：相比远场大幅缩减了场地尺寸，从而大大降低了场地建设成本和测量路径损耗。其测试结果与直接远场测试为接近，可以测试CW波和业务信号。得益于路径损耗的降低，它可以比远场方案测量更多的射频辐射指标。缺点是：与远场测试的缺点类似，3D方向图的测试效率较低，另外就是反射镜造价和后期维护成本较高。多探头球面近场测试的优点是：占地面积小，可以单次测试给出3D方向图，测试效率高，空间损耗低，CW模式下方向图测试结果与远场测试结果接近。缺点是：测试系统接收功率上限较低，被测5G基站满功率发射时，测设接收设备须前置衰减器；测量数据需要后期处理进行近远场转换；近远场转换需要有参考相位，目前由于参考相位的问题，业务信号模式下的测量结果还不能令人满意。单探头近场测试的优点是：占用空间很小，暗室建设成本低，转台结构简单，可以便捷地安装和拆卸被测设备，空间损耗低，CW模式下方向图测试结果与远场测试结果较为接近。缺点是：由于结构原因，天线背瓣数据采集不完整；只有一个测试探头，测试3D方向图效率不及多探头球面近场；采集到的数据需后续进行近远场转换。4、面临的问题和解决方案当前的OTA测试方案，无论是远场方案还是近场方案，都能在CW模式下测试5G基站天线的辐射方向图。然而关于射频指标辐射性能的测试，目前远场方案受限于路径损耗比较大，只能测试EIRP、EVM、占用带宽、EIS等功率水平比较高的参量。对于功率水平特别低的下行射频指标如ACLR、开关时间模板、杂散发射等，经过远场比较远的测试距离后衰减到噪声水平甚至更小，难以测试。在测上行指标时，辅信号源发出的干扰信号在经过远场的路径衰减后，难以达到ACS、带内阻塞、共址阻塞等射频指标测试所需的功率水平，也给测试带来困难。近场测试方案虽然路径损耗比远场低得多，但是其在宽带业务信号模式下取参考相位的方式仍存在问题，射频辐射测试结果与期望值仍有不小的差距。由于实验室研发测试阶段需要测试验证的指标比较全面，对于该类测试应该采用紧缩场或降损耗的远场测试方法。通过在一定范围内缩短远场测试距离、增大喇叭天线增益、使用低损耗射频线缆并缩短射频线布线距离，可以大幅降低路径损耗，使得远场方案能够扩展测试ACLR、ACS等射频指标。而紧缩场本身的路径损耗就比远场小得多，能比远场测量更多的射频指标。但仍有一些射频指标由于本身功率就特别低，怎样缩减路径损耗都是不够的，现阶段只能通过传导方式来测试。而对于产线测试，要求测试成本低、效率高、占用空间小，能够测试典型指标，单探头近场测试方案就比较适合。至于未来的5G高频段的测试，由于频率更高，损耗更严重，远场测试将变得不太适合，传导测试更加困难，需要采用近场测试和感应近场测试相结合的方案，而近远场转换算法需要参考信号，这就需要设备厂商与测量仪表厂商配合解决从设备取参考信号的问题。5、结束语本文研究了5G基站大规模MIMO有源天线OTA测试方法。利用本单位的5G基站设备通过实际测试研究了远场、紧缩场、多探头近场、单探头近场等不同的OTA测试方案，对各个场地的建设成本、测试能力和测试效率进行了分析，提出了测试中所面临的问题和相应的解决方案，为当前和未来的5G基站天线OTA测试提供了参考。转载自维库电子市场网。

低功耗，是万物互联中极为重要的一个概念，绝大多数的物联网节点都需要使用电池供电，而只有正确测量无线模块的功耗，才能准确估算到底5年续航需要使用多大的电池，本文将为您讲解详细的测量方法。在物联网的很多应用中，终端设备通常是电池供电，可用的电量有限。由于电池存在自放电，差情况下实际使用电量只有标称电量的70%左右，如常用的CR2032纽扣电池，一节电池标称容量为200mAh,实际可能只有140mAh可以使用。既然电池的电量如此有限，那么降低产品功耗就显得很重要了！下面就先了解下常用的测量功耗的手段，只有清楚了这些测量功耗的方法，才能进行产品功耗优化。一、功耗测量无线模块的功耗测试主要在测量电流，这里又分为静态电流与动态电流两种不同的测试。在模块处于休眠或者待机状态时，由于电流不变化，保持一个静止的数值，我们称之为静态电流。这时候我们可以采用传统的万用表来进行测量，只需要在电源引脚串联一个万用表就可以得到所需要测量的数值，如图1所示。图1万用表测试在测量模块正常工作模式的发射电流时，由于信号发射所需要的时间很短，整个电流是处于变化状态，我们称之为动态电流。万用表响应时间比较慢，很难捕捉到变化的电流，所以不能使用万用表测量，对于变化电流，需要使用示波器和电流探头进行测量，测量结果如下图2。图2电流探头测量结果图二、电池使用时长计算无线模块常有两种工作模式，工作模式和休眠模式，如下图3所示。图3平均电流上文数据于我司LM400TU产品，按照上图所示，两个发送包之间的发送间隔为1000ms，计算平均电流：也就是说，1秒内平均电流大约为2.4mA，如果使用一节CR2032供电，理想情况下可以大约使用83个小时，约3.5天。如果我们将工作时长延长为1个小时呢？类似的，可以通过上面的公式算出，1小时的平均电流仅为1.67uA。同样一节CR2032电池可以支持设备工作119760小时，约13年！从上述这两个例子比较看出，增加发送包之间的时间间隔，延长休眠时间，可以降低整机的功耗，使得设备能够更长久的工作。这也是为什么无线抄表行业的产品普遍使用年限很长，因为它们每天只发送数据。三、常见功耗问题与原因为了保证产品的低功耗，除了增加包间隔时间，还有就是降低产品本身的电流消耗，也就是上面提及到的Iwork和ISleep。正常情况下，这两个数值应该跟芯片数据手册一致，但如果用户使用不当，有可能出现问题。我们在测试模块的发射电流时，发现是否安装天线对测试结果有很大影响。在带天线测量的时候，某产品电流为120mA，但是如果拧掉天线，测试电流飙升到近150mA。这种情况下的功耗异常主要是由模块射频端失配，引起内部PA工作异常导致的。因此，我们建议客户在评估无线模块的时候，务必带载测试。在前面的计算中，当发送间隔越来越长，工作电流占空比降越来越小，这时影响整机功耗的的因素就是ISleep。ISleep越小，产品续航时间也就越长了。这个数值一般都是与芯片数据手册接近，但是我们经常遇到客户反馈测试的休眠电流偏大，那是为什么呢？这个问题往往是由MCU的配置引起的，一般的MCU单个IO口功耗就能达到mA级别。换句话说，如果不小心漏掉或者错配一个IO口的状态，很有可能就将破坏前期的低功耗设计。下面以某产品为例进行一个小实验，看看这个问题影响有多大。图4产品A的低功耗IO配置测试结果图5产品A的IO配置不当测试结果在图4和图5的测试过程中，测试对象是同一个产品，同样配置为模块休眠模式，可以很明显看到测试结果的不同。在图4中，所有IO都配置为输入下拉或者上拉，测试出来的电流仅为4.9uA，而图5中，仅仅把其中两个IO配置为浮空输入，测试结果为86.1uA。如果保持图3的工作电流和时长不变，发送间隔为1个小时，带入不同的休眠电流计算。按照图4的结果计算，一个小时的平均电流为5.57uA，而按照图5则为86.77uA，相差约16倍。同样使用一节200mAh的CR2032电池供电，产品按照图4的配置，可以正常工作时间约为4年，而按照图5配置，这个结果仅为3个月左右！从上文实例可以看出，要尽可能延长无线模块的使用时长需遵循以下设计原则：1、在满足客户应用需求的条件下，尽可能的延长发送包间隔，降低工作周期内的工作电流；2、一定要正确的配置MCU的IO状态，不同厂家的MCU可能有不同配置，详细参考的资料。转载自维库电子市场网。

最美的电子设计大概就是LED系列了，尤其是风靡一时的广州塔设计，LED系列考验的不仅是技术水平，也考验了动手能力以及耐心。整理了电路城上8个LED精品项目，其中就有广州塔，一起动手学习吧。1、8X8X8光立方电路方案设计（pcb+原理图+程序）四个按键功能介绍：1、K1键：进入模式选择、白天夜晚模式控制2、K2键：进入3D8上位机模式（开机后要先按K1键才有效）3、K3键：进入42种脱机动画模式（开机后要先按K1键才有效）4、K4键：进入14种脱机音频模式（开机后要先按K1键才有效）https://www.cirmall.com/circuit/41602、基于51单片机的红外遥控器控制两个LED灯设计-（原理图+程序）我要做一个红外遥控器控制两个白炽灯的亮度，一个发射电路一个接收电路，用单片机制作:发射电路上有两个旋钮按钮，可以无极调两个高亮LED灯的亮度，不能相互影响，还有两个按键，一个按下后两个灯会变成全亮状态，另一个按下后变成全灭状态，要有AD转换电路。https://www.cirmall.com/circuit/192843、基于atmegal16单片机的智能台灯-高亮LED-光敏-热释红外-（原理图+程序源码）本设计由AVR16单片机电路+高亮LED灯照明电路+按键电路+拨动开关电路+光敏电阻电路+热释红外模块电路+LED指示灯电路+电源电路组成。1、台灯可以通过4节5号电池供电，也可以通过USB线（5V）供电。2、台灯有手动模式和自动模式两种模式。通过拨动开关来选择两种模式，拨动开关拨上去，是手动模式，拨下去时自动模式。拨上去，同时黄色指示灯亮，拨下去，黄色指示灯灭。3、在手动模式下，可以通过按键控制高亮LED灯的亮度和亮灭，亮度分为3档。4、在自动模式下，通过光敏电阻检测光照，进而自动控制高亮LED灯的亮度，亮度等级为0（不亮）、低、中、高。在自动模式下，当用户离开台灯检测范围10秒后可以自动熄灭。通过热释红外模块检测用户是否离开台灯检测范围。https://www.cirmall.com/circuit/195604、基于Arduino声音检测传感器和12V适配器设计的音乐反应式多色LED灯板音乐反应性多色LED灯项目。在该项目中，使用了简单的5050RGBLED灯带（不是可寻址LEDWS2812），Arduino声音检测传感器和12V适配器。那么它是怎样工作的？如果您仔细查看该项目的ArduinoIDE源代码，则在定义了阈值（就像0到1023）之后，来自Arduino声音传感器的模拟值（随音乐的强度而变化）。），如果声音传感器的值与阈值不匹配，则将激活Arduinorandom（）函数。在随机函数中创建了6个不同的颜色组，可以通过更改这些颜色组中的值来创建不同的颜色组合。如果没有来自声音传感器的模拟值，则该功能将停止。https://www.cirmall.com/circuit/189395、基于STC15设计的旋转LED电子钟，根据环境光线调整显示亮度（电路图+源码+bom表）旋转LED电子钟；使用STC15W408AS单片机和DS1302时钟芯片，60个LED可以转换成各种样式，同时可以显示温度，并根据环境光线调整显示亮度。https://www.cirmall.com/circuit/187806、LEDMatrixClock点阵时钟5位8x8点阵时钟，使用5x7字体正好可以显示时分秒。1、主控：STM32F411CEU6;2、RTC：DS32313、点阵驱动：HT16D35，亮度可调，具备64级灰度，恒流驱动；4、对时：ESP8266自动对时https://www.cirmall.com/circuit/150977、指纹签到语音播报校园智能LED照明毕业设计（完整资料）STM32F103RC作为主控芯片，其它模块包括：5V稳压电源、3.3V稳压电源、、HMI串口显示屏、晶振与复位电路、按键输入模块、语音模块、光敏传感器模块、EEPROM模块、SD卡储存模块、指纹模块和LED模块。https://www.cirmall.com/circuit/147008、广州塔DIY升级，彩色LED显示，支持红外遥控LED塔是从广州塔模仿。广州塔又名广州新电视塔，绰号小满瑶。它是广州最高的建筑，塔的设计非常有特色，特别是在灯光装饰下的夜晚，它是美丽的。我们采用STC12C5A60S2作为控制系统，显示部分为16×16点阵显示，通过广州塔的生产，可以更好的提升单片机的点阵显示原理。https://www.cirmall.com/circuit/7823

用户如何与设备交互是每个的工程师在项目启动时要问的基本问题之一。客户需要快速充电吗？需要对准方面的灵活性吗？是不是要求发热量低？需要长距离充电吗？需要大功率吗？每个发射器需要多个接收器？需要很小的外形尺寸吗？所有这些选项都是可以满足的，但通常需要进行折衷考虑。例如，大功率和低发热量并不总是能够同时满足。距离和效率基本上是背道而驰的。因此在为某种设备设计无线充电系统时理解用户需要什么以及如何对这些需求排定优先级是很重要的步。在用于衡量无线充电系统性能的指标中，效率永远是位的。天生高效的系统可以提供更远的距离、更好的方向灵活性、更低的发热量、更小的尺寸以及更小的电源漏电流。下面是无线充电系统中对效率有决定性影响的三个主要模块：无线充电系统的三大模块如果所有三个模块都工作在的估算效率（即图中所示的80%，70%和80%），那么总的系统效率约等于45%。对于一个5W的设备来说，需要用11W的发射功率才能提供全速充电，大约6W消散于设备本身（作为热量散发掉）和周围环境中，包括空气、装置和人体组织。在低功率情况下，这也许是安全和可接受的。但在较高功率时，比如电动汽车的充电，此时典型的充电功率至少要5kW，那么有6kW要损失在发射器、汽车和周围环境中，因此会引起严重的发热和安全问题。当无线充电系统的所有三个模块都工作在估算效率（即95%，90%和95%）时，总的系统效率大约为82%。在这种情况下，一个5W的设备只需发射器提供约6W的充电功率，只有1W因无效而损失掉。为了提高系统效率，设计师应专注于高效率元件，提高发射器与接收器之间的耦合程度。松下无线充电参考设计松下无线电源控制IC支持所有设备（DSC、DVC、随身听、手机、智能手机等），符合WPC（无线充电联盟）的WPC1.1（Qi标准）。松下无线电源方案采用了一个用于电力发射器（电池充电器）的发射端控制IC（NN32251A(＄5.0312)）和一个用于电力接收器（设备）的接收器控制IC（AN32258A），从而控制电力传输。NN32251A开发套件（Tx）NN32251A开发工具包的发射模块图像AN32258A开发套件（Rx）AN32258A开发工具包的接收模块图像支持各种基于WPC1.1（Qi标准）设备的无线充电。充电过程的异常检测和各种保护功能可确保安全性和可靠性。支持标准范围内的5W输出进行快速充电。提供外部低阻抗MOSFET的高效控制，降低功耗和生热。（AN32258）提供包括松下线圈和外围电路在内的解决方案，实现短理论到达时间（TAT）设计。松下无线充电应用示例TI10W无线电源解决方案无线电源系统包括充电板（发送器或主设备）和接收器（次级侧设备）。充电板和接收器接触时，两个器件中的线圈通过磁力作用耦合。电力通过耦合的电感器（如空气磁芯变压器）从发送器传输至接收器。控制传输电量的方法是向主器件发送反馈通信（错误信号）以提高或降低电量。发送器线圈在大部分情况下都处于断电状态，只是偶尔接通以检测是否存在接收器。如果接收器能够自我验证，则发送器将始终保持通电状态。10W高效率无线充电bq51025(＄5.1750)接收器不仅支持4.5V至10V可编程输出电压，而且与TIbq500215(＄566.8500)无线电源发送器相结合，还可在10W功率下实现高达84%的充电效率，从而可显著提高散热性能。该功能齐备的无线电源接收器解决方案尺寸仅为3.60毫米×2.89毫米，可设计应用在众多便携式工业设计方案中，包括零售终端扫描仪、手持式医疗诊断设备以及平板电脑和超级本等个人电子产品。发布的bq500215是一款专用的固定频率10W无线电源数字控制器发送器，兼容于5WQi接收器。该发送器采用增强型异物检测（FOD）方法在发送任何电源之前可进行异物检测，如果检测到过大损耗，便主动降低功率。bq51025/bq500215的主要特性与优势：快速充电接收器与TIbq500215控制器相结合，可在10W功率下实现高达84%的系统效率，从而可为1节及2节电池供电电子设备实现快速充电体验；符合Qi标准的通信与控制可确保与任何功率达5W的无线电源联盟Qi型发送器及接收器兼容。无线充电解决方案的I2C通信接口不仅有助于接收器在发送器表面更好地对齐，而且还支持在接收器和发送器之间发送专有数据包；无线电源评估板bq51025EVM-649(＄292.4200)无线电源接收器评估套件可帮助设计人员评估bq51025的工作与性能；bq500215EVM-648(＄566.8500)无线电源发送器评估板提供符合Qi标准无线充电板的所有基本功能。12V输入单线圈发送器可帮助设计人员加速产品上市进程。bq500215功能方框图德州仪器（TI）业界首款全面集成型10W无线充电解决方案，该解决方案的接收器及相应发送器更为高效，可帮助工业、医疗及个人电子产品的设计人员让设备在摆脱所有连接器的同时，更快、更高效地充电。此次推出的bq51025和bq500215目前都已投入量产，它们不仅支持防水、防尘以及便携式设计，而且还更快的为1节及2节（1S和2S）锂离子电池充电且不会产生过热。此外，该充电解决方案还兼容于市场上任何符合5WQi标准的产品，有助于消费类电子产品可以更为灵活的在比以往更多的地方充电。低功耗A1/A10发射器解决方案NXQ1TXA1无线功率发射控制器可以与恩智浦NT3H1201(＄0.6600)NTAGI2C解决方案结合，提供了添加自动蓝牙配对等令人兴奋的功能的选择，或允许用户配置他们的无线充电器，甚至在其启用NFC的智能手机上自动启动应用程序。该设计实施了恩智浦NWP2081半桥驱动器和恩智浦低RDSonNX2020N2沟道MOSFET，实现了高效率。由电源装置中的恩智浦GreenChipTEA1720(＄0.3640)高效开关模式电源（SMPS）控制器供电，该QiA1/A10无线电源发射器成为了更加优化的19V无线充电解决方案。方案原理图NXQ1TXA1结构框图Vishay无线充电解决方案新款无线充电发射线圈---IWTX-4646BE-50新款无线充电发射线圈---IWTX-4646BE-50，其可用于Qi无线充电底座。新的VishayDaleIWTX-4646BE-50采用耐用的结构和高磁导率的屏蔽，在19V输入电压下，使用符合WPC的传输和接收芯片组及VishayDaleIWAS-4832FF-50接收线圈，2.7mm间隔情况下的效率超过70%。IWTX-4646BE-50可与Vishay符合WPC的无线接收线圈配套使用，高饱和度铁粉不受永磁定位磁铁的影响。尺寸更大的铁氧体线圈在强磁场下会饱和，IWTX-4646BE-50在4000高斯磁场下的磁饱和为50%，可替代此类线圈。器件符合RoHS，在200kHz下的电感为24μH，电感公差为±5%，在+25℃下的DCR为71mΩ（±10%），200kHz下的典型Q值为185。发射线圈的引线长40mm，镀锡部分的长度为5mm，热额定电流为6A，饱和电流为20A，自谐振频率为7MHz。器件正在申请AEC-Q200，预计在2015年1季度完成，将用于汽车电子产品。新款无线充电接收线圈---IWAS-4832FE-50飞思卡尔5W多线圈发送器参考平台专门为汽车无线充电应用而设计。设计的是飞思卡尔MWCT1003AVLH(＄6.7860)发送控制器IC。该控制器IC管理并执行实现无线充电发送器解决方案所需要的所有控制功能。该解决方案提供一个高性能的无线充电系统，同时也考虑到了汽车复杂的工作环境。整个平台采用汽车级组件，并考虑了其他重要的汽车功能，以确保系统可以无缝集成。该设计符合无线充电联盟（WPC）的Qi规范，并已通过WPC-A13型发送器。如同所有飞思卡尔无线充电解决方案一样，该参考平台支持WPC定义的其他线圈类型。原理框图无线充电系统元件选择由于效率为王，而元件又决定了效率，那么在选择元件时了解你自己的想法就非常重要了。在无线充电领域中，开发高效率、前沿技术的元件公司有许多。举例来说，宜普（EPC）公司开发的增强型氮化镓（eGaN）晶体管具有高效率的开关性能，可以用来实现高性能的功率放大器。在天线方面，NuCurrent公司开发的天线结构可以实现高效率、高度灵活的小型天线。与此同时，像IDT、博通、TI和其他一些IC公司正在开发可以支持多种标准、各种功率电平和小型尺寸的IC.因此可选的余地很大，如果你是无线充电设计的新手，的方法是与元件供应商或设计咨询公司一起合作，因为他们理解无线充电的前景，可以帮助你快速跟踪设计需求，并把你介绍给战略开发合作伙伴。无线充电标准与法规在电子设备的无线充电方面目前已有多种标准，包括无线电力联盟（A4WP）、电力事件联盟（PMA）和无线充电联盟（WPC）。这些标准组织存在的目的就是提供发射器和接收器之间的互操作性平台，同时为满足法规要求的产品和元件创新提供指导。如果你的设备要求互操作性（用户需要在机场或当地咖啡店充电吗？），那么你的设计就应该围绕某个标准展开。一般来说，A4WP针对“松散耦合”系统提供了技术上的解决方案，WPC则拥有商用化程度的开发工具和组件，但它是“紧密耦合”系统（至少现在是这样）。PMA正在与A4WP合并，为它的共享标准提供“紧密耦合”技术。来源：维库电子市场网

一、不安全操作之浮地测量有些工程师会有这样的一个习惯：当要测量高压信号时，习惯性的把电源插头的保护地断开，使用普通无源探头直接进行高压的浮地测量。实际上这么做还是有危害的。常见现象举例：触摸示波器外壳感觉到触电检查：1.示波器电源地是否人为断开或接触不良；2.换个插排；3.所在的大楼地未接好。原因：Y电容是跨接在电源的火线和地线，零线和地线的电容，如图1所示，主要起到滤波保护的作用，并抑制共模干扰，其属于安规电容，电容器失效后不会导致电击，不会危及人身安全。当电源插头的保护地断开时，220V电压经Y电容分压，中间110V电压直接加在示波器金属外壳上，当人触碰到带电区域时则会发生被针扎一样的触电现象，虽不会危及人身安全，但是也属于危险操作。图1电源电路原理图二、不安全操作之拿起探头就接线测量常见现象举例：跳闸/被测电路板被烧穿/示波器或探头被烧毁检查：1.被测信号的地与示波器校准信号的地是否共地；2.测量市电时是否直接用单一无源探头进行测量。分析原因之前先了解什么是市电，以及供电线路的组成。我国市电（居民用电）规格为交流220V@50Hz，供电线路即电源三插头中的电线由火线、零线和地线组成，具体如图2所示。l火线（L）：也称相线，由发电站或变电站提供，电压220V，人体接触会有危险；l零线（N）：为火线提供回路，在发电站或变电站端接地；由于是远端接地，因此在居民楼用户端电位不一定为零，可能带弱电，但相对安全；地线（E）：零电势参考点，在居民楼用户端接大地，零电压，安全。图2三线的关系原因：电源系统测试中经常要求测量三相供电中的火线与火线，或者火线与零（中）线的相对电压差，而普通数字示波器所有通道共地，相互间不隔离。所有施加到示波器上以及由示波器提供的信号都具有一个公共的连接点，该连接点通常是示波器机壳通过使用交流电源设备电源线中的第三根导线地线，将探头地线连到一个测试点上。如果这时使用单端探头测量，那么单端探头的地线与供电线直接相连，后果将会是短路。三、规范操作1.接线测量前对“地”自检接线前我们如何判断探头上的地能否直接接被测板子的地呢？很简单，三个步骤实现自检：准备工具：被测板子、万用表、示波器（1）准备：万用表开启，选择交流档；（2）接线：示波器和被测板子分别接好电源，暂不通电；万用表的表笔一端接示波器校准信号的地，另一端接被测板子的地。简易接线图如图3所示；（3）测量：各自通电，测量交流值。此时若测量数值不为0，则说明被测板子与示波器的地之间有压差，示意图如图4所示。则不能直接用单一无源探头地夹连接被测板子上的地。图3测量压差接线图图4当存在压差时不能直接将两“地”相连1.“A-B”伪差分测市电采用普通无源探头应用“A-B”法对市电进行测量时，应将两通道探头的负端（地）均接至电源地线，一个通道的探头探针（正端）接零线，另一个通道的探头探针（正端）接火线（如图5左所示），则两通道的测量差值即为市电波形。但该方法会有测量误差，在信号时低频信号，信号幅度足够大，能够超过任何担心的噪声情况下，可以采取这种方法。图5测量市电推荐接线图1.测量法：使用高压差分探头使用高压差分探头进行测量是既安全又能使测量结果准确的方法。浮地测量和测市电（接线图如图5右所示）的解决办法就是使用高共模抑制比的差分探头，因为两个输入端都不存在接地的问题，两路输入信号的差分运算在探头前端放大器完成，传输到示波器通道的信号是已差分后的电压，可实现安全的测量。ZP1500D高压差分探头由我司自主研发，探头标配的50×和500×档位下都可切换5M和100M带宽，衰减比和带宽档位灵活搭配使用，助您实现低频信号和高速信号的测量图6ZP1500D高压差分探头四、小结高压差分探头虽然相比普通无源探头价格更昂贵，但在测量高压信号时，能确保测量结果更准确且更安全，市电和浮地测量推荐使用。示波器作为生活中常用的测量仪器，我们应遵循安全用电规则，进行规范的接线操作，避免事故发生。转载自维库电子市场网。

直流电机简介直流电机（directcurrentmachine）是指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。直流电机的工作原理直流电机里边固定有环状永磁体，电流通过转子上的线圈产生安培力，当转子上的线圈与磁场平行时，再继续转受到的磁场方向将改变，因此此时转子末端的电刷跟转换片交替接触，从而线圈上的电流方向也改变，产生的洛伦兹力方向不变，所以电机能保持一个方向转动。直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应的交变电动势，靠换向器配合电刷的换向作用，使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。感应电动势的方向按右手定则确定（磁感线指向手心，大拇指指向导体运动方向，其他四指的指向就是导体中感应电动势的方向）。导体受力的方向用左手定则确定。这一对电磁力形成了作用于电枢一个力矩，这个力矩在旋转电机里称为电磁转矩，转矩的方向是逆时针方向，企图使电枢逆时针方向转动。如果此电磁转矩能够克服电枢上的阻转矩（例如由摩擦引起的阻转矩以及其它负载转矩），电枢就能按逆时针方向旋转起来。直流电机驱动电路图与设计思路分析下面将为您详细介绍直流电机驱动设计需要注意的事项，低压驱动电路的简易栅极驱动、边沿延时驱动电路图解及其设计思路。以上是直流电机驱动电路图，下面为您详细介绍直流电机驱动设计需要注意的事项，低压驱动电路的简易栅极驱动、边沿延时驱动电路图解及其设计思路。一、直流电机驱动电路的设计目标在直流电机驱动电路的设计中，主要考虑一下几点：1.功能：电机是单向还是双向转动?需不需要调速?对于单向的电机驱动，只要用一个大功率三极管或场效应管或继电器直接带动电机即可，当电机需要双向转动时，可以使用由4个功率元件组成的H桥电路或者使用一个双刀双掷的继电器。如果不需要调速，只要使用继电器即可;但如果需要调速，可以使用三极管，场效应管等开关元件实现PWM(脉冲宽度调制)调速。2.性能：对于PWM调速的电机驱动电路，主要有以下性能指标。1)输出电流和电压范围，它决定着电路能驱动多大功率的电机。2)效率，高的效率不仅意味着节省电源，也会减少驱动电路的发热。要提高电路的效率，可以从保证功率器件的开关工作状态和防止共态导通(H桥或推挽电路可能出现的一个问题，即两个功率器件同时导通使电源短路)入手。3)对控制输入端的影响。功率电路对其输入端应有良好的信号隔离，防止有高电压大电流进入主控电路，这可以用高的输入阻抗或者光电耦合器实现隔离。4)对电源的影响。共态导通可以引起电源电压的瞬间下降造成高频电源污染;大的电流可能导致地线电位浮动。5)可靠性。电机驱动电路应该尽可能做到，无论加上何种控制信号，何种无源负载，电路都是安全的。1.输入与电平转换部分：输入信号线由DATA引入，1脚是地线，其余是信号线。注意1脚对地连接了一个2K欧的电阻。当驱动板与单片机分别供电时，这个电阻可以提供信号电流回流的通路。当驱动板与单片机共用一组电源时，这个电阻可以防止大电流沿着连线流入单片机主板的地线造成干扰。或者说，相当于把驱动板的地线与单片机的地线隔开，实现“一点接地”。高速运放KF347(也可以用TL084)的作用是比较器，把输入逻辑信号同来自指示灯和一个二极管的2.7V基准电压比较，转换成接近功率电源电压幅度的方波信号。KF347的输入电压范围不能接近负电源电压，否则会出错。因此在运放输入端增加了防止电压范围溢出的二极管。输入端的两个电阻一个用来限流，一个用来在输入悬空时把输入端拉到低电平。不能用LM339或其他任何开路输出的比较器代替运放，因为开路输出的高电平状态输出阻抗在1千欧以上，压降较大，后面的三极管将无法截止。2.栅极驱动部分：后面三极管和电阻，稳压管组成的电路进一步放大信号，驱动场效应管的栅极并利用场效应管本身的栅极电容(大约1000pF)进行延时，防止H桥上下两臂的场效应管同时导通(“共态导通”)造成电源短路。当运放输出端为低电平(约为1V至2V,不能完全达到零)时，下面的三极管截止，场效应管导通。上面的三极管导通，场效应管截止,输出为高电平。当运放输出端为高电平(约为VCC-(1V至2V),不能完全达到VCC)时，下面的三极管导通，场效应管截止。上面的三极管截止，场效应管导通,输出为低电平。上面的分析是静态的，下面讨论开关转换的动态过程：三极管导通电阻远小于2千欧，因此三极管由截止转换到导通时场效应管栅极电容上的电荷可以迅速释放，场效应管迅速截止。但是三极管由导通转换到截止时场效应管栅极通过2千欧电阻充电却需要一定的时间。相应的，场效应管由导通转换到截止的速度要比由截止转换到导通的速度快。假如两个三极管的开关动作是同时发生的，这个电路可以让上下两臂的场效应管先断后通，消除共态导通现象。实际上，运放输出电压变化需要一定的时间，这段时间内运放输出电压处于正负电源电压之间的中间值。这时两个三极管同时导通，场效应管就同时截止了。所以实际的电路比这种理想情况还要安全一些。场效应管栅极的12V稳压二极管用于防止场效应管栅极过压击穿。一般的场效应管栅极的耐压是18V或20V，直接加上24V电压将会击穿，因此这个稳压二极管不能用普通的二极管代替，但是可以用2千欧的电阻代替，同样能得到12V的分压。3.场效应管输出部分：大功率场效应管内部在源极和漏极之间反向并联有二极管，接成H桥使用时，相当于输出端已经并联了消除电压尖峰用的四个二极管，因此这里就没有外接二极管。输出端并联一个小电容(out1和out2之间)对降低电机产生的尖峰电压有一定的好处，但是在使用PWM时有产生尖峰电流的副作用，因此容量不宜过大。在使用小功率电机时这个电容可以略去。如果加这个电容的话，一定要用高耐压的，普通的瓷片电容可能会出现击穿短路的故障。输出端并联的由电阻和发光二极管,电容组成的电路指示电机的转动方向.4.性能指标：电源电压15~30V,持续输出电流5A/每个电机，短时间(10秒)可以达到10A,PWM频率可以用到30KHz(一般用1到10KHz)。电路板包含4个逻辑上独立的，输出端两两接成H桥的功率放大单元，可以直接用单片机控制。实现电机的双向转动和调速。5.布线：大电流线路要尽量的短粗，并且尽量避免经过过孔，一定要经过过孔的话要把过孔做大一些(>1mm)并且在焊盘上做一圈小的过孔，在焊接时用焊锡填满，否则可能会烧断。另外，如果使用了稳压管，场效应管源极对电源和地的导线要尽可能的短粗，否则在大电流时，这段导线上的压降可能会经过正偏的稳压管和导通的三极管将其烧毁。在一开始的设计中，NMOS管的源极于地之间曾经接入一个0.15欧的电阻用来检测电流，这个电阻就成了不断烧毁板子的罪魁祸首。当然如果把稳压管换成电阻就不存在这个问题了。二、低压驱动电路的简易栅极驱动一般功率场效应管的栅源电压为20V左右，所以在24V应用中要保证栅源电压不能超过20V，增加了电路的复杂程度。但在12V或更低电压的应用中，电路就可以大大简化。上图就是一个12V驱动桥的一边，上面电路的三极管部分被两个二极管和两个电阻代替。(注意，跟上图逻辑是反的)由于场效应管栅极电容的存在，通过R3，R4向栅极电容充电使场效应管延缓导通;而通过二极管直接将栅极电容放电使场效应管立即截止，从而避免了共态导通。这个电路要求在IN端输入的是边缘陡峭的方波脉冲，因此控制信号从单片机或者其他开路输出的设备接入后，要经过施密特触发器(比如555)或者推挽输出的高速比较器才能接到IN端。如果输入边缘过缓，二极管延时电路也就失去了作用。R3，R4的选取与IN信号边沿升降速度有关，信号边缘越陡峭，R3，R4可以选的越小，开关速度也就可以做的越快。Robocon比赛使用的升压电路(原理相似)中，IN前用的是555。三、边沿延时驱动电路在前级逻辑电路里，有意地对控制PMOS的下降沿和控制NMOS的上升沿进行延时，再整形成方波，也可以避免场效应管的共态导通。另外，这样做可以使后级的栅极驱动电路简化，可以是低阻推挽驱动栅极，不必考虑栅极电容，可以较好的适应不同的场效应管。2003年Robocon比赛采用的就是这种驱动电路。下图是两种边沿的延时电路：下图是对应的NMOS，PMOS栅极驱动电路：这个栅极驱动电路由两级三极管组成：前级提供驱动场效应管栅极所需的正确电压，后级是射极跟随器，降低输出阻抗，消除栅极电容的影响。为了保证不共态导通，输入的边沿要比较陡，上述先延时再整形的电路就可以做到。四、其它驱动电路继电器+半导体功率器件的想法：继电器有着电流大，工作稳定的优点，可以大大简化驱动电路的设计。在需要实现调速的电机驱动电路中，也可以充分利用继电器。有一个方案就是利用继电器来控制电流方向来改变电机转向，而用单个的特大电流场效应管(比如IRF3205，一般只有N型特大电流的管子)来实现PWM调速,如下右图所示。这样是实现特别大电流驱动的一个方法。换向的继电器要使用双刀双掷型的，接线如下左图,线圈接线如下中图：直流电机的组成结构（1）主磁极主磁极的作用是产生气隙磁场。主磁极由主磁极铁心和励磁绕组两部分组成。（2）换向极换向极的作用是改善换向，减小电机运行时电刷与换向器之间可能产生的换向火花，一般装在两个相邻主磁极之间，由换向极铁心和换向极绕组组成。（3）机座电机定子的外壳称为机座。机座的作用有两个：一是用来固定主磁极、换向极和端盖，并起整个电机的支撑和固定作用；二是机座本身也是磁路的一部分，借以构成磁极之间磁的通路，磁通通过的部分称为磁轭。为保证机座具有足够的机械强度和良好的导磁性能，一般为铸钢件或由钢板焊接而成。（4）电刷装置电刷装置是用来引入或引出直流电压和直流电流的。电刷装置由电刷、刷握、刷杆和刷杆座等组成。（五）电枢铁心电枢铁心是主磁路的主要部分，同时用以嵌放电枢绕组。（六）电枢绕组电枢绕组的作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量变换的关键部件，所以叫电枢。（七）换向器在直流电动机中，换向器配以电刷，能将外加直流电源转换为电枢线圈中的交变电流，使电磁转矩的方向恒定不变；（八）转轴转轴起转子旋转的支撑作用，需有一定的机械强度和刚度，一般用圆钢加工而成。转载自维库电子市场网。

在现代工业中，采用IGBT器件的电压源逆变器应用越来越多。为了保证可靠的运行，应当避免桥臂直通。桥臂直通将产生不必要的额外损耗，甚至引起发热失控，结果可能导致器件和整个逆变器被损坏。下图画出了IGBT一个桥臂的典型结构。在正常运行时，两个IGBT将依次开通和关断。如果两个器件同时导通，则电流急剧上升，此时的电流将仅由直流环路的杂散电感决定。图1电压源逆变器的典型结构当然，没有谁故意使两个IGBT同时开通，但是由于IGBT并不是理想开关器件，其开通时间和关断时间不是严格一致的。为了避免IGBT桥臂直通，通常建议在控制策略中加入所谓的“互锁延时时间”，或者通常叫做“死区时间”。这意味着其中一个IGBT要首先关断，然后在死区时间结束时再开通另外一个IGBT，这样，就能够避免由开通时间和关断时间不对称造成的直通现象。1.死区时间对逆变器工作的影响死区时间一方面可以避免桥臂直通，另一方面也会带来不利影响。以图2为例，首先假设输出电流按图示方向流动，而IGBTT1由开通到关断，经过一小段死区时间后IGBTT2由关断到开通。在有效死区时间内，两个开关管都是关断的，且续流二极管D2流过输出电流。此时负的直流电压加在输出侧，此时电压极性符合设计的要求。考虑另一种情况，T1由关断到开通，而T2由开通到关断，此时，由于电流还是沿着同一个方向，这一电流在死区时间依然流过，因此输出电压还是为负值，此时电压极性不是设计希望得到的。结论可以总结如下：在有效死区时间里，输出电压由输出电流决定，而非控制信号。图2电压源逆变器的一个桥臂如果我们假设输出电流的方向与图2所示相反，那么当T1由开通到关断，而T2由关断到开通时，也同样会出现类似上述情况。因此一般情况下，输出电压与输出电流会随着死区时间的加入而失真。如果我们选择过大的死区时间，对于感应电机的情况，系统将会变得不稳定。因此，仔细计算死区时间。本文主要讲述如何在实践中测量IGBT的延迟时间，以及如何根据测量值正确地计算控制死区时间。2.计算合适的死区时间如上所述，选择死区时间时，一方面应让它满足避免桥臂直通的要求，另一方面应让它尽可能地小，以确保电压源逆变器能正常工作。2.1计算死区时间的方法我们用下列公式计算控制死区时间：其中，td_off_max：关断延迟时间。td_on_min：开通延迟时间。tpdd_max：驱动器传输延迟时间。tpdd_min：驱动器传输延迟时间。1.2：安全裕度。在该公式中，项td_off_max-td_on_min为关断延迟时间和开通延迟时间之差。这一项主要描述IGBT器件结合所用的门极电阻的特性。由于上升和下降时间通常比延迟时间短很多，这里就不考虑它们。另一项tpdd_max-tpdd_min为由驱动器决定的传输延迟时间之差（延迟时间不匹配）。该参数通常可在驱动器制造商提供的驱动器数据表中查找到。对于基于光耦合器的驱动器，该参数值通常很大。有时可以用典型的数据表值乘以来自现场经验的安全系数来计算死区时间，但通常不够准确。因为IGBT数据表只提供标准工况对应的典型值，我们有必要获得特殊驱动工况对应的值。为此，必须进行一系列测量，以获得合适的延迟时间值，然后计算死区时间。2.2开关及延迟时间定义英飞凌按以下方式定义IGBT的开关时间：td_on：从Vge上升10%到Ic上升10%的时间。tr：从10%Ic到90%Ic的时间。td_off：从90%Vge到90%Ic的时间。tf：从90%Ic到10%Ic的时间。2.3IGBT门极电阻及驱动器输出阻抗的影响门极电阻设置会显著地影响开关延迟时间。一般来说，电阻越大则延迟时间越长。建议在实际应用的专用门极电阻条件下测量延迟时间。典型的开关时间与门极电阻的关系图如下图所示：图4开关时间与Rg在25°C时的关系图图5开关时间与Rg在125°C时的关系图所有试验都是用FP40R12KT3模块进行的，门极电压为-15V/+15V，DClink电压为600V，开关电流为标称电流40A2.4其他参数对延迟时间的影响除门极电阻值外，还有其它参数对延迟时间有显著影响：?集电极电流?门极驱动供电电压2.4.1开通延迟时间为了估计这一影响，须进行一系列测量。先研究开通延迟时间与电流之间的关系。结果如下图所示：图6开通延迟时间与开关电流Ic的关系图所有试验采用FP40R12KT3模块，DClink电压为600V，门极电阻根据数据表值选择。从以上结果中可以看出，集电极电流Ic发生变化时，开通延迟时间几乎保持不变。-15V/+15V的门极电压下的开通延迟时间，比0V/+15V的门极电压条件下要长。但该变化很小，且考虑到额外的安全裕量，因此可以忽略不计。2.4.2关断延迟时间关断延迟时间是计算死区时间时应考虑的重要因素。因为该值几乎完全决定终计算的死区时间是多长。所以我们将详细地研究该延迟时间。要想获得关断延迟时间，必须考虑到以下问题：1.IGBT器件自身产生的开通延迟时间是多少？2.如果IGBT的阈值电压为数据手册中的值，那么关断延迟时间是多少？（这个值反映了模块间Vth允许的误差）3.驱动器输出电平对开关时间的影响？4.双极晶体管输出电平的驱动器有何影响？考虑以上变量，我们使用FP40R12KT3和视为理想的驱动器在实验室对关断延迟时间进行了测试。测试条件为Vdc=600V，Rg=27?。测试结果如下图所示：关断延迟时间与Ic在25°C时的关系图关断延迟时间与Ic在25°C时的关系图从测试结果可知，随着开关电流Ic的减小，关断延迟时间显著增加。因此仅仅通过选定门极驱动电阻来简单地计算死区时间是不够的。在特定的驱动条件下测量延迟时间，然后再根据测量值来计算死区时间是一个更好且更的方法。通常情况下，通过测量1%常规电流条件下的延迟时间，足以计算需要的死区时间。这里还应考虑一个问题，即，采用0V/+15V的门极驱动电压时，关断延迟时间会增加，而且采用0V/+15V的驱动电压时，驱动器输出电平对开关时间的影响会更大。这意味着使用0V/+15V驱动电压时，需要特别注意对驱动器的选择。另外，集电极电流Ic较小时导致td_off增加的问题也需要考虑。3.如何减小死区时间为了正确计算控制死区时间，应当考虑以下驱动条件：?给IGBT施加的门极电压是多少？?选择的门极电阻值是多少？?驱动器的输出电平是什么类型？基于这些条件，可以进行延迟时间的测试，然后通过测试结果，使用公式(1)计算控制死区时间。由于死区时间对逆变器的性能有着负面影响，死区时间需要减小到值。可以采用下列几种方法：·采用足够大的驱动器来给IGBT门极提供峰值灌拉电流。·使用负电压来加速关断。·选择快速传递信号的驱动器，比如使用基于无磁芯变压器技术的驱动器会好于使用传统光耦技术的驱动器。·如果选用0V/15V的驱动电压，那么应该考虑使用独立的Rgon/Ggoff电阻。从2.3节显示的测量结果中可以看出，Td_off与门极电阻值有很强的相关性。如果Rgoff减小，则td_off及死区时间都会减少。英飞凌建议，在使用0V/15V的门极电压时，Rgoff值应减小至Rgon值的1/3。一种使用独立的Rgon和Rgoff的电路如下所示：门极电压为0V/15V时建议使用的电路R1的值应满足以下关系：从公式中可以看出，要想让R1为正值，Rgon必须大于2Rgint。但在一些模块中，这个要求并不可能满足。这种情况下，R1可以完全忽略。转载自维库电子市场网。

电容故障特点及维修电容损坏引发的故障在电子设备中是的，其中尤其以电解电容的损坏为常见。电容损坏表现为：容量变小;完全失去容量;漏电;短路。电容在电路中所起的作用不同，引起的故障也各有特点。在工控电路板中，数字电路占绝大多数，电容多用做电源滤波，用做信号耦合和振荡电路的电容较少。用在开关电源中的电解电容如果损坏，则开关电源可能不起振，没有电压输出;或者输出电压滤波不好，电路因电压不稳而发生逻辑混乱，表现为机器工作时好时坏或开不了机，如果电容并在数字电路的电源正负极之间，故障表现同上。这在电脑主板上表现尤其明显，很多电脑用了几年就出现有时开不了机，有时又可以开机的现象，打开机箱，往往可以看见有电解电容鼓包的现象，如果将电容拆下来量一下容量，发现比实际值要低很多。电容的寿命与环境温度直接有关，环境温度越高，电容寿命越短。这个规律不但适用电解电容，也适用其它电容。所以在寻找故障电容时应重点检查和热源靠得比较近的电容，如散热片旁及大功率元器件旁的电容，离其越近，损坏的可能性就越大。曾经修过一台X光探伤仪的电源，用户反映有烟从电源里冒出来，拆开机箱后发现有一只1000uF/350V的大电容有油质一样的东西流出来，拆下来一量容量只有几十uF，还发现只有这只电容与整流桥的散热片离得近，其它离得远的就完好无损，容量正常。另外有瓷片电容出现短路的情况，也发现电容离发热部件比较近。所以在检修查找时应有所侧重。有些电容漏电比较严重，用手指触摸时甚至会烫手，这种电容必须更换。在检修时好时坏的故障时，排除了接触不良的可能性以外，一般大部分就是电容损坏引起的故障了。所以在碰到此类故障时，可以将电容重点检查一下，换掉电容后往往令人惊喜。电阻损坏的特点与判别常看见许多初学者在检修电路时在电阻上折腾，又是拆又是焊的，其实修得多了，你只要了解了电阻的损坏特点，就不必大费周章。电阻是电器设备中数量多的元件，但不是损坏率的元件。电阻损坏以开路常见，阻值变大较少见，阻值变小十分少见。常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻和保险电阻几种。前两种电阻应用广，其损坏的特点一是低阻值(100Ω以下)和高阻值(100kΩ以上)的损坏率较高，中间阻值(如几百欧到几十千欧)的极少损坏;二是低阻值电阻损坏时往往是烧焦发黑，很容易发现，而高阻值电阻损坏时很少有痕迹。线绕电阻一般用作大电流限流，阻值不大。圆柱形线绕电阻烧坏时有的会发黑或表面爆皮、裂纹，有的没有痕迹。水泥电阻是线绕电阻的一种，烧坏时可能会断裂，否则也没有可见痕迹。保险电阻烧坏时有的表面会炸掉一块皮，有的也没有什么痕迹，但绝不会烧焦发黑。根据以上特点，在检查电阻时可有所侧重，快速找出损坏的电阻。根据以上列出的特点，我们先可以观察一下电路板上低阻值电阻有没有烧黑的痕迹，再根据电阻损坏时绝大多数开路或阻值变大以及高阻值电阻容易损坏的特点，我们就可以用万用表在电路板上先直接量高阻值的电阻两端的阻值，如果量得阻值比标称阻值大，则这个电阻肯定损坏(要注意等阻值显示稳定后才下结论，因为电路中有可能并联电容元件，有一个充放电过程)，如果量得阻值比标称阻值小，则一般不用理会它。这样在电路板上每一个电阻都量一遍，即使“错杀”一千，也不会放过一个了。运算放大器好坏判别运算放大器好坏的判别对相当多的电子维修者有一定的难度，不只文化程度的关系，在此与大家共同探讨一下，希望对大家有所帮助。理想运算放大器具有“虚短”和“虚断”的特性，这两个特性对分析线性运用的运放电路十分有用。为了保证线性运用，运放必须在闭环(负反馈)下工作。如果没有负反馈，开环放大下的运放成为一个比较器。如果要判断器件的好坏，先应分清楚器件在电路中是做放大器用还是做比较器用。根据放大器虚短的原理，就是说如果这个运算放大器工作正常的话，其同向输入端和反向输入端电压必然相等，即使有差别也是mv级的，当然在某些高输入阻抗电路中，万用表的内阻会对电压测试有点影响，但一般也不会超过0.2V，如果有0.5V以上的差别，则放大器必坏无疑!(我是用的FLUKE179万用表)如果器件是做比较器用，则允许同向输入端和反向输入端不等。同向电压>反向电压，则输出电压接近正的值;同向电压SMT元件测试小窍门有些贴片元件非常细小，用普通万用表表笔测试检修时很不方便，一是容易造成短路，二是对涂有绝缘涂层的电路板不便接触到元件管脚的金属部分。这里告诉大家一个简便方法，会给检测带来不少方便。取两枚号的缝衣针，将之与万用表笔靠紧，然后取一根多股电缆里的细铜线，用细铜线将表笔和缝衣针绑在一起，再用焊锡焊牢。这样用带有细小针尖的表笔去测那些SMT元件的时候就再无短路之虞，而且针尖可以刺破绝缘涂层，直捣关键部位，再也不必费神去刮那些膜膜了。公共电源短路检修电路板维修中，如果碰到公共电源短路的故障往往头大，因为很多器件都共用同一电源，每一个用此电源的器件都有短路的嫌疑，如果板上元件不多，采用“锄大地”的方式终归可以找到短路点，如果元件太多，“锄大地”能不能锄到状况就要靠运气了。在此推荐一比较管用的方法，采用此法，事半功倍，往往能很快找到故障点。要有一个电压电流皆可调的电源，电压0-30V，电流0-3A，此电源不贵，300元左右。将开路电压调到器件电源电压水平，先将电流调至，将此电压加在电路的电源电压点如74系列芯片的5V和0V端，视乎短路程度，慢慢将电流增大，用手摸器件，当摸到某个器件发热明显，这个往往就是损坏的元件，可将之取下进一步测量确认。当然操作时电压一定不能超过器件的工作电压，并且不能接反，否则会烧坏其它好的器件。橡皮解决大问题工业控制用到的板卡越来越多，很多板卡采用金手指插入插槽的方式.由于工业现场环境恶劣，多尘、潮湿、多腐蚀气体的环境易使板卡产生接触不良故障，很多朋友可能通过更换板卡的方式解决了问题，但购买板卡的费用非常可观，尤其某些进口设备的板卡。其实大家不妨使用橡皮擦在金手指上反复擦几下，将金手指上的污物清理干净后，再试机，没准就解决了问题!方法简单又实用。电气故障分析各种时好时坏电气故障从概率大小来讲大概包括以下几种情况：1、接触不良板卡与插槽接触不良、缆线内部折断时通时不通、线插头及接线端子接触不好、元器件虚焊等皆属此类;2、信号受干扰对数字电路而言，在特定的情况条件下，故障才会呈现，有可能确实是干扰太大影响了控制系统使其出错，也有电路板个别元件参数或整体表现参数出现了变化，使抗干扰能力趋向临界点，从而出现故障;3、元器件热稳定性不好从大量的维修实践来看，其中首推电解电容的热稳定性不好，其次是其它电容、三极管、二极管、IC、电阻等;4、电路板上有湿气、尘土等湿气和积尘会导电，具有电阻效应，而且在热胀冷缩的过程中阻值还会变化，这个电阻值会同其它元件有并联效果，这个效果比较强时就会改变电路参数，使故障发生;5、软件也是考虑因素之一电路中许多参数使用软件来调整，某些参数的裕量调得太低，处于临界范围，当机器运行工况符合软件判定故障的理由时，那么报警就会出现。电容故障特点及维修电容损坏引发的故障在电子设备中是的，其中尤其以电解电容的损坏为常见。电容损坏表现为：容量变小;完全失去容量;漏电;短路。电容在电路中所起的作用不同，引起的故障也各有特点。在工控电路板中，数字电路占绝大多数，电容多用做电源滤波，用做信号耦合和振荡电路的电容较少。用在开关电源中的电解电容如果损坏，则开关电源可能不起振，没有电压输出;或者输出电压滤波不好，电路因电压不稳而发生逻辑混乱，表现为机器工作时好时坏或开不了机，如果电容并在数字电路的电源正负极之间，故障表现同上。这在电脑主板上表现尤其明显，很多电脑用了几年就出现有时开不了机，有时又可以开机的现象，打开机箱，往往可以看见有电解电容鼓包的现象，如果将电容拆下来量一下容量，发现比实际值要低很多。电容的寿命与环境温度直接有关，环境温度越高，电容寿命越短。这个规律不但适用电解电容，也适用其它电容。所以在寻找故障电容时应重点检查和热源靠得比较近的电容，如散热片旁及大功率元器件旁的电容，离其越近，损坏的可能性就越大。曾经修过一台X光探伤仪的电源，用户反映有烟从电源里冒出来，拆开机箱后发现有一只1000uF/350V的大电容有油质一样的东西流出来，拆下来一量容量只有几十uF，还发现只有这只电容与整流桥的散热片离得近，其它离得远的就完好无损，容量正常。另外有瓷片电容出现短路的情况，也发现电容离发热部件比较近。所以在检修查找时应有所侧重。有些电容漏电比较严重，用手指触摸时甚至会烫手，这种电容必须更换。在检修时好时坏的故障时，排除了接触不良的可能性以外，一般大部分就是电容损坏引起的故障了。所以在碰到此类故障时，可以将电容重点检查一下，换掉电容后往往令人惊喜。电阻损坏的特点与判别常看见许多初学者在检修电路时在电阻上折腾，又是拆又是焊的，其实修得多了，你只要了解了电阻的损坏特点，就不必大费周章。电阻是电器设备中数量多的元件，但不是损坏率的元件。电阻损坏以开路常见，阻值变大较少见，阻值变小十分少见。常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻和保险电阻几种。前两种电阻应用广，其损坏的特点一是低阻值(100Ω以下)和高阻值(100kΩ以上)的损坏率较高，中间阻值(如几百欧到几十千欧)的极少损坏;二是低阻值电阻损坏时往往是烧焦发黑，很容易发现，而高阻值电阻损坏时很少有痕迹。线绕电阻一般用作大电流限流，阻值不大。圆柱形线绕电阻烧坏时有的会发黑或表面爆皮、裂纹，有的没有痕迹。水泥电阻是线绕电阻的一种，烧坏时可能会断裂，否则也没有可见痕迹。保险电阻烧坏时有的表面会炸掉一块皮，有的也没有什么痕迹，但绝不会烧焦发黑。根据以上特点，在检查电阻时可有所侧重，快速找出损坏的电阻。根据以上列出的特点，我们先可以观察一下电路板上低阻值电阻有没有烧黑的痕迹，再根据电阻损坏时绝大多数开路或阻值变大以及高阻值电阻容易损坏的特点，我们就可以用万用表在电路板上先直接量高阻值的电阻两端的阻值，如果量得阻值比标称阻值大，则这个电阻肯定损坏(要注意等阻值显示稳定后才下结论，因为电路中有可能并联电容元件，有一个充放电过程)，如果量得阻值比标称阻值小，则一般不用理会它。这样在电路板上每一个电阻都量一遍，即使“错杀”一千，也不会放过一个了。运算放大器好坏判别运算放大器好坏的判别对相当多的电子维修者有一定的难度，不只文化程度的关系，在此与大家共同探讨一下，希望对大家有所帮助。理想运算放大器具有“虚短”和“虚断”的特性，这两个特性对分析线性运用的运放电路十分有用。为了保证线性运用，运放必须在闭环(负反馈)下工作。如果没有负反馈，开环放大下的运放成为一个比较器。如果要判断器件的好坏，先应分清楚器件在电路中是做放大器用还是做比较器用。根据放大器虚短的原理，就是说如果这个运算放大器工作正常的话，其同向输入端和反向输入端电压必然相等，即使有差别也是mv级的，当然在某些高输入阻抗电路中，万用表的内阻会对电压测试有点影响，但一般也不会超过0.2V，如果有0.5V以上的差别，则放大器必坏无疑!(我是用的FLUKE179万用表)如果器件是做比较器用，则允许同向输入端和反向输入端不等。同向电压>反向电压，则输出电压接近正的值;同向电压SMT元件测试小窍门有些贴片元件非常细小，用普通万用表表笔测试检修时很不方便，一是容易造成短路，二是对涂有绝缘涂层的电路板不便接触到元件管脚的金属部分。这里告诉大家一个简便方法，会给检测带来不少方便。取两枚号的缝衣针，将之与万用表笔靠紧，然后取一根多股电缆里的细铜线，用细铜线将表笔和缝衣针绑在一起，再用焊锡焊牢。这样用带有细小针尖的表笔去测那些SMT元件的时候就再无短路之虞，而且针尖可以刺破绝缘涂层，直捣关键部位，再也不必费神去刮那些膜膜了。公共电源短路检修电路板维修中，如果碰到公共电源短路的故障往往头大，因为很多器件都共用同一电源，每一个用此电源的器件都有短路的嫌疑，如果板上元件不多，采用“锄大地”的方式终归可以找到短路点，如果元件太多，“锄大地”能不能锄到状况就要靠运气了。在此推荐一比较管用的方法，采用此法，事半功倍，往往能很快找到故障点。要有一个电压电流皆可调的电源，电压0-30V，电流0-3A，此电源不贵，300元左右。将开路电压调到器件电源电压水平，先将电流调至，将此电压加在电路的电源电压点如74系列芯片的5V和0V端，视乎短路程度，慢慢将电流增大，用手摸器件，当摸到某个器件发热明显，这个往往就是损坏的元件，可将之取下进一步测量确认。当然操作时电压一定不能超过器件的工作电压，并且不能接反，否则会烧坏其它好的器件。橡皮解决大问题工业控制用到的板卡越来越多，很多板卡采用金手指插入插槽的方式.由于工业现场环境恶劣，多尘、潮湿、多腐蚀气体的环境易使板卡产生接触不良故障，很多朋友可能通过更换板卡的方式解决了问题，但购买板卡的费用非常可观，尤其某些进口设备的板卡。其实大家不妨使用橡皮擦在金手指上反复擦几下，将金手指上的污物清理干净后，再试机，没准就解决了问题!方法简单又实用。电气故障分析各种时好时坏电气故障从概率大小来讲大概包括以下几种情况：1、接触不良板卡与插槽接触不良、缆线内部折断时通时不通、线插头及接线端子接触不好、元器件虚焊等皆属此类;2、信号受干扰对数字电路而言，在特定的情况条件下，故障才会呈现，有可能确实是干扰太大影响了控制系统使其出错，也有电路板个别元件参数或整体表现参数出现了变化，使抗干扰能力趋向临界点，从而出现故障;3、元器件热稳定性不好从大量的维修实践来看，其中首推电解电容的热稳定性不好，其次是其它电容、三极管、二极管、IC、电阻等;4、电路板上有湿气、尘土等湿气和积尘会导电，具有电阻效应，而且在热胀冷缩的过程中阻值还会变化，这个电阻值会同其它元件有并联效果，这个效果比较强时就会改变电路参数，使故障发生;5、软件也是考虑因素之一电路中许多参数使用软件来调整，某些参数的裕量调得太低，处于临界范围，当机器运行工况符合软件判定故障的理由时，那么报警就会出现。转载自维库电子市场网。

小型气象站广泛应用于气象、农业、环境检测和治理等领域。小型气象站对空气温湿度、光照、风速、风向、雨量、土壤湿度、蒸发量、大气压力等环境气象要素进行全天候现场检测。整理了9个小型气象站方案，需要的可以学习下，练练手也不错。1、基于机智云GoKit4.0(G)和MDM9206的小型智能气象站本气象站以MDM9206模块作为SOC控制器，使用机智云平台提供的软硬件平台开发工具进行开发本项目。也可以使用ESP8266/ESP32或具有GPRS功能的模组实现相同功能。由于机智云GoKit4.0搭载高通MDM9206作为LTEIoT开发套件，支持NB-IOT/eMTC,特别适合于移动环境和野外或者没有WIFI环境的室内等场合。本项目开发的气象站原型样机，利用机智云GoKit4.0扩展板上的传感器接口，配上相应传感器，提供环境温度和湿度，环境光照，风速、风向、土壤湿度环境数据，同时能提供输出控制接口以控制外部水泵开启和关闭，以便根据土壤湿度进行灌溉控制。https://www.cirmall.com/circuit/128062、8266天气预报HSPI1.3寸彩屏城市自动定位气象站节气程序采用乐鑫NONOSSDK编写，安信可开发环境，包含很多实用功能，是个不错的学习选择。主要功能:HSPI驱动1.3寸IPS彩屏，分辨率240*240；网络校时；三天天气数据全汉字显示阴历显示；一键配网smartconfig；程序远程更新OTA；Web网页控制；城市自动定位；室温采集显示；二十四节气显示https://www.cirmall.com/circuit/151743、迷你气象站风速传感器，方向传感器，PM2.5传感器，温湿度传感器，雨量传感器分别测量环境境况，将测量的数据传递给单片机分析运算，然后将分析的结果传给屏幕输出。https://www.cirmall.com/circuit/150114、STM32单片机气象站监测PM2.5温湿度大气压检测43-（pcb+源码+电路图+论文）产品功能描述：本系统由STM32F103C8T6单片机核心板、LCD1602液晶显示、DHT11温湿度传感器、PM2.5传感器、BMP180感器检测、无线蓝牙模块组成。1、单片机实时采集液晶实时显示：温度值、湿度值、PM2.5浓度、大气压值。2、液晶实时显示：温湿度、PM2.5浓读、大气压值。3、将液晶显示的温度值、湿度值、PM2.5浓读、大气压值信息通过蓝牙模块上传到蓝牙手机上进行观看。4、主要用于气象观测、环境质量检测等方向使用。https://www.cirmall.com/circuit/177385、基于esp8266nodemcu开发的多功能板，包括网络时钟迷你气象站温度湿度esp8266,nodemcu,网络时钟,迷你气象站,温度湿度，时间用的是阿里云的服务器，自动对时，中文天气星期显示，天气用的是心知天气的API，通过DHT11获取实时室内温湿度，程序用lua编写，简单易懂，硬件只需要一块nodemcu板子和一块0.96寸oled屏（i2c）以及一个DHT11温湿度模块，按板子上的flash键可以切换界面，有详细说明。https://www.cirmall.com/circuit/162306、esp8266迷你气象站天气时钟电路设计方案（含原理图+源代码）esp8266nodemcu迷你气象站，天气时钟，时间用的是阿里云的服务器，自动对时，天气用的是心知天气的API，程序用lua编写，简单易懂，硬件只需要一块nodemcu板子和一块0.96寸oled屏（i2c），有手把手教程，小白也能做。https://www.cirmall.com/circuit/140167、带气象站的蓝牙移动遥控灯（PCB+源码）两年前，我创建了一个名为RemoteLamp的电子项目，这是我的新房间照明系统，具有可调节的RGB，LED和一些由电视遥控器控制的令人愉悦的功能。但是，我决定对上述项目进行改进，因为由于LCD屏幕连接以及电视遥控器导致的用户界面不足，它会引起多余的布线。因此，我萌生了对房间照明系统进行远程控制的想法，并将其转变为由我开发的Android应用程序控制的移动远程照明系统。并且，为了摆脱冗余布线并在ArduinoNano上使用有限的引脚添加更多功能，我设计了一块名为WeatherRemoteV2.0的MobileRemoteLamp的PCB（印刷电路板），其中包括所有内置组件连接。https://www.cirmall.com/circuit/188488、带有AdafruitIO的气象站监视器该项目是我的AdafruitIO与我的太阳能气象站的配套项目。气象站结束后，我想要一种方法来一目了然地查看当前的天气读数，而不必总是查看网页。创建该项目的目的是为了方便地在可以放在桌子上的小屏幕上查看当前天气。为了保持项目的低功耗，选择了eInk屏幕，系统每5分钟运行一次以获取AdafruitIO的最新天气读数更新。https://www.cirmall.com/circuit/189979、太阳能WiFi气象站V2.0该项目是我先前的气象站项目的延续。它在网络上非常流行，人们通过遵循它来创造自己的东西，并提供有价值的反馈以进行改进。考虑到我先前项目的评论和问答部分，我决定制作此新版本的WeatherStation。我还为此项目制作了定制PCB，因此任何对电子电路知识不多的人都可以入手该项目。我的V-2.0PCB也可以在Arduino平台上用于许多应用。以下是新气象站的主要功能。https://www.cirmall.com/circuit/17348

由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人研制上也得到了广泛的应用。1、基于atmegal16单片机的超声波测距短信上传设计-超声波-GSM-（原理图+程序源码）2017-507、AVR16超声波测距短信上传设计-超声波-GSM-BELL-LCD1602本设计由AVR16单片机核心板电路+HC-SR04超声波测距模块电路+GSM短信模块电路+蜂鸣器报警电路+LCD1602液晶显示电路组成。1、通过超声波测距模块测距，并且将距离显示在LCD1602液晶上。并且将距离数据每隔1分钟通过GSM模块上传到收据。2、如果超声波测量距离小于30cm，则蜂鸣器报警，否则，不报警。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/195632、STM32单片机超声波测距电路设计方案（课程设计）HC-SR04超声波传感器，STM单片机超声波测距，STM32单片机最小系统板，F103C8T6型号，结合超声波测距模块测量距离，显示在LCD1602上，注释完整清晰，有电路图，可做实物。STM32+超声波测距+LCD1602显示+原理图+代码+注释方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/193873、基于树莓派4B实现超声波测距和显示了解如何使用RaspberryPi4B进行超声波测距项目。硬件部件：RaspberryPi4B型×1个超声波传感器-HC-SR04（通用）×1个LED条形图阵列，绿色×1个高亮度LED，白色×1个4位7段LED显示屏×1个电阻1k欧姆×1个电阻2.21k欧姆×1个电阻100欧姆×8通孔电阻，150ohm×10电阻330欧姆×1个无焊面包板全尺寸×1个声音由通过介质（例如空气）的振荡波组成，其音高由这些波彼此之间的接近程度（频率）确定。人耳只能听到某些频谱（声波频率范围），这被定义为“声学”范围。低于声音的极低频声音被定义为“次声”，而高于声音的高频声音被定义为“超声”。超声波传感器被设计为使用类似于雷达的超声波反射来感测物体的接近或范围，以计算反射传感器与固体物体之间的超声波所花费的时间。主要使用超声波是因为它无法被人耳听到，并且在短距离内相对准确。您当然可以为此使用声学声音，但是您将拥有一个嘈杂的机器人，每隔几秒钟会发出哔哔声……。基本的超声波传感器由一个或多个超声波发射器（基本上是扬声器），接收器和控制电路组成。发射器发出高频超声波，该超声波会从附近的任何固体物体上反弹。某些超声波噪声被传感器上的接收器反射并检测到。然后，该返回信号由控制电路处理，以计算正在发送和接收的信号之间的时间差。随后可以将此时间与一些聪明的数学一起用于计算传感器与反射对象之间的距离。我们将在本教程中为RaspberryPi使用的HC-SR04超声波传感器具有四个引脚：接地（GND），回波脉冲输出（ECHO），触发脉冲输入（TRIG）和5V电源（Vcc）。我们使用Vcc为模块供电，使用GND将其接地，然后使用RaspberryPi将输入信号发送到TRIG，这将触发传感器发送超声波脉冲。脉冲波从附近的任何物体反弹，并且一些反射回传感器。传感器检测到这些返回波，并测量触发和返回脉冲之间的时间，然后在ECHO引脚上发送5V信号。在收到回波脉冲后，传感器被触发之前，ECHO将为“低”（0V）。找到返回脉冲后，在该脉冲持续时间内，将ECHO设置为“高”（5V）。脉冲持续时间是指传感器输出超声波脉冲与传感器接收器检测到返回脉冲之间的完整时间。因此，我们的Python脚本必须测量脉冲持续时间，然后从中计算出距离。HC-SR04上的传感器输出信号（ECHO）的额定值为5V。但是，RaspberryPiGPIO上的输入引脚的额定电压为3.3V。向该不受保护的3.3V输入端口发送5V信号可能会损坏您的GPIO引脚，这是我们要避免的事情！我们需要使用一个由两个电阻组成的小型分压器电路，以将传感器输出电压降低到我们的RaspberryPi可以处理的水平。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/190344、基于树莓派4B实现超声波测距和显示了解如何使用RaspberryPi4B进行超声波测距项目。硬件部件：RaspberryPi4B型×1个超声波传感器-HC-SR04（通用）×1个LED条形图阵列，绿色×1个高亮度LED，白色×1个4位7段LED显示屏×1个电阻1k欧姆×1个电阻2.21k欧姆×1个电阻100欧姆×8通孔电阻，150ohm×10电阻330欧姆×1个无焊面包板全尺寸×1个声音由通过介质（例如空气）的振荡波组成，其音高由这些波彼此之间的接近程度（频率）确定。人耳只能听到某些频谱（声波频率范围），这被定义为“声学”范围。低于声音的极低频声音被定义为“次声”，而高于声音的高频声音被定义为“超声”。超声波传感器被设计为使用类似于雷达的超声波反射来感测物体的接近或范围，以计算反射传感器与固体物体之间的超声波所花费的时间。主要使用超声波是因为它无法被人耳听到，并且在短距离内相对准确。您当然可以为此使用声学声音，但是您将拥有一个嘈杂的机器人，每隔几秒钟会发出哔哔声……。基本的超声波传感器由一个或多个超声波发射器（基本上是扬声器），接收器和控制电路组成。发射器发出高频超声波，该超声波会从附近的任何固体物体上反弹。某些超声波噪声被传感器上的接收器反射并检测到。然后，该返回信号由控制电路处理，以计算正在发送和接收的信号之间的时间差。随后可以将此时间与一些聪明的数学一起用于计算传感器与反射对象之间的距离。我们将在本教程中为RaspberryPi使用的HC-SR04超声波传感器具有四个引脚：接地（GND），回波脉冲输出（ECHO），触发脉冲输入（TRIG）和5V电源（Vcc）。我们使用Vcc为模块供电，使用GND将其接地，然后使用RaspberryPi将输入信号发送到TRIG，这将触发传感器发送超声波脉冲。脉冲波从附近的任何物体反弹，并且一些反射回传感器。传感器检测到这些返回波，并测量触发和返回脉冲之间的时间，然后在ECHO引脚上发送5V信号。在收到回波脉冲后，传感器被触发之前，ECHO将为“低”（0V）。找到返回脉冲后，在该脉冲持续时间内，将ECHO设置为“高”（5V）。脉冲持续时间是指传感器输出超声波脉冲与传感器接收器检测到返回脉冲之间的完整时间。因此，我们的Python脚本必须测量脉冲持续时间，然后从中计算出距离。HC-SR04上的传感器输出信号（ECHO）的额定值为5V。但是，RaspberryPiGPIO上的输入引脚的额定电压为3.3V。向该不受保护的3.3V输入端口发送5V信号可能会损坏您的GPIO引脚，这是我们要避免的事情！我们需要使用一个由两个电阻组成的小型分压器电路，以将传感器输出电压降低到我们的RaspberryPi可以处理的水平。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/190345、单片机超声波测距仪（程序、原理图、PCB、仿真等）基本功能：1.本设计采用STC89C51/52（与AT89S51/52、AT89C51/52通用，可任选）单片机作为主控制器；2.LCD1602液晶显示测量的距离和温度；3.带有温度补偿功能（DS18B20传感器）；4.测量范围0.02m~4m，精度为0.01m；5.按键功能：按键1：加报警值按键2：减报警值按键3：设置按键(只有在设置的时候才可以加减报警值)方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/187066、用HC-SR04超声波模块组成的LCD1602显示的超声波测距板仿真电路模块设计（原理图+代码）基于51单片机的倒车系统仿真，带减小距离和增加距离调节以及报警功能.还有一个功能键用HC-SR04超声波模块组成的LCD1602显示的超声波测距板仿真原理图方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/161957、基于MSP430F149单片机超声波测距仪倒车雷达汽车防撞设计（原理图+程序+论文）本设计制作一款基于MSP430F149单片机的超声波测距仪/倒车雷达汽车防撞系统设计。超声波测量具有测量范围广、稳定、可靠等优点。超声波模块测距原理：采用IO触发测距，给至少10us的高电平信号；模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；有信号返回，通过IO输出一高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。1、本产品由MSP430F149单片机核心电路+HC-SR04超声波传感器检测电路+数LCD1602液晶显示电路+按键控制电路+蜂鸣器控制电路+电源电路组成。2、按键说明：从左边第一个起，上限设置按键、加键、减键、下限设置键。3、可设置上下限报警距离，按上、下设置键后就可以再按加减键就可以修改报警距离并具有掉电保存功能。4、当实现测出的距离小于设定的距离时就会使得蜂鸣器报警。5、测量范围：2cm--5m。6、本设计的单片机核心电路具有上电复位电路、按键复位电路和晶振电路。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/191988、基于HC-SR04的超声波测距模块电路设计方案（ADPCB图）HCSR04超声波测距模块可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能测距精度可达高到3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/167369、基于STM32的超声波测距仿真HC-SR04（proteus仿真电路图+C语言代码）基于STM32F103RCT6的HC-SR04超声波测距的Proteus仿真，带DS18B20显示，LCD1602显示数据，Proteus8.8打开，8.6的不行；使用定时器timer3开发，数据非常准确且稳定，范围0-300左右。同时显示DS18B20温度，温度精度0.1℃；超级难开发，全网只有老夫做出来了，花了半天时间搞定，拿来就可以直接用，贵一点但值得！需要的的请购买下载，有技术问题请联系QQ：10982781，毕设课设欢迎咨询，非诚勿扰！方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/1642610、基于STM32单片机的超声波测距设计（带源码+原理图+PCB等资料）硬件组成：本设计采用STM32单片机最小系统、超声波CH-SR04模块、LCD1602显示模块、按键模块，蜂鸣器声光报警模块和电源模块组成。功能：1.可设置报警距离，按下设置键后就可以再按加减键修改报警距离并具有掉电保存功能。2.当超声波探测的距离小于设定的距离时蜂鸣器发出报警声。3.测量范围：2cm--4m。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/17524来源：电路城

描述Veterobot由BeagleBoard提供动力，并配备了一系列传感器，例如旋转头上的两个摄像头，超音程测距仪，指南针和GPS接收器，是自动驾驶的绝佳平台。板载WiFi或LTE连接可用于网真和远程控制。我们的自适应视频流解决方案可以在通过Internet和无线连接进行驱动时容忍带宽变化。这是我们所知道的唯一嵌入式自适应视频流解决方案。开源软件，硬件和3D可打印机器人机体为定制提供了无限可能。细节项目满足哪些需求？从机器人技术，人工智能和计算机视觉领域开始的研究人员通常会花费大量时间来构建机器人车辆来验证其软件思想。使用我们的平台，他们可以专注于实际研究，而不是解决标准的机械和低级控制问题。在在线教育的最新发展和对机器人技术的兴趣不断增长的推动下，例如斯坦福大学的“机器学习”课程和Udacity的“机器人人工智能”，对价格合理的开放式机器人平台的需求急剧增加。借助Veter机器人，我们可以提供出色的平台来满足这一需求。我们平台的竞争优势与现有和潜在竞争对手相比，我们的解决方案具有以下优势。在硬件方面，我们提供：更长的自主运行时间，易于更换的电池。板载ARMCPU和高级TIDSP显着提高了处理能力。易于定制的3D打印体，用于集成其他传感器和执行器。简单的电子装置由标准的高级组件构成。各种现成的传感器。在软件领域，我们提供：用于云机器人的高级通信基础架构。支持多种编程语言。自适应视频流，可通过Internet进行远程操作。一套教育情景的例子。通过拥抱开放的软件和硬件范例，我们和我们的客户可以访问充满活力的大型开发人员和设计师社区。通过将复杂性转移到软件上并简化硬件，我们能够将价格降低到极具竞争力的水平。组件：数量组件名称1个×大沽Rover5履带式底盘带编码器1个×Sparkfun双电机驱动器TB6612FNG1个×Adafruit液位转换器8TXB01082×英国威廉希尔Sparkfun电平转换器COM-087451个×抢断公头-直角1x18903×Devantech声纳SRF-02SRF-021个×Devantech声纳SRF-08SRF-081个×Devantech罗盘CMPS101个×Pololu降压稳压器1个×Beagleboard-xM外文原文：点击进入声明：本文由Hackaday授权电路城翻译，系电路城的原创内容，转载请注明出处！