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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必要なプルアップ(またはプルダウン)抵抗の使用法の発見的説明
最初に、フォーラムでこのトピックに関するいくつかの質問があることを認めますが、答えはエレクトロニクスの背景知識が多すぎて(私のような)真の初心者には役に立たないことを前提としています。とはいえ、答えを選択する場合は、回答をヒューリスティックな(非技術的な)説明に限定してください。 プルアップ抵抗についての私の理解は、切断されたラインとは対照的に、ラインの一貫した充電を保証することです。ノイズは入力信号として解釈され、デバイスから予期しない結果を引き起こす可能性があります。 質問1)プルアップ抵抗とプルダウン抵抗の目的を理解しているのは正しいですか? 質問2)これはどのように機能しますか?誰かが電流で何が起こっているかを正確に説明する比metaや類推を提供できますか?

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最小/最大値に基づいた回路設計は良い習慣ですか?
上記の質問について、私の同僚と何度も議論しています。大量生産(> 10k / a)用の回路を設計するとき、私が知っているコンポーネントパラメータのあらゆるバリエーションに対して堅牢にしたいと思います。これは、たとえば次のことを意味します。 VBE、電流ゲインなどのようなBJTパラメーター対バイアスと温度 パッシブの許容誤差、温度依存性、経年変化、はんだ付けドリフト コンポーネントの寿命 さらに、通常の動作条件下での絶対最大定格の違反は許容できないと考えます。 私の同僚を理解しているように、彼はそれを寄生虫などを気にするのは役に立たないビジネスだと考えているだけです。それをすべてまとめて、うまくいくか試してみてください。いくつかの破片を加熱室に入れ、熟成させ、それでもまだ機能する場合は完了です。彼は商用電子機器の設計で私よりも多くの経験がありますが、私はそのようなアプローチが本当に好きではありません。エンジニアとして、初めて回路を構築する前に、回路のどの部分についても考えるべきだったと確信しています。 私のアプローチは単なる完璧主義ですか?それとも合理的なものですか?多くの電子設計者が堅牢な設計を気にかけないことをすでに発見しました...

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なぜ2.4 GHz帯域なのか?
Bluetooth、WiFi、Zigbee、リモートコントロール、アラーム、コードレス電話など。 これらのプロトコル、デバイスなどすべてが3.14 GHzではなく2.4 GHz帯域を使用する理由。何がそんなに特別なのですか?

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このモーター回路のダイオードとコンデンサーの目的
オンラインで見つけた以下の図を使用して、NPNトランジスタを使用して小さなDCモーターをArduinoに接続しています。 回路は機能し、モーターを正常に動作させることができました。今、私はなぜそれが機能するのかを理解しようとしています。特に、私は理解したい: ダイオードとコンデンサがモーターと並列に接続されているのはなぜですか?彼らはここでどのような役割を果たしていますか? トランジスタとArduinoのデジタルPWMピンの間に抵抗器が必要なのはなぜですか?それなしで回路を実行しても安全ですか?

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2つの黒いボックスは、すべての周波数で同じインピーダンスを表示します。単一の抵抗器はどれですか?
2つの黒いボックスは、すべての周波数で同じインピーダンスを表示します。最初のものには、1オームの抵抗が1つ含まれています。各端はワイヤに接続されているため、2本のワイヤがボックスから突き出ています。2番目のボックスは外側からは同じように見えますが、内側には4つのコンポーネントがあります。1 Fコンデンサは1オームの抵抗と並列に接続され、1 Hインダクタは他の1オームの抵抗と並列に接続されます。図に示すように、RCコンボはRLコンボと直列です 箱は黒く塗装されており、壊れず、X線を通さず、磁気シールドされています。 各ボックスのインピーダンスがすべての周波数で1オームであることを示します。どのボックスに単一の抵抗器が含まれているかを判断できるのはどのような測定ですか?

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IC上の複数のGNDおよびVCCの理由
ほとんどのIC(MCUなど)に(A / D)GNDおよび(A)VCCピンが複数ある理由は何ですか? ICのパフォーマンスを向上させる場合、パフォーマンスにどのように役立ちますか?または、IC設計者がいくつかのピンを外部で接続する方が簡単ですか? ICの一部のフットプリントはケースの下にGND接続がありますが、どのように役立ちますか?必要ない場合でも、ケースの下にGNDを引くと、ICのパフォーマンスが向上しますか?

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未使用のICピンの一般的な「経験則」
これは、NCピンに関するこの質問に多少似ています。データシートに未使用のICピンの処理方法が指定されていない場合、これらのピンの処理方法は何ですか?特に、AT32UC3CマイクロコントローラのGPIOピンを考えていますが、より一般的には他のICタイプ(たとえば、マルチオペアンプIC)の場合も考えています。 私はいくつかの可能な組み合わせを考えることができます: はんだパッド/穴を設けて、チップを固定しますが、ピンはフローティングのままにします。 ピンをグランドに接続します(抵抗器/コンデンサーなどを介して可能) ピンを電源に接続します 考えられないこと

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接地デバイスに中性線を使用し、回路を閉じるためにアース線を使用しないのはなぜですか?
配電用変圧器の中性点が接地線に接続されていることは知っているので、同じものだと思います。 中性線をケース(カバー)に接続して、金属ケースの電気機器を保護するために使用できますか? アース線を使用して回路を閉じることはできますか?たとえば、活線とアース線の間に電球を接続できますか? 答えは「はい、しかしこれを行うのは悪い」と思うが、なぜそれが悪いのかはわからない。 編集: トランジスタ、素晴らしい答えと時間をありがとうございました。ありがたい。まだ理解していないことがもう1つあります。私に答えてくれないかと思いますが、私の質問に悩まされないように願っています。 電球がこのように接続されている場合: 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 ランプがオンになっているときに顧客がランプに触れると、戻り経路が地面であるため、わずかなうずきに気付かないと思います。 中性線が外れた場合、金属ケースは充電されません。アース線が落ちた場合、電球は消えますが、危険はありません。このようにデバイスを配線するのは正しいですか?


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このチェッカーボードパターンの目的は何ですか?
このギガビットイーサネットNICには、PCBにエッチングされた銅のチェッカーボードパターンがあります。 各正方形は電気的に絶縁されています。これらを追加する意味は何ですか?コストの問題から、PCBは銅プレーンで満たされていないと思いますが、なぜそれを空のままにしないのですか?

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I2Cラインのプルアップ抵抗を省略するとどうなりますか?
たった今、I 2 Cデータとクロックライン(SDAとSCL)にプルアップ抵抗が必要であることに気付きました。 さて、以下の回路図に従って、DS1307 RTC(データシートを参照)を使用していくつかのクロックを作成しました。両方のプルアップ抵抗が省略されていることに注意してください。 どちらの時計も正常に動作し、そのうちの1つは現在3か月以上動作しています。そんなことがあるものか?いずれにせよ、私は知りたいと思いました: I 2 Cプルアップが省略されるとどうなりますか? プルアップがないと、ボードのこれら2つのICのいずれかが損傷する可能性がありますか? 私が提供した回路図のようにATmega328PをDS1307 RTCに接続する私の特定のケースに対処する答えを求めていますが、質問が広すぎない場合、プルアップが一般的に省略されたときに何が起こるかを知ることは役立ちます、つまり、I 2 C操作の他のシナリオで。 PS。ネットで検索して答えを見つけましたが、プルアップの寸法に関する記事を見つけることができました。 更新:私はArduino IDE 1.03を使用しており、ファームウェアはDS1307RTC Arduino libを使用してRTCを処理します(その機能RTC.read()とを通じてRTC.write())。そのライブラリはWire.h、RTCとの対話に使用されます。 更新2:以下は、外部プルアップなしでI 2 Cがどのように動作するかを説明するために撮影した一連のスコープショットです。 更新3(I 2 Cプルアップを追加した後):適切な(4K7)プルアップ抵抗を(同じボードの)I 2 Cラインに追加した後に撮影した別のスコープショットです。立ち上がり時間は約5 µsから290 nsに低下しました。I 2 Cは今ではずっと幸せです。
33 atmega  i2c  pullup  rtc 


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インダクタが良いアンテナではないのはなぜですか?
[アンテナは、その長さに沿って流れる電流を持たなければなりません]ので、結果の場はそのエネルギーを空間に放射します。(受信アンテナは逆のこのプロセスです)。 [これ]は、ボードに小さなタンク回路を貼り付けて、効率的に放射することを期待できない理由を説明しています。 (ソース) 私はこれが経験から真実であることを理解していますが、その理由はわかりません。アンテナの寸法によって、発生する電界が何らかの形で変化すると思いますが、これによりエネルギーがより効果的に放射されるようになりますか?放射エネルギーはどのように見えますか? アンテナを調整する必要があることは理解しています。アンテナへの最大の電力伝達を調整した後、受信アンテナに行くためにそのエネルギーをより多く得る方法を疑問に思っています。

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「デジタル」モーターとは何ですか?
ダイソンは新しい「デジタル」モーターについて続けています。デジタルモーターとは?モーターが本質的にアナログである場合、モーターはどのようにデジタル化できますか?それは単なるマーケティングのダブルスピークですか?


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