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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XMOSシリーズとは何ですか?
わかりました、それで私は最近、XMOSの名前が場所に現れるのを見ました。私は彼らのウェブサイトを見て、オンラインで検索しましたが、それが何であるのかよくわかりませんか?それは何ですか?マイクロコントローラーとFPGAのクロスのように見えますか? 私も彼らのサイトを調べましたが、 XMOSとは何か、他のマイクロコントローラーラインとの違いについて理解できることは何もありませんでした(サンプルデザインとその他の参照ドキュメントのみ)。

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複雑さの異なるプログラマブルロジックICは何に使用されますか?
ロックされています。この質問とトピックへの回答はロックされています。質問はトピックから外れていますが、歴史的に重要です。現在、新しい回答や相互作用を受け入れていません。 プログラマブルロジックは、数個のゲートの書き込みやMUXの使用から、マイクロコントローラーとIOペリフェラルが組み込まれた最新のFPGAまで、さまざまなスペクトルでウィジェットに実装できます。もちろん、ARMのPrimeCell GPIOなど、より具体的な例もあります。どのようなアプリケーションで、プログラマブルロジックデバイスのさまざまなレベルの複雑さが使用されていますか?グループ化はそれらの極端な定義の近くで混ざり合っているように見えますが、これは許容できるリストだと思います: PAL / PLA / GAL:プログラマブルロジックアレイ; Digikeyで'Embedded-PLDs'としてリストされているように見え、50MHzまでの非同期10/8 I / O(ATF16V8C)、192マクロセル(CY7C341B)をカバーしており、ほとんどが再プログラム可能です。 CPLD:複雑なプログラマブルロジックデバイス。Digikeyは、それらを7.5ns 10 I / O(ATF750C)〜233MHz、428 I / O「FPGA密度のCPLD」(CY39100V484B)で利用できるものとしてリストしています。 FPGA:フィールドプログラマブルゲートアレイ; 58 I / O(XC2064)〜1023I / O BGAビースト(EP1S80F1508C7N)で利用可能。 ハードMCUを備えたFPGA:これは、MCUがエミュレートされておらず、FPGA ICに物理的に配置されている場合です。 ウィキペディアの引用: FPGAとCPLDの違いは、FPGAは内部的にルックアップテーブル(LUT)に基づいているのに対し、CPLDはゲートオブゲート(製品の合計など)を使用してロジック機能を形成することです。CPLDはより単純な設計向けであり、FPGAはより複雑な設計向けです。一般に、CPLDは幅広い組み合わせロジックアプリケーションに適しており、FPGAは大型のステートマシン(マイクロプロセッサ)に適しています。 これは、233 MHz、400 I / O CPLDと同等のFPGAの使用の違いを説明していません。または192マクロセルPLDと同等のCPLDの間。デザインオプションを絞り込むための信頼できるガイドラインを作成することはできません。現在、私は特定のアプリケーションを考えていませんが、「何をするために何を使うのですか?」 特定の要件に関して優れたアドバイスをオフサイトで受けましたが、この質問は、PLDの1つのファミリよりも他のファミリが同等またはより適切であると思われる場合に、いくつかの例が優先することから利益を得ることができると思います。

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電源装置の高DC電圧から低DC電圧を得る最良の方法は?
200V DC電源入力があり、外部電圧なしで、制御電子回路をオフにするために約50mAで12V-24V電圧を生成する必要があります。 私はツェナーダイオードと分圧器の可能性について検討しましたが、電力を浪費しすぎています。上部の抵抗は9.4Wを消費して0.6Wを提供する必要があります。これはとんでもない無駄であり、処理が困難です。私はスイッチモードの壁のいぼがどのようにそれを行うかを見ようとしましたが、それらは出力から自分自身に電力を供給するある種の奇妙なメカニズムを持っているようです。(私は彼らが最初に電圧を得る方法も理解していません。)

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結晶の違いは?
小さい水晶よりも大きな水晶を使用することに意味がありますか?許容差の仕様とは別に、水晶メーカーはどうしてこれらのさまざまなモデルの水晶を本当に小さなものから大きなものまで持っているのですか?大きな水晶を使う利点を私は知りません。
10 crystal 

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コンポーネントの信頼性
私は私のプロジェクトであるSuper OSDを可能な限り信頼できるように設計しようとしています。5歳の時に新品同様に動かして欲しいです。信頼性の低い製品は嫌いです。環境的には無駄であり、経済的には高価です。 そのため、私は電解コンデンサを避けています。すべてを少なくとも1.5倍、サイズ/コストが許す限り2倍に指定しました。ただし、マイクロコントローラーのオンボードレギュレーターにはタンタルビーズキャップを使用する必要があります。 他に知っておくべきことはありますか?

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Matlab DSPツールボックスの機能に最も近いフリーウェア分析ソフトウェア
MatlabがDSPで行うことを(可能な限り)行うフリーウェアを探しています... フィルタリングツール 変調 ファイルI / O(vhdlシミュレーション結果とソフトウェア計算結果を比較するために必要) 私はScilabとOctaveの両方を使用しました。私はどれが(または別の言及されていないオプションが)最高のフリーウェアDSPデザインの代替になるのか疑問に思っています。
10 dsp 

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電池の内部抵抗は?
このサイトの回答の1つで、このプロジェクトへのリンクが見つかりました。その記事は、バッテリーとセルの内部抵抗について述べています。バッテリーの内部抵抗の一般的な範囲に関するデータはどこにありますか?私はいつもそれが低いと聞いていましたが、どこが低いのか、そして一般的なバッテリーの種類の一般的な抵抗はどこにもありませんでした。

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金属物体に近接することが避けられない場合、どのアンテナを使用しますか?
私のアプリケーションでは、デバイスは、PCBから1センチメートル以内の金属ディスクの上に配置されます。 これで、チップアンテナのみを備えたnRF24L01 +ブレイクアウトボードを使用してデバイスのプロトタイプを作成し、数メートル離れたところからデバイスと通信できるようになりました(明らかに、ディスクの下からではなく、PCBへの見通し線のあるレシーバーから)。ただし、デザインを強化してワイヤレスリンクの信頼性を向上させる場合、どのようなアンテナを使用すればよいですか? より低いRF周波数帯域に切り替える必要がありますか? 私がインターネットで読んだことから、グランドプレーンが下にあるパッチアンテナは、アンテナ全体の下にあるグランドプレーンが含まれているため、PCB全体の下にある金属ディスクの影響が少なくなるため、使用するのに適したアンテナになるかもしれません。 。これは、PCBに直接エッチングされたIFAアンテナとは対照的に、多くのスペースを占めるようです。 しかし、このすべてのRF理論に非常に新しいので、私は基本的に本当に手掛かりはありません。何か案は?
10 rf  antenna 


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TL431自体に「ドロップアウト電圧」はありますか?
+ 3.3V±5%の電源から安定した3Vリファレンスを取得したい(3.135Vから3.465Vまでの範囲で使用できる)。 TL431はシャント/ツェナーレギュレータであるため、ドロップアウト電圧は実際にはありませんが、おそらく3Vを超えて3V出力を維持できないポイントがあるでしょう。私が知りたいのは、一般的なTL431でこれを処理できるかどうかです。 私の回路構成は以下の通りです: 115R +3.3V-+-/\/\/\---+----------+-------+-- 3V out | | | | --- 100n / | --- 4.7u --- 16V \ 634R | --- 10V | / ___|__| | --- | | / \ --- - +--------/___\ - | | / | \ 3.16k | / | | | --- …
10 zener  tl431 

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HD44780 LCDモジュールのパワーアップ初期化
HD44780クローンLCDモジュールKS0066Uを使用しています。モジュールの電源を入れ直したとき(オン->オフ->オン)を除いて、すべてがモジュールで問題なく動作します。何らかの理由で、電源の非常に短い中断により、ディスプレイモジュールが2ラインLCDディスプレイではなく1ラインLCDとして不適切に初期化されます。この動作の原因は何ですか?ソフトウェアでそれを防ぐ方法はありますか? 編集:私は8ビットモードではなく4ビットモードでディスプレイコントローラーを使用しています。
10 lcd  hd44780 

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発振回路におけるコンデンサの挙動
私は「MAKE:エレクトロニクス:発見による学習」まで進んでいますが、発振回路を作成している実験11に行き詰まりました。 この本では2.2uFのコンデンサが必要ですが、私は1000uFのコンデンサしか持っていません。私が持っている部品と同じように機能する回路を作成するのは楽しいだろうと思いました(または、少なくともそうすることが不可能である理由を理解するために)。 本で指定されている回路はこれです: R1:470K抵抗、R2:15K抵抗、R3:27K抵抗、C1:2.2uF電解コンデンサ、D1:LED、Q1:2N6027 PUT 最初に行ったのは、R1を6.7Kの抵抗に置き換えることでした。これにより、コンデンサの充電にそれほど時間がかかりません。次に、R2を26Kの抵抗器に、R3を96Kの抵抗器に置き換えて、コンデンサが電圧のピークに近づいたときにのみPUTが充電できるようにしました。 コンデンサが約5vに充電されるとLEDがオンになり、コンデンサが約5v未満に放電されるとLEDがオフになると思っていました。代わりに、コンデンサは数秒間充電され、コンデンサの電圧が約2.7vで安定している間、LEDは暗く点灯し続けます。 エレクトロニクスに関する非常に限られた知識で、私はこの振る舞いに困惑しています。コンデンサの仕組みを誤解していますか?あなたの専門知識を事前に感謝します! 更新:私はまだ抵抗値と「スタック」するLED /コンデンサの関係を正確に理解していません(スタックするということは、LEDが点灯し続け、コンデンサの電圧が約2.5vで一定になることを意味します)。もう少しテストした後、次のように見えます。 R2とR3が大きい(R2:R3比をほぼ一定に保つ)ほど、LED /キャップがスタックする可能性が高くなります R1が小さいほど、LEDキャップが動かなくなる可能性が高くなります。 たとえば、R2が15K、R3が21K、R1が66Kの場合、LED /キャップは(ゆっくりではありますが)適切に発振します。R1を46Kに変更すると、LED /キャップが「スタック」します 誰かがこの動作の説明を知っていますか? 私はマークが正しい答えを持っていると信じています(いくつかのテストに基づく)ので、それを受け入れました。R1の抵抗がR2とR3よりもはるかに小さい場合、キャップは放電よりもはるかに速く充電されるため、マルチメータに1つの電圧で「スタック」しているように見えても、すばやく発振します。 ただし、マーク(または他の誰か)がデータシートからRgに関する洞察を思いつく方法を説明していただければ幸いです

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ほとんどの目的で単一チャネルのオシロスコープで十分ですか?
そのため、私は過去2日間、さまざまな予算のオシロスコープを通過し、それらの仕様と価格の比較をチェックしました。私が収集した情報のほとんどはここからのものであり、ほとんどMSO-19で販売されています。私がまだそれを購入していない唯一の理由は、それがシングルチャネルオシロスコープであり、それに180ポンドを費やす前に、私の電子機器のニーズの95%をカバーできることを確認したいです。私の主な問題は、将来どのようなエレクトロニクス分野に進むかわからないため、必要なものを正確に予測できないことです。 現在、私はソフトウェアエンジニアとして働いており、PIC、AVR、MSP430ですでに遊んでいます。短期的には、小型のインテリジェントロボットを作ることを検討していると思います(ほとんどの趣味のサイトで目にするものをバンプアンドターンするのではなく、「キャラクター」があるもの)。私は長年AIに携わっており、私はマーヴィンミンスキーではありませんが、何かがインテリジェントに見えるようにするために、1つまたは2つ知っています。 もう1つ私が見ているのは、この32チャネルロジックアナライザー(Open Workbench Logic Sniffer)です。これはわずか30ポンドで、MSO-19に付属しているものよりも強力なロジックアナライザーです。それを買うだけのほうがいいのでは? 私は他の提案にも積極的ですが、私がそれを手伝うことができるなら合計で250ポンド以上を使いたくありません。

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CANバス上のネットワーク層の選択
産業オートメーションアプリケーションでCANバスを使用することを計画していますが、ネットワークレイヤーの実装方法を決定するのに苦労しています。メッセージIDの割り当て方法とデータパケットのフォーマット方法のガイドラインを提供する、CANを介して使用する上位層プロトコルの推奨事項はありますか?独自のネットワークレイヤーを開発するか、CANopenなどの既存の標準を実装する必要がありますか?

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バックアップバッテリーに自動的に切り替わるデバイスを設計するにはどうすればよいですか?
多くの種類のバッテリーは、完全に消耗してから再充電するまで使用すると最適に機能すると言われています。 (編集:「メモリ効果の神話」は。かなり広まっている電池は、それらが毎回「補充」されている場合は、同じように動作します。) 現在、私はデバイスを標準的な方法で設計します。バッテリーの電力をできるだけ長く使用して、電力がなくなるとまったく機能しなくなります。 以下を実装する簡単な方法があったら、これから使うかもしれません。 2つの独立したバッテリー(またはそれ以上) 1つの電池の使用を開始したら、完全に消耗し てメーカー推奨の最小電圧に達するまで、電池を使い続けます。 「使用中」のバッテリーが完全になくなったら、次のバッテリーの使用に切り替えます。おそらく「5V電源の切り替え」に似たテクニックを使用していると思います。質問。 最後のバッテリーに切り替えたら、ある種の低電力モードに移行して、「リンプモード」でも重要なことを行えるようにしますが、できるだけ早く充電器に接続するようユーザーに通知します。 充電器に接続したら、標準モードに戻ります。ただし、バッテリーが完全に充電される前に充電器から切断された場合は、リンプモードに戻ります。 (オプション)充電器に接続しているときは、消耗したバッテリー(1つまたは複数)のみを充電し、充電済みの状態にしてください。「使用中」のバッテリーはそのままにしておきます。 (オプション)最後に完全に消耗したときに、特定の各バッテリーからどれだけの総エネルギーを抽出できたかを正確に追跡します。その数を使用して(おそらくプーケルトの法則を使用して修正されます)、将来の実行時間の非常に正確な推定値を取得します。 すべてのデバイスがこれを実行しないのはなぜですか? 携帯電話:最初のバッテリー:狂ったように話します。最後のバッテリー:緊急通話のみ。 ラップトップ:最後のバッテリー:静的なドキュメントを検索するのに十分な遅い速度に戻します ハンドヘルドGPS:最後のバッテリー:画面の更新頻度を減らしたり、バックライトを暗くしたりして、エネルギーを減らしてみてください。

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