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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符号なし整数の最大値はハードウェアにどのように実装されていますか?
多くのmax関数(および他のmax関数への引数としてのmax関数)を含む設計に取り組んでいます。 ハードウェア設計を簡素化するために、ハードウェアにmaxがどのように実装されているのか疑問に思いましたか? 数学的には、Max(a、b)は[(a + b)+ abs(b-a)] / 2として表すことができます。 これはどのようにハードウェアに実装されていますか?(すなわち、段階的に;追加、ビットシフト除算など) もしそうなら、差の絶対値はどのように計算されますか?


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バック/ブーストDC / DCコンバーターのルーティング
電源のレイアウトについてサポートが必要です。必要な経験がないため、最初の2回のイテレーションは失敗しました。コストのかかる別の実行を避けたいのですが。 完全を期すために、前の(関連する)質問を次に示します。 昇降圧スイッチングレギュレータのノイズの問題 私のデバイスはリチウムイオンバッテリーを搭載していますが、3.3Vの動作電圧が必要です。したがって、Vin = 2.7-4.2V、Vout = 3.3Vです。私はLTC3536降圧/昇圧スイッチング・レギュレータを使用することにしました:http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/3536fa.pdf 基本的に、1A / 3.3V電源のリファレンス実装(データシートの1ページ目)を使用しました。回路図は次のとおりです。 3つの個別のグランドプレーンがあります。PGND、バッテリから供給され、LTC3536に接続されます。GND、ピン3から分岐するシグナルグランド、およびGNDプレーンから分岐するアナログセンサーなどに使用されるAGND。 これは2層ボードの最新バージョンです。赤が上、青が下のレイヤーです。LTのデモボードにかなり近いです。VBATTとVCCだけでなく、さまざまなグランドプレーンに注釈を付けました。 設計上の考慮事項 データシートで見つけた推奨事項と、前の質問で得た回答を順守しようとしました。上記のように、3つの異なるグラウンドプレーンを使用し、0オームの抵抗を使用して1点で接続します。VCCのルーティングに星のようなアプローチを使用しようとしました。AVCCは0オームの抵抗を使用してVCCに接続されています。 ご質問 以前のデザインの問題の1つは、チップの側面にあるビアを使用してU3の露出パッドを接続したことです。これには多くのスペースが必要でした。LTがデモボードに露出パッドの直下のビアを追加していることに気づきました。これが可能であることを知りませんでした-これらのビアに何か特別なことをする必要がありますか? グランドプレーンの配置については、よくわかりません。現時点では、GNDプレーンはピン2/3から分岐しており、0Ω抵抗を使用してAGNDおよびPGNDプレーンに接続されています。この抵抗器の配置は一種のランダムな気圧です。 回路全体は、U3(ピン10)のSHDNに接続するMAX16054ソフトパワーオン/オフICを使用して切り替えられます。MAX16054はVBATTとGNDに接続されています(PGNDではありません)。これは問題を引き起こす可能性がありますか? コメントをいただければ幸いです!

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電流のシンクとソース
私は、NPNトランジスタがシンクし、PNPがソースデバイスであることを読んでいます。私はこの概念を本当に理解していません。これは、電流源デバイスが負荷をV ccに接続し、電流シンクデバイスが接地(低電圧)に接続することを示しています。 では、NPNトランジスタのエミッタに負荷を接続すると、ソースになるのでしょうか?
10 npn  pnp  sourcing  sinking 

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リソグラフィを実際に使用してトランジスタを「印刷」しますか?
私のクラスの1つで、私たちはリソグラフィーをすくい取りましたが、ほとんどは物事の光学面(回折限界、入射角を大きくするための液浸など)でした。 カバーされなかった1つの点は、光が実際にシリコンをドープし、トランジスタを作成する方法です。私は、ネット上で周りにつまずくことを試みましたが、すべての記事のいずれかである方法私の頭の上に、またはあまりにも漠然としました。 要するに、シリコンのような化合物に向けられた集束光線は、より良い用語がないために、どのようにして「印刷された」トランジスタにつながるのでしょうか?

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Arduino:外部電圧を測定
コインセルからの外部電圧を測定しようとしているときに「問題」があります。回路を簡略化しましたが、基本的には、Arduino 5v出力から電力供給されるDS1307リアルタイムクロックと、Arduinoがシャットダウンしている間もクロックを維持するためにvBatに接続されたコインセルがあります。私の考えは、Arduinoを使用してバッテリーのレベルを測定し、正極をアナログ入力に接続して電圧レベルを読み取ることでした。したがって、私は、最大電圧が3vなので、3v3をAREFとして使用し、アナログ基準を外部に設定して、正確な結果を読み取ることができると考えました。結果はかなりクールで、Arduinoからの読み取り値は、マルチメーターからのバッテリー電圧の読み取り値と同じです。Arduinoから電源を切断すると問題が発生します(USB接続)。驚いたことに、Arduinoはシャットダウンしません(一部のLEDはオンのままです)。 なんでこんなことが起こっているの?Arduinoはどのようにアナログピンから電流を取得していますか?この小さな回路は電子異常ですか?

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LEDの抵抗の選択
これは、LEDに必要な抵抗を決定するための式を求めるのではなく、LEDを選択するための一般的な方法を求めます。 必要だと思われるものよりもはるかに高い抵抗値を使用している複数の回路を見てきました。たとえば、順方向電圧が、電源の回路で順方向電流が赤いLEDに抵抗を使用した設計を見ました。私の計算では、必要な値の2倍()です。2 V 20 、m個のA 5 V 150 Ω330Ω330Ω330\Omega2V2V2V20mA20mA20mA5V5V5V150Ω150Ω150\Omega 私は他に、この抵抗器が「安全にそれをする」選択であるところを読んだことがあります。彼らはどこでもそれを使用し、LEDを切らないと確信できるからです。しかし、その背後に他の理由がありますか?意図的にLEDの明るさを半分にする以外は。 多分これはLEDの寿命を延ばしますか?私の回路では、各LEDに対して理論的に正しい抵抗値を選択しましたが、実際には抵抗値が非常に小さいため、見落としている実際的なルールがあるかどうかを知りたいです。

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アンテナに特定の長さが必要な場合に、フィードラインをランダムに切断できるのはなぜですか?
モバイルの双方向無線機には、無線機、アンテナマウントキット、実際のホイップアンテナがあります。 アンテナは、Tx / Rxを使用している周波数に一致するように、適切な長さに調整する必要があります。 ただし、アンテナマウントキットを設置するときは、電気長に関係なく、フィードラインの長さをカットします。なんでそんなことができるの? フィードラインとベースはアンテナホイップの延長であり、ケーブルの長さを変更すると、一致する周波数に大きな影響があると思います。 これを可能にするアンテナマウントのベースには何がありますか?
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Arduinoを備えた高速コンピューターインターフェイス
私は、Arduinoを使用して、ホストコンピューターからの多くの要求を処理するプロジェクトを計画しています。シリアル経由の標準の最大115200ボーでは十分ではありません。できれば1Mbpsの全二重を取得できるようにしたいのですが、400Kbps以上の全二重でも問題ありません。私はArduino Dueを使用しているので、大幅に高速な通信速度を処理できるはずです。 シリアル経由でボーレートを大幅に上げる方法はありますか、それとも高速でコンピューターと接続するという点で2つ目の選択肢がありますか?

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555なしでワンショットボタンを実現できますか?
回路が複雑ですが、問題は1つの小さな部品にのみ関連しています。 NPNを使用してローサイドをローに引き下げることで励磁されるリレーがあります。プッシュボタンでトランジスタ(したがってリレー)を一定時間(500ms ish)作動させてから非アクティブ化し、次のプッシュを待機します(保持されている場合はボタンを無視します)。タイマー(またはMCU)を使用してこれを実現する方法を理解していますが、もっとシンプルでコンパクトなソリューションがあるといいのですが... 画像は開始点の簡略図を示しています...
10 switches  relay  timer 

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周波数によって機能は異なりますか?
私はグーグルがFccからスペクトルを購入することを計画していて、彼らがデータを転送するためにそれを使うつもりだったと読んだ。頻度の値が転送されるデータに影響するかどうか疑問に思っていました(たとえば、頻度が高いほど、送信できるデータが多くなります)?

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I2Cのスルーレートとは何ですか?
ドキュメントのセクション2.4で説明されているように、C18コンパイラの組み込み関数を使用して、PIC18でI 2 Cを構成しています。 void OpenI2C2( unsigned char sync_mode, unsigned char slew ); どうすればよいかわかりませんslew。で定義されている2つのオプションから選択できますi2c.h。 SLEW_OFF:100 kHzモードではスルーレートが無効 SLEW_ON:スルーレートは400 kHzモードで有効 257ページのレジスタ15-1 のデータシートでは、2つのオプションについてもう少し詳しく説明しています。 1 =標準速度モード(100 kHzおよび1 MHz)のスルーレート制御が無効 0 =高速モード(400 kHz)のスルーレート制御が有効 私にはわかりませんが、いくつか質問があります。 スルーレートとは何ですか? 私にとって、2つのオプションは意味がありません-400kHzのスルーレートを無効にし、100kHzで有効にしたい場合はどうなりますか?どうしてこれなの? いつSLEW_OFF、いつを選択すればよいSLEW_ONですか?
10 pic  c  i2c  software  c18 

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カットテープから部品を巻き取る方法は?
Digi-KeyはどのようにしてDigi-Reelsを作成しますか(または、MouserがMouser-Reelsなどを作成しますか)?つまり、カットテープ形式のパーツが与えられた場合、テープフィーダーへのスプールをサポートするリーダーを追加するには、どのツールと追加の材料が必要ですか?下の写真は、接合部を通してピッチを一定に保つような方法でリーダーをカットテープに接着するある種の箔を示しています。ディストリビューターにリール料金を支払う代わりに、自分でこれを行うことはもっともらしい/費用効果的ですか?

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FPGAでのプロセスタイミング
私はfpgasを使い始めたばかりですが、理解できないタイミングの微妙な点があります。すべての同期プロセスが同じエッジでトリガーされる場合、入力は1つの立ち上がりエッジで「キャプチャ」され、出力は同じエッジで変化しますか?次の立ち上がりエッジ? 2つのモジュールがあり、1つの出力が次の入力に流れ込む場合、私のモジュールへの入力(前のモジュールの出力)がキャプチャされると同時に変化する状況が発生する可能性があります。 205nsのマーカーは、私が話していることを示しています。opとdata_writeが私の入力です。このテストケースではすべてが「正常に機能」しているように見えますが、シミュレーションでは、いつ何がキャプチャされているのかが明確ではありません。data_write = "0001 ..."は205nsまたは(205ns + 1クロックサイクル)でキャプチャされていますか?ISimでセットアップおよびホールドタイムを示すより詳細な波形を取得する方法はありますか? ありがとう。

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