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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SMDクリスタルはんだ(?)の問題と推奨されるテスト手順
MCUには32.768 kHz SMDクリスタル(データシート)を使用しています。こちらが水晶のレイアウト部分です。 これは実際のPCBからの眺めです 部品を手はんだで実装し、約30個のモジュールを製作しました。 ほとんどのモジュールの水晶は最初から機能していませんでしたが、その下にもう少しはんだを付けて水晶を再はんだ付けすることで解決しました。興味深いのは、ピンセットでクリスタルのピンに触れると、クリスタルが動き始めることです。これは、水晶の信号のオシロスコープビューです。 グリッチはピンセットでパスに触れたところで、振動が始まります。 もう1つの事実は、C451キャップのパスに触れるとボードのクリスタルの一部が機能すること、C441キャップのパスに触れると一部が機能し始めることです(たとえば、C451キャップのパスに触れることで機能する場合、タッチしても機能しません) C441キャップのパス)。 これが結晶の下のはんだに関連しているかどうか疑問に思いました(おそらく接触面が不均一であるか、私が考えられない別の理由です)。または、純粋なはんだ関連の問題ではない場合、結晶の問題が解決するまで何度か再はんだ付けプロセスを実行する必要があったためです。上記のPCBビューでは、余分なはんだが水晶の側面から突き出ています(別のパッドまたは水晶のケースへの短絡はありません)。水晶のピンとPCBパッドの間に確実な接続があるはずですが、それでも問題は解決しません残ります。 もう1つの問題は、4枚のボードではんだを付け直した後に動作するという経験をしたことですが、翌日にテストすると、水晶にも同じ問題が発生します。 質問1誰かが同様の問題を経験したか、または実際の問題が何であるかを考えることができましたか? 質問 2ボードはフィールドに配置されます。ボードがここで機能するのではないかと心配していますが、お客様が使用する必要がある場合は問題があります。それらをテストする方法は、モジュールを1日に数回起動し、障害がないかどうかを観察して、このテストを1週間に広げることです。結晶がおそらく近くの機能で正常に動作するかどうかをテストする(または表示を取得する)方法/テクニックはありますか? PCBを顕微鏡で検査したところ、トレース間で短絡が発生していないか、水晶のケースから任意の経路へのはんだ接続がないことがわかりました。 問題のあるボードで、ボードから取り外したクリスタルを正常に動作するように交換したので、コンポーネントの問題ではないはずです PCBのフラックス残留物をクリーニングしましたが、結果は変わりません そのようなタイプのSMDクリスタルをはんだ付けする特別な手順/技術があるかどうかを検索しましたが、関連情報は見つかりませんでした。 編集 私は別のコンデンサ値を配置しようとしましたが、助けにはなりませんでした。 EDIT2 これは、TIのリファレンスデザインのガーバービューです。これはオプションの水晶であるため、0オームの抵抗(R451、R441)を介して接続されます。

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高速差動インターフェース用のAC結合コンデンサ
ACカップリングコンデンサ(通常は約0.1uF)を高速(1 ... 5 GHz)差動シリアルインターフェイス(ギガビットイーサネットSFPモジュールのSerDesなど)に配置する理由と場所を教えてください。 私が読んだことから、キャップはできるだけレシーバーピンの近くに配置する必要があります。正当な参照は大歓迎です。 [CHIP1 RX+]--||-------------[CHIP2 TX+] [CHIP1 RX-]--||-------------[CHIP2 TX-] 0.1uF [CHIP1 TX+]-------------||--[CHIP2 RX+] [CHIP1 TX-]-------------||--[CHIP2 RX-] 0.1uF 前もって感謝します 更新: ICメーカーから返信があり、送信機にキャップを近づけるように勧められました。そのため、実際の場所は、特定のICがどのように機能するかに依存しているようです。少し前に、他のメーカーから完全に反対のアドバイスがありました。

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隔離スペースのエアギャップ
下の写真はPSUのものです。8mmのアイソレーションにエアギャップを配置した理由は何だったのでしょうか。これは、隔離を改善するためのものですか、それともサーマルリリーフを提供するためですか?

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基本的な可変速電気ドリルの回路はどのように機能しますか?
私は庭のさまざまな可変速ドリル(ハーバーフレイトから)から取った電気ドリルモーターの制御を「自動化」しようとしています それは私が基本的に理解しているユニバーサルACモーターと逆方向へのDPDTスイッチと速度を変えるためのトライアック回路を持っています 質問1 。「フィールド/ステーターコイル」につながる4本のワイヤーが見えます。ここに2つの別個のフィールド/固定子コイルがありますか?これは低/高電力を提供するためのものです。理論的には、2本のワイヤーで1つのコイルが必要であり、そのコイルはブラシと直列に配線されています...そうですか?この回路は2つのコイルでどのように機能しますか。 質問2 。この可変速度回路はどのように機能しますか。配線図は正しいですか(可変抵抗が表示されておらず、トラフィックの制御入力を駆動するものも表示されていません。なぜ2つのスイッチがあるのですか?スイッチ2が高速で閉じているため、トライアックの周りをシャントしますか?) 添付の4つの図を参照してください
9 motor  ac  triac 


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保護ダイオードはトランジスタを破壊からどのように保護しますか?
内訳のプロセスを説明してください。この保護ダイオードはどの程度正確にトランジスタを保護しますか? Horowitz&Hillの本「The Art of Electronics」第2版の「Chapter 2-Transistors」(68ページ)で、私は以下を読みました。 シリコントランジスタのベースエミッタの逆ブレークダウン電圧は小さく、多くの場合6ボルトと小さいことに注意してください。トランジスタを非導通状態にするのに十分な大きさの入力スイングは、簡単にブレークダウンを引き起こす可能性があります(保護ダイオードを追加しない限り、結果としてhFEが劣化します(図2.10)。 電流がこのダイオードを一方向のみに流れる場合、このダイオードがトランジスタをブレークダウンから保護する方法を理解できません。 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

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MIDI IN:多くの回路
6N138オプトアイソレーターを使用して、シリアルポートRX Cicruit(Raspberry Pi、またはArduino、またはその他...)へのMIDI INを構築しています。 しかし、私は多くの異なる回路を見つけました、なぜそんなに違うのか、そしてどれを選ぶべきか分かりません: これらは正しいですか? まず、470オームと1KOhm抵抗で、この1 (ソース:electro-tech-online.com) 別の、それぞれ1KOhmと3.3KOhm抵抗器 (ソース:dernulleffekt.de) 上の公式のものでmidi.org、抵抗値は異なりますが、6N138に基づいていません... http://www.midi.org/images/midihw.gif 最後のこと(多分ここのトピックから外れている):Raspberry PiのGPIOのRXに接続する場合、GPIOのRXでの破損を防ぐために、光アイソレータに5Vではなく3.3Vを使用する必要がありますか?

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Li-Ionバッテリーが深く放電している場合、未使用の状態のままにしておくことは有害ですか?
Li-Ionバッテリーを深く放電させないでください。 しかし、時には彼らは深く放電します。デバイスがそのような状態を長時間維持しても(1年後にデバイスが再び必要になった場合にのみ再充電します)、それともできるだけ早く再充電しますか? つまり、バッテリーが深く放電されました。次に、バッテリーへのさらなる損傷を防ぐための最良の方法を知る必要があります。すぐに充電する必要がありますか、それとも、再び必要になるまで放電した状態のままにしておく必要がありますか? 深く放電したバッテリーは、通常充電されたバッテリーと比較して自己放電が高くなったり低くなったりしますか?

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逆バイアスされたダイオードの下流のシステムを非励磁として扱うことは安全ですか?
480 VACラインがあり、整流器とフィルターキャップに給電しているとします。明らかに、これはライブ中にささいなことをするものではありません。 ここで、図に示すように、DCバスから外れているブロッキングダイオードがあるとします。 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 理論的には、完全な世界では、電流はこれらのダイオードの非励磁側に到達できません。それは、システム全体の電源を切らずにダイオードの側面で作業しても安全であることを意味しますか?そうでない場合、なぜでしょうか?これに違反する特定の安全基準はありますか? 編集:あなたがこの質問のより広い文脈に興味があるなら、私はエンジニアリング交換で倫理について関連する質問をしました。

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可視光通信受信機
私は学生です。可視光通信プロジェクトを設計する必要があります。要件は、レシーバーとトランスミッター間の距離20 cm、データレート20 kbps / sであり、すでに明るい環境で動作する必要があります。回路図を作成し、ブレッドボードに設定しました。 それは機能し、おそらく私の要件を満たすことができましたが、かろうじて実現しました。私は20kHzの方形波でLEDを駆動しており、写真で結果を見ることができます。上のオシログラムは、1目盛りあたり1V、1目盛りあたり50us(20 kHz)で、LEDを受信機に向けたときに取得されます。低い方は1目盛りあたり0.3V、1ビジョンあたり20ミリ秒(50 Hz)であり、LEDがオフになっているときに取得されるため、室内の雷の干渉を確認できます。 だから私の質問は: どうすれば50Hz干渉をより適切にフィルタリングできますか?LEDを使用して送信する場合はあまり表示されませんが、LEDがないとノイズが多くなります。 フィルターに大きなキャップと小さな抵抗を選択する必要がありますか?そして、何が良いフィルタリング周波数であるべきですか?とりあえず、使用可能なコンポーネント値をいじって、50 Hzをはるかに超える周波数を選択しました。 デザインのアドバイスがあれば、私はとても感謝します。私はエレクトロニクスの初心者なので、おそらくいくつかの欠陥があります。

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抵抗がLEDの電圧降下の前後にあるかどうかが重要ではないのはなぜですか?
私は電流が回路内で常に同じであることを読んだことがありますが、私が理解している限り、電圧はそうではありません。私が使用するすべての電子部品は、電圧を多かれ少なかれ低下させます。単純なワイヤーでもこれを行います。ここまでは順調ですね。 回路の部品による電圧降下に対して、抵抗がLEDの前でも後ろでも問題ないのはなぜでしょうか。 私が非常に単純な回路を持っていると仮定します: 9V Battery -> Resistor -> LED -> 9V Battery また、LEDの最大電圧が3Vおよび20 mAであると想定しています。だから私は望ましい抵抗を計算する必要があります: 9V - 3V = 6V したがって、6Vを取り出す抵抗が必要です。20mAが必要で、回路全体で電流が同じであるため、オームの法則に従います。 U = R * I 6V = R * 0,02A R = 6V / 0,02A R = 300 Ohm 繰り返しますが、これまでのところ、とても良いです。 これで、6Vを取り出す抵抗により、LEDに3Vのみが残っていることが保証されます。バッテリーは9Vを提供し、抵抗は6Vを使用し、LEDは残りの3Vを取得します。すべて順調。 私が得ないのは、LEDの後ろに抵抗器がある場合も同じように機能する理由です。それは、9Vを提供するバッテリーがあり、LEDが9Vをすべて取得し、3Vを使用して、残りの抵抗用に6Vを使用していることを意味しませんか? なぜこれが機能するのですか?9VはLEDにとっては大きすぎませんか?抵抗がLEDの前または後ろに設定されている場合、なぜ問題にならないのですか?

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DRAMおよびその他の大規模冗長プロセスでの歩留まり
私は現在、何百万ものコンポーネントのアレイがあり、単一の障害がシステム全体を破壊する可能性がある、DRAMなどの非常に複雑で非常に壊れやすいシステムを確実に生産するために採用されている種類の戦略に関する電気工学の文献を調べています。 採用されている一般的な戦略は、はるかに大規模なシステムの製造と、設定可能なヒューズを使用した損傷した行/列の選択的な無効化です。私は[1]を読みました(2008年の時点で)DRAMモジュールはライン機能から外れていません。また、1GB DDR3モジュールの場合、すべての修復技術が適用されているため、全体の歩留まりは約0%から約70%になります。 ただし、これはデータポイントの1つにすぎません。私が疑問に思っていることは、これはフィールドで宣伝されるものですか?SoAと比較した歩留まりの改善について議論するための適切な情報源はありますか?私にはこのような情報源があります[2]。これは第一原理推論からの利回りについて議論する適切な仕事をしますが、それは1991年です。 さらに、冗長な行/列の使用は現在でも採用されていますか?この冗長性テクノロジは、ボードスペースをどれだけ追加する必要がありますか? 私はまた、TFTディスプレイのような他の並列システムも調べてきました。サムスンは、ある時点で、許容範囲の歩留まりまでプロセスを改善するよりも、壊れたディスプレイを製造して修理する方が安上がりだと述べた。しかし、これについての適切な情報源はまだ見つかっていません。 参照 [1]:Gutmann、Ronald Jなど。ウェーハレベル3D ICプロセステクノロジー。ニューヨーク:スプリンガー、2008年。[2]:堀口、まさひ、他。「高密度DRAMのための柔軟な冗長技術。」Solid-State Circuits、IEEE Journal of 26.1(1991):12-17。

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spiフラッシュに書き込めないようです
ええと、私はしばらくこれにこだわっています。この時点で、おそらく2〜3週間です。私は何が間違っているのかよくわかりません。私はこのスパイフラッシュパーツに書き込もうとしています。今は、ルーチンを実行して消去、書き込み、読み取りを行って、それを分離しようとしていますが、今のところうまくいきません。もちろん、私は途中でたくさんのバグを解決しました... とにかく、ボード上でWPラインを高く結んで、クロックを200kHzまで遅くしてから、消去ルーチンを実行すると、次のようになります。 まず、デバッグのためだけにIDを確認します。それは9Fコマンドです。次に、06コマンドでWRENを設定し、C7はチップ全体の消去です。次に、ステータスビットを05で確認します。この事のチップ消去時間はわずか35msです。 次に、コードをリロードして書き込みを試みます。 まず、WRENを06に設定し、ステータスをチェックしてWRENが05に設定されていることを確認します。次に、ページプログラムコマンド02をアドレス0x000000に送信します。あなたは私が最初の数ビットとしてdeadcafeを書いているのを見ることができます。また、ここに描かれていないのは、書き込みが完了した後(1ページまたは256バイト)、0x04コマンドを送信してWRENを無効にします。私はそれを観察し、ページバッファーの最後の4バイトを0xAA、0x55、0xAA、0x55に設定しました。CSがハイになる直前にそれらを確認しました。 次に、リロードコードを停止し、読み取りサイクルを実行してみます。 読み取りコマンドとして0x03を送信し、アドレスとして0x000000を送信します。そして、デバイスからすべて0xFFを返します。 デバイスが自分の読み取りIDに応答していることを確認し、WRENコマンドを設定して、自分の声を認識して応答できるようにします。この時点で何が悪いのかわかりません。データシートを読み、いくつかのことを試してみることに戻ると思いますが、誰か洞察があれば、助けをいただければ幸いです。これは、このことに取り組んでいる別のイライラする週末になることを形作っています。
9 pic  spi  flash 

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ブリッジ整流器が処理できる最大周波数はいくつですか?
私は50-60Hzの範囲の周波数を持つ基本的な電源を設計していて、このブリッジ整流器KBPC50005の使用を考えました。使用できる入力周波数の範囲を理解できていないようです。そのアプリケーションノートには60Hzの負荷に対して作成されたグラフがあり、入力電源の周波数は50Hzであり、機能する可能性があると思いますが、これにより、どのようにして確実に確認することができますか?それについて?本当にうまくいくのでしょうか? 入力信号の周波数範囲が100Hzまたは800Hzの場合はどうなりますか?この整流器は機能しますか?それはどのくらい低いまたは高い周波数を許容できますか?または、より一般的に言えば、ブリッジ整流器の入力周波数特性が依存する要因は何ですか?何か案は?
9 rectifier 

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リレーのツェナーダイオードの選択
少し高速化するために、ツェナーダイオードとリレー付きのフライバックダイオードを使用しています。これは非常にうまく機能しますが、私は現在、在庫からかなり大きめのツェナーを使用しています。 適切な設計のために、上の回路図のツェナーダイオードの電力(または電流定格)を決定します。リレーのコイル電流は80mAです。ツェナーのブレークダウン電圧が24Vであると仮定します。 コイル電流が80mAでツェナー電圧が24Vの場合、消費電力は約1になります。2W-しかし、これは継続的な評価ですよね?リレーのキックバック効果に耐える十分な電流および電力定格のツェナーをどのように選択しますか?
9 relay  zener 

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