電気工学

電子工学および電気工学の専門家、学生、および愛好家のためのQ&A

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電流はどのようにダイオードに入りますか?
私は、通常の半導体ダイオードがどのように機能するかを多かれ少なかれ理解していると思います。結晶は、異なる領域で異なるドープを行い、それらが出会う場所でキャリアが枯渇します。 ただし、回路を構築する実際のダイオードは、nドープおよびpドープシリコンのビットで終わりません。それらは、端から出ている金属リードを備えた小さなセラミック/プラスチックパッケージです。どういうわけか、これらの金属リードと内部の半導体の間を電流が流れる必要があります。 そして問題があります。物事を正しく理解すれば、金属が究極のnキャリア材料になるはずです。格子内のすべての原子は、伝導帯に少なくとも1つの電子を与えます。半導体のpドープされた端に金属リードを貼り付けるとき、順方向電流が流れるために間違った方向に進む別​​のpn接合を取得する必要があります。 とにかくコンポーネント全体が順方向に伝導できるのはなぜですか? シリコンと金属の界面の面積を非常に大きくして、p /金属接合の逆方向漏れ電流の合計が、ダイオード全体に流す順電流よりも大きくなるだけですか?(私は、マルチアンペアの整流器用に細かく交互に配置された大量の金属とシリコンを想像しています)。それとも他に何かが起こっていますか?

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アナログ信号の計算は、デジタル信号の計算よりも高速ですか?
デジタルFPU(CPU-> DAC->アナログFPU-> ADC-> CPU)の代わりにアナログ信号演算(精度と精度を犠牲にして)を使用する場合、理論的には最新のプロセッサを高速化できますか? アナログ信号の分割は可能ですか(FPUの乗算は1 CPUサイクルとなることが多いため)。

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オペアンプ出力での周期的なアーティファクトのソースの特定
私のMAX44251デュアルオペアンプには、出力に非常に小さな不要な131KHzの周期的なアーチファクトがあります。 私の想定はEMIでしたが、回路の他の部分でこの131KHzの信号を見ることはできません。また、複数のプローブを使用して、他のすべての電子機器をオフにし、フォイルシールドで囲まれた複数の建物でこれをテストしました。 何を削除しようとしますか?少なくとも、ノイズが1mV未満の電圧フォロワーを実現したいと思います。 私が最初に問題に気づいたとき、チップはもともとより複雑な回路で使用されていました。しかし、この問題を切り分けるために、新しいコンポーネントを使用してまったく新しいテストPCBを作成しました。テスト中にチップをさまざまな方法で再構成するために、余分なパッドを残しました。 現在、非常に簡単に構成されています。 この回路のシミュレーション – CircuitLabを使用して作成された回路図 バイパスキャップは、下部のグランドプレーン層にあります。ビアは手はんだ付けされています。 Agilent 10Xパッシブプローブ(見づらい)と、次のようなプローブの両方で効果を観察しました。2mv/ divまでズームできます。もともと、出力はコンパレータに供給され、コンパレータ出力は入力信号の振幅が目的の2mVより大きいことを示していたために観察されました。 波形は周期的ですが、ちょっと変です。さまざまな角度からの写真をいくつか紹介します。 200 ns停止 50 nsフリーランニング 20 nsフリーランニング 10 ns停止


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抵抗器として水のボト​​ルを使用する
今日、ボトルから水を飲みながら、水に関する情報を読み始め、25° C での導電率()が147.9 \ mu S / cmであることがわかりました。そこで、水のボトルの抵抗を上から下まで計算できるのではないかと気がつきました。いくつかの測定の後、ボトルは高さ18cm、ベース半径3cmのシリンダーとして近似できることがわかりました。500 のM L500mL500mLσσ\sigma25 °25°25°147.9 μ S/ cm147.9μS/cm147.9\mu S/cm18 C M18cm18cm3 C M3cm3cm したがって、次のことができますRe q= ρのLAReq=ρLAR_{eq} = \frac{\rho L}{A}、ここでρ = 1σρ=1σ\rho = \frac{1}{\sigma}は抵抗率、LLLはボトルの高さ、AAAはベースエリア。これを行うことで、R_ {eq} \ simeq 4.3k \ Omegaを取得しましたRe q≃ 4.3 のk ΩReq≃4.3kΩR_{eq} \simeq 4.3k\Omega。 次に、新しいフルボトルを購入し、その底に穴を開けて(もちろん漏れを防ぎます)、この穴から「口」までの抵抗を(デジタルマルチメーターで)測定しました。プローブが水に触れます。測定された抵抗は本当に高く、プローブを配置した水深に応じて180 K Ω180kΩ180k\Omegaから1 MΩ1MΩ1M\Omegaまで及びました。 測定された抵抗が計算した値と大きく異なるのはなぜですか?何か不足していますか?抵抗器として水のボト​​ルを使用することはまったく可能ですか? 編集#1:ジッピーは、ボトルと同じ形状の電極を使用する必要があると指摘しました。アルミホイルを使用しましたが、実際に機能しました!この時間を除いて、私が計算した4.3k \ Omegaではなく、約10k \ …

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抵抗器がまだ色分けを使用しているのはなぜですか?
2014年に抵抗器でなぜ色分けがまだ使用されているのかといつも思っていました。 以下は、元の理由に関するウィキペディアの言葉です。 カラーバンドは、小さなコンポーネントに簡単に印刷でき、建設コストを削減できるため、一般的に(特に抵抗器で)使用されていました。ただし、特に色覚異常の人には欠点がありました。コンポーネントの過熱、または汚れの蓄積により、茶色と赤とオレンジを区別できない場合があります。印刷技術の進歩により、現代の電子機器によく見られる小さな部品の印刷番号が実用的になりました。 しかし、この引用で指摘されているように、電子で小さな数字を印刷することは今では非常に簡単なことです(またはそう思われます)。 2014年に抵抗器に色分けを使用する理由はありますか?

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静電容量の単位が非常に大きいのはなぜですか?
ほとんどのコンデンサは、µF、nF、およびpFの範囲です。そこまで高くなる特別なものがあることは知っていますが、ファラデーが近づいていたとき、ユニットの名前は彼にちなんで付けられていましたが、そのようなものはありませんでした。高い値のキャップをほとんど使用しないのに、なぜユニットがそれほど大きいのですか?
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古い電解コンデンサの在庫を破棄する必要がありますか?
私は趣味の電子機器を10年以上使っていますが、電解コンデンサのいくつかはその時代のものです。正常に機能しているようで、腐食やその他の目に見える欠陥はありませんが、通常は生産ではなくプロトタイピングに使用されます。 これらの保存期間が限られていることを知っているので、所有しているものを破棄して新しい在庫を購入し、ローテーションするだけでいいのではないかと思っています。 どのように最高の私は、私の古いキャップが失敗したことを伝えることができスペックから外れている、または、おそらくされて行くのに失敗しますか?

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クリスタルはどのように機能しますか?
具体的には、2ピンおよび4ピンの水晶振動子。 私が知っていること:電流が印加され、発振信号を提供するために水晶が発振します。 私が知りたいこと:振動はどのように振動電流を引き起こしますか?2 / 4pinクリスタルはどのように違いますか?最後に、4pinが単独で動作し、2pinにはコンデンサが必要な理由。


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NiMHバッテリーはどの電圧で空になりますか?
NiMHバッテリーのバッテリーパックがあります。1.2V、4000mAhの10個のセルが直列に接続されています。したがって、定格電圧は12Vです。充電後、つまり充電デバイスが終了したと言ったら、14.3Vを測定します。 今、放電するとき、どの電圧でバッテリーを「空」と見なすべきですか?これは、損傷することなく放電できる最低電圧ですか?それはどの電圧ですか?


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自宅で作ることができる最も単純なLinux対応ボードは何ですか?
ローテクガレージツール(2面PCB、リフロースキレット、メッキスルーホールなし)を使用して、Linuxをブートできるシングルボードコンピューターを作成したいと思います。 選択できる最も単純なハードウェア設計は何ですか? Linux / uCLinuxを実行するのに十分なオンボードフラッシュ/ RAMを備えたマイクロコントローラーはありますか?
36 linux  pcb 

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FPGAとマイクロコントローラー[非公開]
私はArduinoファミリー(特にSanguino)に取り組み、いくつかの簡単なデバイスと簡単なフォトトロープを作成しました。したがって、マイクロコントローラー、特にAtmelには非常に満足しています。FPGAが標準のマイクロコントローラーとどう違うのか知りたいです。私は技術的なバックグラウンド(C / C ++プログラミング)であるため、技術的な答えが大好きです。私はエレクトロニクス分野の初心者です(私のs / wの経験と比べて)。:) 私はこのクエリを実行しましたが、それは良かったのですが、さらに詳細を探しています。 ありがとう!シュシュルート。

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教育目的の無料の回路シミュレータ
教育目的の無料の回路シミュレータを探しています。私の要件は次のとおりです。 ビジュアル(「回路図を描いて、シミュレーションをクリック」) 次のような回路コンポーネントとして電球を含める必要があります。 2.1。より多くのパワーを適用すると、(視覚的に)明るくなります 2.2。たとえば「3.5V、0,2A」などのメーカー仕様を変更できます スイッチ、npnトランジスタ、ダイオード、LEDも含まれている必要があります(LEDはシミュレーションのインタラクティブな変更に反応する必要があります) これの再調整はありますか?シミュレーターがLinuxで実行されていればいいのですが、それは厳密な要件ではありません。

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