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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このDIYトランジスタはなぜ行動を試みないのですか
私は自宅で粗いトランジスタデバイスを作ろうとしてきました。これまでのところ、私は成功していません。私の電気的理解は、インクジェットプリントトランジスタについての野生の記事を読んでから過去3か月で学んだこと以外、存在しないものに次ぐものです。 有毒物質や高温を必要としない方法を使おうとしています。 この実験は有望であると思われるため、ここで説明するように、酸化亜鉛半導体層とワイヤー接着剤接点に基づいてデバイスをエミュレートしようとしました。 https://www.andaquartergetsyoucoffee.com/wp/wp-content/uploads/2009/05/zinc-oxide-experiments-i.pdf この論文によると、トランジスター/電界効果は、ゲートに接続された電源の負のリード線とソースまたはドレインのいずれかに接続された正の線で96ボルトを印加することにより、このデバイスで達成されます。 高い必要電圧の理由は、0.12mmから0.16mmの厚さの顕微鏡カバースライドであるゲート誘電体の厚さのようです。ゲートの誘電体が厚さ約0.01mmで、デバイスがゲートで約9ボルトで導通することを期待していました。 いくつかの変更を加えた私の試み: 使用される材料: 半導体「インク/ペイント」:有機非ナノ酸化亜鉛粉末+イソプロピルアルコール ソース、ドレイン、ゲート:導電性ペン(グラウンドカーボンおよび非毒性バインダー) ソース、ドレイン、ゲート:ワイヤー接着剤(銀ペースト) ゲート誘電体:キッチングレードのラップ(ウェブ検索によると0.01mm未満) 基板:ガラス顕微鏡カバースライド 24ゲージの非被覆銅線 ワイヤー接着剤(グラウンドカーボンと非毒性バインダー) ベンチトップDC電源0-5アンペア0-30ボルト 試み#1: 導電性カーボンペンを使用してラインガラススライドをゲートとして描画し、ワイヤー接着剤を使用して銅線を一端に接続しました。次に、華氏約100度のオーブンで約15分間乾燥させます。 しがみつくラップの1層でラップしたガラススライドをしっかりとラップし、しがみつくラップのしわを平らにするために、華氏約100度でオーブンに15分間置きます。(小さな成功のみ) カバーされたスライドの上に酸化亜鉛と91%イソプロピルアルコールを滴下した溶液を、華氏約100度のオーブンで約15分間乾燥させます。もろい層〜厚さ1mmが作成されました 新しいガラススライド上にソースとドレインを約2mm離して描画し、銅線をワイヤー接着剤で接続しました。オーブンで華氏約100度で約15分間乾燥させます。 ソースとドレインの接点を下にして酸化亜鉛層に触れた状態で、最初のガラススライドの上に2番目のガラススライドを配置し、ゲートをソースとドレインの中央に配置 スコッチテープを2枚のスライドガラスの周りにしっかりと巻き付け、すべての層が密着するようにしました。 DC電源の負のリードをゲートに接続し、正のリードを一方のドレインに接続しました。マルチメーターをソースとドレインに接続しました。 最低の設定で電源をオンにし、アンペア数と電圧をゆっくりと最大にしました。5アンペア&30ボルト ソースとドレイン間の電圧または導通を測定できませんでした ソースドレインおよびゲートとして銀のワイヤー接着剤を使用して同じ手順を繰り返したところ、やはり否定的な結果が得られました。 試行#2 ガラススライドが1枚だけの最初の試みと同様です。ソースドレインと酸化亜鉛層の間の接続が十分に近く/きれいではないのではないかと思いました。 導電性カーボンペンを使用して、スライドガラス上に約5 mmの幅の線をゲートとして描画し、ワイヤー接着剤を使用して銅線を一端に接続しました。次に、華氏約100度のオーブンで約15分間乾燥させます。 しがみつくラップの1層でラップしたガラススライドをしっかりとラップし、しがみつくラップのしわを平らにするために、華氏約100度でオーブンに15分間置きます。(小さな成功のみ) カバーされたスライドの上に酸化亜鉛と91%イソプロピルアルコールの滴下溶液を、華氏約100度のオーブンで約15分間乾燥させます。もろい層〜厚さ1mmが作成されました シリンジを使用して、酸化亜鉛層上に直接ワイヤー接着剤でソースとドレインの線を描き、次に銅線を接続しました。オーブンで華氏約100度で約15分間乾燥させます。 取り扱い中にソースとドレインが酸化亜鉛層を引き離すのを避けるために、スーパーグルーでトップをコーティングしました。一晩乾かします DC電源の負のリードをゲートに接続し、正のリードを一方のドレインに接続しました。マルチメーターをソースとドレインに接続しました。 最低の設定で電源をオンにし、アンペア数と電圧をゆっくりと最大にしました。5アンペア&30ボルト ソースとドレイン間の電圧または導通を測定できませんでした 手順の写真をいくつか示します 。https ://imgur.com/a/jXAoOS0 現時点では、使用した材料が、エミュレートしようとした実験で説明されているのとまったく同じ設定で機能するかどうかを確認できません。今のところ、私は硝酸亜鉛、2プロパノール、および96ボルトの出力が可能なDC電源がありません。 私の実験の主な欠陥は何ですか? 現在、確認するのが難しい以下の仮定があります。 私の酸化亜鉛層は、一貫性がなく、もろく、均一な表面を作成していない可能性があります。 ゲート誘電体/基板が十分に平坦でないか、間違った材料でできている ギャップが大きすぎる/ゲート誘電体が厚すぎ、ソースとドレインが離れすぎている 私の材料は十分に純粋ではないため、期待される特性が表示されません 銀がn型ドーパントとして使用されていることがわかりました。酸化亜鉛層がn型であることを期待しているため、p型ドーパントが必要です。 私がエミュレートしようとしている実験ではワイヤー接着剤を使用していますが、導電性接着剤が機能するという説明以外に、材料が何であるかについての説明はほとんどありません。私のワイヤー接着剤は、私が使用した導電性ペンと同じように、カーボンベースです。炭素がn型またはp型の場合、情報は見つかりませんでした。おそらく炭素も使用できないでしょう。https://www.andaquartergetsyoucoffee.com/wp/wp-content/uploads/2009/05/zinc-oxide-experiments-i.pdf …

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この記号は、回路図上で何を意味しますか(ジグザグ線が内側にあるオーディオジャックなど)。
問題のシンボル: シンボルは以下の複数の場所にあります: 私にとっては、ジグザグ線が入ったオーディオジャック(サイドビデオ2d)のように見えます。 これをRAMBo mini(つまり3Dプリンターコントローラー)の回路図で見ました。 私はそれが何を意味するのかわかりません/それの名前。 それはなんのためですか?なんらかの保護が必要だと思います。
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MOSFETターンオフ遅延を減らす方法
タイトルはそれをすべて信号スイッチングアプリケーションで示しています-別のデバイスを選択する以外に、(Nチャネル)MOSFETのターンオフ遅延をどのように減らすことができますか?BJTに使用されるベイカークランプに似たものはありますか?
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オン時間が100%未満の場合、LEDの最大電流を超えても安全ですか?
定格20mAのLEDの場合、半分の時間40mAでPWMしても安全ですか?20mAを供給し続けるのと同じくらい明るくなりますか? 補遺: Olinとtcrosleyに回答いただきありがとうございます。私は自分がしていることの詳細を追加することで質問の邪魔をしたくありませんでしたが、ここにそれがあります: http://www.environmentallights.com/LED-Strip-Light-Double-Density-4-Wire-Red-Green-Blue-by-the-5-meter-reel_P3846.aspxの LEDストリップを使用しています。それら自体にはデータシートがありません。この画像http://www.ladyada.net/wiki/_media/products/ledstrip/astripsch.pngに示すように、LEDが接続されていると思います。 私が一般的にLEDについて読んだものに基づいて、色あたり20mAは安全であるように見えました。私はそれをテストしました-12V、電位差計、3インチの長いストリップ、つまり各色で3つのLEDを直列に使用して-短時間、数分、および色ごとに20mAが正常に機能し、十分な明るさ​​で、過熱または色強度の変動がないようです。 私は最大2フィートの長さのストリップで作業します。つまり、色ごとに160mAで、白を取得するには480mAです。制御できるストランドは10本までです。合計すると約5Aになります。パララックスのプロペラマイクロコントローラーを使用して、さまざまなパターンと色でストリップを点滅させます。MOSFETを使用してLEDを駆動します。 色ごとに必要な160mAではなく約200mAを供給することを考えていましたが、一度に1つの色のみがオンになるようにLEDをPWMします。1KHzの周波数で。したがって、白を得るには、各色が3分の1の間オンになります(0.3ミリ秒)。常に1つの色だけがオンで、200mAのみが描画されます。おそらく、LEDはあまり明るくならないでしょう。 したがって、10ストランドの場合、5Aではなく2Aのみを扱います。 私が考えていることがずれている場合はお知らせください。 ありがとう。

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PCBの底面にあるこれらの円形パッドとは何ですか?
ScXとマークされたPCBの底面にあるこれらの円形パッドは何ですか? これらはテストポイントではないと思います。このボードにはいくつか(写真ではなく)があり、TPのラベルが付けられており、パッドのサイズと形状が異なります。 私の推測では、それらは終端パッドですが、ググリングしても多くの結果が得られなかったため、確認できません。
11 pcb 

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サーミスタを校正する最も簡単な方法は何ですか?
実験装置にアクセスできない趣味家として、私が持っているサーミスタを校正することは私には本当に不可能に思えます。 もちろん、DS18B20のようなキャリブレーションされた温度センサーがありますが、Aruino UNO(新しいMCUと比較して)のような遅いMCUの特別なサーミスタはより高速です。 ラボ機器を使用せずにサーミスタを校正するには、どのようなオプションがありますか?

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CANバスのカラーコードは何ですか?
ISO 11898-1のCANバス通信配線にカラーコードが指定されているかどうか知りたいのですが。(ファイルに無料でアクセスできません) 運が悪かったので公式文書を探しました。 私がそれについて同僚に尋ねたとき、彼らはすべて色(黄色と緑)に同意しますが、以下の場合は同意しません。 CAN-Hの黄色 CAN-Lのグリーン または代わりに: CAN-Hのグリーン CAN-Lの黄色

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FPGA:カウントアップまたはカウントダウン?
FPGA(Phillio開発ボード、ザイリンクスspartan3e、vhdlを使用)の使用方法を学んでいます。 着信パルスを(ハードコードされた)数値で除算する必要があります。 私は3つのオプションを見ることができます-大まかに、疑似コードとして(例として10カウントを使用): 入力立ち上がりエッジが1増加すると0に初期化され、10と比較されます。それらが等しい場合、0にリセットし、出力パルスをトリガーします 入力の立ち上がりエッジが1減少すると10に初期化され、0と比較されます。それらが等しい場合、10にリセットし、出力パルスをトリガーします 9に初期化しますが、出力ビットである先頭の「0」ビットが少なくとも1つあることを確認してください。入力の立ち上がりエッジで1減少します。出力ビットの立ち上がりエッジでリセットされます。 デューティサイクルは重要ではありません。 これらの1つは他のものより優れていますか?私が考えていないもっと良い方法はありますか? コンパイラーに最適化の最良の機会を与える「標準的な」方法はありますか?
11 fpga  vhdl  xilinx  papilio 

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現代の街灯のLEDは通常、パルスですか?もしそうなら、おおよその頻度は?
現代のLED街路灯が点滅する可能性が高い理由はいくつか考えられます。 線間電圧から開始する効率的な電圧変換には、60 Hzを超えるACまたはスイッチングステップが含まれる可能性があります。 多くの場合、LEDの最高効率の動作は、加熱の問題により、継続的に維持できるよりも大きな電流で発生します。 安定したDCに戻す変換(編集:ライン周波数50 / 60Hz)は、故障する可能性のある追加のコンポーネントを必要とし、効率の低下した操作を相殺する利点はありません。 Wikipediaには、パルスLEDの動作に関する短いセクションがありますが、フィールドでのパルス動作の普及については触れずに、概念を紹介しています。 周波数が十分に高いのでちらつきが発生する可能性がない限り、LED街路灯がパルス化されるか、少なくとも蛍光体を励起するために使用される青色LEDが点灯するように思えます。蛍光体は、LEDがパルス化された場合でも、結果として放出される光のスペクトルのほとんどを安定させるのに十分な長い半減期を持つことができます。 いくつかの白色光LEDは他のものよりもLEDの主要な青色光に大きく依存しているので、私は主に、放射された光ではなくLED自体について質問します。 現代の街灯のLEDは通常、パルスですか?もしそうなら、おおよその頻度は?100 Hz、1 kHz、10 kHz?一部の地域では大幅な変動がある可能性がありますが、都市がガス(水銀、ナトリウム)からLEDへの広範囲の変換を実施している地域では、設計にいくつかの共通点または一般的な傾向/収束があるはずです。

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ダイオードを備えたすべての回路が正確に1つのソリューションを持っていることの証明
線形コンポーネントといくつかの理想ダイオードで構成される電子回路を考えてみましょう。"理想的な"と私は(すなわち、それらはいずれかの順方向バイアスできることを意味とI D ≥ 0)、または逆バイアス(すなわちVのD ≤ 0とI D = 0)。vD=0vD=0v_D=0iD≥0iD≥0i_D\geq 0vD≤0vD≤0v_D\leq 0iD=0iD=0i_D=0 これらの回路は、順方向バイアスまたは逆方向バイアスのいずれかで各ダイオードを任意に宣言し、すべての順方向バイアスダイオードに対してを設定し、すべての逆方向バイアスダイオードに対してi D = 0を設定することによって計算できます。その結果、リニア回路が計算された後、我々はすべての順方向バイアスダイオードのかどうかをチェックする必要があり、私のD ≥ 0とすべての逆バイアスダイオードでのV D ≤ 0満たされます。はいの場合、それが私たちのソリューションです。そうでない場合は、ダイオードの別の選択肢を試す必要があります。したがって、Nダイオードの場合、最大2 Nを計算することで回路を計算できます。vD=0vD=0v_D=0iD=0iD=0i_D=0iD≥0iD≥0i_D\geq 0vD≤0vD≤0v_D\leq 0NNN2N2N2^N 線形回路(通常ははるかに少ない)。 なぜこれが機能するのですか?言い換えると、なぜ有効な解につながる選択肢が常に1つあるのか、そして(さらに興味深いことに)両方とも有効な解につながる選択肢が2つないのはなぜですか? 例えばテブナンの定理が教科書で証明されているのと同じレベルの厳密さでそれを証明することは可能であるべきです。 文献の証明へのリンクも許容できる回答です。

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電気柵はバイパスされていることを検出できますか?
フラッシュポイントエピソード「農場」では、警官の1人が電気柵のある接点から別の接点にジャンパーケーブルを敷設し、次にフェンスの線を切った(回路を壊さないように気を付けて)シーンを見ることができます。 。状況の手がかりに基づいて、フェンスが大規模な数エーカーの土地の区画を囲んでいると想定できます。もう1つの情報:回路を完全な状態に保つために使用したケーブルは、回路上の元のケーブルよりも長いため、回路を再構築したときに抵抗が高くなります。 2つの質問があります。 これはどの程度実現可能ですか? そして、(強力な、つまり)フェンスコントローラーは抵抗の変化を検出できるでしょうか?それとも、それが非常に小さいので、物事の壮大な計画では検出されませんか? 並列回路の抵抗は次のようにモデル化されているため、私の(限られた)エレクトロニクス/電気教育から、接点間をジャンプするケーブルを追加すると、抵抗が変化します。 rtotal=11ra+1rbrtotal=11ra+1rbr_{total} = \frac 1 {\frac 1 {r_{a}} + \frac 1 {r_{b}}} つまり、追加のケーブルを追加すると、回路自体の抵抗に影響があります(ごくわずかですが)。 私が正しく思い出せば、別の将校が初代将校がサーキットにスプライスするときまでカウントダウンしていた。電気柵について十分な知識はありませんが、電気柵は常に充電されていますか?または、パルス間に遅延がありますか?

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Altium Designerの不明なピン
これを機能させるために、最後の日、壁に頭をぶつけてきました。カスタム回路図とPCBライブラリがあり、PCBドキュメントを更新しようとすると、次のエラーが発生します。 回路図シンボルとPCBのフットプリントの両方を約100万回確認しましたが、ピンを正しく指定したことは確かです。 大学でAltiumを使用することについて少し学び、過去にカスタム回路図/ PCBライブラリを使用してある程度成功しましたが、何らかの理由でこれを機能させることができません。フォーラムでこのエラーを検索しましたが、うまくいく解決策がまだ見つかりません。 どんなアイデア/提案も大歓迎です!ありがとうございました 編集:これは回路図です: ピン2のプロパティは次のとおりです。 そしてここにPCBフットプリントがあります:

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C ++やpythonと同じように、VHDL用のオープンソースライブラリはありますか?
C ++またはpythonの問題に近づいているとき、コードを大幅に持ち上げる多くのライブラリーが存在します。C ++ではGNU GSL、BOOST、またはFFTW、PythonではNumPyまたはSciPyについて考えています。多くの点で、これらのリソースが存在するという事実は、これらのそれぞれの言語でのコーディングを価値のあるものにします。 IEEE標準ライブラリーは、データ型(C標準ライブラリーのようなもの)などのごく基本的なものだけをカバーしているようです。 VHDLでは、オープンソースライブラリを使用するのではなく、問題を解決する「IPコア」を購入または検索できるようです。Pythonでは、シリアルデバイスと通信する場合、import serial基本的にはこれで完了です。VHDLでは、シリアルプロトコルを一から作成するのに悩まされるか、そのような作品を作成した人が見つかるまで、さまざまなリポジトリをググググ回らなければなりませんでした。次に、単に何かを含めてそれを呼び出すのではなく、コードの一部をプロジェクトにパッチします。同様に、FFTを実行したい場合、Googleを介してVHDLでFFTの例を見つけることができますが、FFTWのような単純なものはありません。 プロジェクトにインポートできる包括的なオープンソースライブラリはありますか?なぜ誰もが同じものの多くのために独自のコードをロールしているように見えるのですか?


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ATX PSUはUSBポートに直接給電できますか?
ATX PSUからベンチトップPSUを構築しますが、それにUSB充電ポートを追加したいと思います。Arduinoに電力を供給したり、私の(Apple以外の)電話を充電したりできるはずです。(私はAppleデバイスが追加の回路を必要とすることを知っているが、私はそれを所有していないので私はそれを気にしない。) USBは+ 5Vを使用するので、メスUSBコネクタの+ 5VをATXの+ 5Vに、USB GNDをATX + 0Vに直接接続し、データラインを未接続のままにすることができます。 これは良い考えですか?これにより、デバイスは必要なだけの電流を流すことができますか(USB電話充電器など)、または500 mA(公式のUSB最大電流)または100 mA(USB初期最大電流)に制限されますか?
11 power-supply  usb  atx 

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