電気工学

私はディスクリートHブリッジ回路を構築して、かなり頑丈な12Vウィンドスクリーンワイパーモーターを実行しました。回路は以下のとおりです（編集：大きいPDFについてはこちらをご覧ください。StackExchangeでは画像を拡大できないようです）： RM：ここに大きい画像の画像が表示されます -これらはシステムによって保存されますが、小さいサイズでのみ表示されます。「新しいタブで画像を開く」からもアクセスできます ボードを立ち上げて、100％デューティサイクル（非PWM）モードから始めて、機能していることを確認したので、ローサイドNチャネルMOSFETの1つにPWMを開始しました。これも問題ないように見えましたが、誘導スパイクからブリッジのPWMされた側のハイサイドショットキーで顕著な加熱が発生しました。 次に、誘導スパイクをより効率的に散逸させるために、ハイサイドMOSFETとローサイドMOSFETのPWMを開始しました。これも（おそらくデッドタイムが多すぎるため）、正常に機能しているように見え、トップサイドのダイオードは冷えたままです。 しかし、スイッチをしばらく使用して、デューティサイクルをライブで変化させた後、速度を約1から下げました。95％から25％へのデューティサイクル。しかし、このとき、ポップと突然の高電流が流れ、TC4428A MOSFETドライバが溶断していました。 これらは吹き飛んだ唯一のコンポーネントでした。MOSFET自体は問題ないので、私は自分の側のシュートスルーマペトリーを除外しています。これまでの私の最高の説明は、過剰な量の誘導性キックバック、または（可能性が高い）モーターからの過度の回生電力が減速して電源が処理できないことです。TC4428Aはブリッジ内で最も低い電圧定格（18V、絶対最大22V）を持っています。私は電圧の上昇が速すぎると考えています。 私はこのボードの12V側を旧式のリニアベンチトップ電源で実行しており、ボードとの間に比較的長いリード線がありました。これは、電圧上昇を実際に散逸させることができなかったと思います。 TC4428AsがMOSFETの動的負荷に関して過負荷になったとは思いません。私は比較的低速（約2.2kHz）でPWMを実行しており、MOSFET自体には特に高い総ゲート電荷はありません。ドライバーBのみがPWM制御されているにもかかわらず、動作中はクールなままで、AドライバーとBドライバーが故障したようです。 私の仮説は妥当なように思えますか？他に探している場所はありますか？もしそうなら、ボードの周り（電源入力とブリッジ出力端子の間）にいくつかの波状のTVSダイオードを自由にまき散らすことは、過電圧状態に対処するための合理的な方法ですか？スイッチドブレーキレジスタータイプのセットアップに移行する必要があるかどうかはわかりません（これは、「わずかな」2.5Aまたはそれなりの12Vギアモーターだけです...）。 更新： 12V電源端子（SMCJ16A）に1500W TVSを配置しました。これは、ブレーキ時の過電圧を20V未満にクランプしているようです（これは電源電圧を示しています。MOSFETゲートと0Vの間に同じ波形が見られます）。 それはきれいではなく、おそらくまだ高すぎます（SMCJ16Aのクランプ電圧は最大電流で26Vです-57A、TC4428Aの絶対最大値は22Vです）。私はいくつかのSMCJ13CAを注文し、電源とモーター端子の両方に配置します。1.5kWの大きなTVSがあったとしても、それが持続しないことを私はむしろ恐れています。TVSにとっては長い期間である80ms程度はクランプしているように見えます。とはいえ、涼しさを維持しているようです。もちろん、シャフトに実際の負荷がかかっている場合は、おそらく、結局、スイッチドブレーキレジスタソリューションを実装している可能性があります。

9 mosfet  h-bridge  inductive  mosfet-driver 

私は自分の仕事の1つで構築している電波望遠鏡のボードレイアウトを作成しようとしています。 次に、全体的なシステムトポロジを示します。 QRFHは「Quad Ridged Feed Horn」用です。それはかなり難解なアンテナタイプです。 基本的には、その場でのキャリブレーションとドリフトトラッキングにより、非常に高精度な測定を可能にすることを目的としています。温度変化による物理的変化によるドリフトを校正するためにアンテナSWRを測定するための組み込みシステム、SWR発振器をアナライザーに直接供給する機能によるSWR校正器の校正、追跡を可能にするオプションのパイロットトーンがあります。スペクトルアナライザの発振器ドリフト、ノイズダイオード、終端、およびローカルRFIを測定するための小さなダイポール。 ここにあるすべての完全なPDF とにかく、これが私の現在のレイアウトです： 更新されたレイアウト： 元のレイアウト： 積み重ねる： 上層： 地面1： 電源と相互接続： 地面2： 全体図： すべての伝送ラインは、使用するボードハウスからのFR4の誘電体を考慮して、50Ωの1Ω以内にする必要があります。 現在、これは50〜300 Mhz帯域で動作するように意図されているため、難解な誘電体は実際には保証されませんが、検討中です。 LNAアンプは、TCBT-14バイアスT 型のミニサーキットCMA-5042です。 I / OのESDプロテクターはCLM-83-2W +を介して行われます。 RFスイッチはJSW6-33DR +です（6Pスイッチのパフォーマンスは2Pスイッチよりも優れているため、2Pスイッチの位置にも6Pスイッチを使用しています。価格差は無視できます）。 可変減衰器はすべてDAT-31R5-SPです。 基本的に、私はいくつかのことを求めています。 私のレイアウトは少なくともほとんど正気に見えますか？ グランドプレーンを挟んでも、スイッチと減衰器の制御トレースをRFトレースの下で実行しています。これは問題ではないと思いますが、RFは奇妙です。 私は、はんだがトレースを流れ落ちるのを防ぐために、SMT部品の周りの障壁がほとんどない状態で、はんだマスクをすべてのRF伝送ラインからできる限り遠ざけています。 ほとんどの場合、これまでRFレイアウトを行ったことがないので、どんな入力にも感謝します。

9 rf  layout  transmission-line 

12ボルトで5アンペアを消費するデバイスがある場合、少なくとも5アンペアを提供できる12ボルトのDCアダプターを使用できます。 なぜすべてのDCアダプターがアンペアの負荷を提供する能力を備えていないのですか？すべてのDCアダプターが提供されている場合（例：1000アンペア）、必要なのは電圧値のみです。 アンプが多すぎると、DCアダプターが大きくなったり、非効率になったり、高価になったりしますか？

9 dc  adapter  amperage 

21V DCで動作し、最大3Aの電流が流れる回路があります。サージ耐性テストであるIEC 61000-4-4および61000-4-5規格でテストする必要があります。 私は、ユニットの電源にUL認定のスイッチモード電源を使用しています。電源は実際には21V（約+/- 150V）を超えるサージを放出します。 したがって、サージから保護するために、回路にTVSダイオードSMLJ22CABCT-NDを挿入しました。このダイオードの応答時間は約5ピコ秒です。しかし、サージテストで与えられるパルスは2KVの8/20μsパルスです。これにより、図に示すように電源がサージを出すようになります。画像を見るとわかるように、出力は数マイクロ秒間変化します。 TVSダイオードが高電圧を抑制していないのはなぜですか。この過電圧により回路が損傷しました。 電源回路図を以下に示します。 回路には多くの保護がありません。21Vは別のインターフェースで使用されます。新しい回路基板を設計するのではなく、これに対する修正を見つける必要があります。 IEC 61000-4-5 のテスト回路が標準です。 ライブおよびニュートラル全体で1KV。ライブとアース、ニュートラルとアース全体で2KV（詳細な説明）

9 surge-protection  tvs  transient-suppression  ul 

休業。この質問は意見に基づいています。現在、回答を受け付けていません。 この質問を改善してみませんか？この投稿を編集して、事実と引用で回答できるように質問を更新してください。 3年前休業。 パワーエレクトロニクス、スイッチングモード電源、および全体的なアナログ設計について、できるだけ多くのことを学びたいと思っています。残念ながら、私の大学のコンピュータエンジニアリングプログラムはまだ比較的新しく、これらの特定のコースはありません。 私はアマゾンでそれらを見ましたが、私は本当にそこのレビューを信頼できないように本当に感じています。 ここでの大量の経験から引き出すことができるとしたら、これらの基礎を学ぶための良い電源の教科書は何でしょうか？

9 power-supply  power  switch-mode-power-supply  power-electronics 

私が持っているサーボ 4.8Vの動作電圧を。3.3Vで動作するMCUからサーボを駆動したい。まだ試していませんが、MOSFETまたはNPNトランジスタを使用して信号ラインを4.8Vに駆動する必要があるかどうか疑問に思っていました。3.3V信号を使用して4.8Vサーボを駆動することは可能ですか？パフォーマンスに影響はありますか？ 4.8Vで駆動する必要がある場合、どのように接続すればよいですか？ゲートは明らかに信号に（必要な抵抗で）行きますが、サーボの信号線をどのように接続しますか？信号ラインを4.8Vに、グランドをドレインに接続する必要がありますか？これは機能しないと思います。これは可能ですか？

9 microcontroller  mosfet  servo 

Rigol DS1052EオシロスコープとRigol DG1022関数発生器を持っています。私が発見したように、オシロスコープのファンを静かなファンに変更したところです。一般に報告されているように、元のファンのノイズは非常に刺激的でした。これは成功したようで、私がオシロスコープに加えた唯一の変更です。 チェックとしてオシロスコープをテストし、信号発生器をプレーンBNCケーブル（両端BNC）でそれに接続し、信号発生器を5ボルトのピークツーピーク1 kHz正弦波に設定し、電圧を確認しました。 3.67程度のV RMSを示すデジタル電圧計。ただし、オシロスコープは10 V p / pを示し、これは100 kHzの正弦波でも発生します。他の振幅をテストすると、必ずしも正確に2対1になるわけではありませんが、その比率はほぼ丸められます。 オシロスコープが信号発生器の2倍の電圧を示すのはなぜですか？私が見落としているのは些細なことであり、ラボで何かを落としてそれが機能しなくなったときに使用していた「文書化されていないハードウェアの変更」ではないことを願っています。 まあパニックになっている必要はありません。@Sephroが解決策を持っています。特に彼、そして役立つコメントを寄せてくれた他の人々に感謝します。許可されていれば、@ alex forencichのバージョンも受け入れていただろう。sigの出力に50オームの並列負荷を挿入していることを発見したので、私は自分でその答えに近づき始めました。世代。問題を解決したので、@ Sephが提案したように、sigを設定しました。世代。"High Z"に出力します。これも、表示される電圧を一致させます。 だから、与えられた答えからの私の拡張説明は： 50オームの負荷で5 Vを生成するには、内部抵抗も50オームであることがわかりました。世代。実際に10 Vを生成します。直列に接続された2つの50オームが分圧器として機能するため、出力端子に表示されるのは5 Vだけで、これが信号に表示される値です。世代。パネル。オシロスコープなどの高インピーダンス負荷が接続されている場合、分圧器は歪んでおり、SIGの両端で非常に小さな降下があります。ジェネレーションの内部50オーム、および「スコープ入力全体のほぼすべて」。sig。世代。これは「認識」せず、50オーム負荷の場合と同じ表示を提供します。@Sephが言うように、DG1022 sigには「ハイZ」設定があります。世代。これにより（実際には？）内部インピーダンスが高インピーダンスに置き換えられ、負荷に一致するため、分圧器の効果が復元されます。

9 oscilloscope  voltage-measurement 

ACネットワーク解析について学び始めたばかりで、虚数単位である "j"（または計算機の "i"）について質問があります。私の本はこれについてはあまり詳しく説明していませんが、数式と代入（理論的ではなく、より実際的なアプローチ）にすぐにジャンプします。では、Jは正確には何を表していますか？ 複素平面（y軸は虚数、x軸は実数）を描画し、その上に単位円を描画すると、90度の角度はであり、これは "j"です。コンデンサーを通る電流がわかっているときにコンデンサーの両端の電圧を解くときなど、この置換をフェーザー形式で使用できることがわかります。− 1−−−√−1\sqrt{-1} V= 私J ω CV=私jωCV = \frac{I}{j \omega C} 誰かがこれを理解するのを手伝ってくれる？ 正直に言うと、Jが何であるかを尋ねる方法さえわからないので、この質問はかなりあいまいです。それは私にとって外国人です。AC回路解析におけるその意味と目的の常識的な説明（全体像）をお願いします。私は必ずしも厳密な数学的説明を求めているわけではありません（ただし、必要な数学的説明は歓迎します）。

9 ac  theory 

ここ米国では、電力網はACです。ACは、より少ない距離でより長い距離で電力を伝送できると聞いています。しかし、ソーラーパネルの登場により、DC電力を直接生成し、この方法で家に電力を供給することができるように思われます。関連する大きな距離はありません。 なぜこれが行われないのですか？私の知る限り、ソーラーパネルは主要な電力網にフィードバックします。これは、おそらく何らかの損失でDCをACに変換することを意味します。DCを使用して家全体に電力を供給できますか？日当たりの良い場所に住んでいて、十分な屋根スペースがあると仮定して、すべて（冷蔵庫のエアコンなど）に電力を供給できますか？DCで動作するすべての新しいアプライアンスが必要だと思いますか？ エネルギーに依存しないようにするために支払うことは小さな価格のように思えます。既存の家のワイヤーを再利用できますか？これは聞いたことがないので、大きな障害があると思います。なぜそれが悪いアイデアであるか、不可能であるか、または単に行われていないのかについて、誰かが素人に説明してもらえますか？

9 power  ac  solar-cell  transmission-line 

FPGAカードを介して初めてPICをプログラムする方法（フラッシュに書き込む）があるかどうかを知りたいです。 PICはすでにFPGAにはんだ付けされており、削除できません。PICにはブートローダーはありません。したがって、FPGAからデータを受信できるように、ブートローダーを使用してUSART / SPI / I2Cモードでプログラムする必要があります。 通常、はんだを外してPICKitなどのハードウェアプログラマーに接続し、MPLABなどのコンピューター上のソフトウェアでプログラムする必要があることはわかっていますが、それを買う余裕はありません。 .hexファイルであるMPLABを使用してブートローダーを生成できますが、FPGAに転送してから、FPGAピンを介してPICに転送するにはどうすればよいですか。 使用されるPICはMicrochip PIC12F1822です。

9 pic  fpga  programmer  bootloader  pickit 

私はワイヤレス通信に依存するプロジェクトに取り組んでおり、最良の代替案を探しています。これらは設計要件です： Arduinoとのインターフェースが簡単 狭い範囲で動作します（最大5〜6メートル） 消費電力が少ない-可能な限り少ない デバイスは互いに干渉してはいけません リアルタイムである必要はありません、遅延は数百ミリ秒のオーダーにすることができます 一般に、デバイスがお互いの視野に入っていない（つまり、IRおよび類似のソリューションが機能しない） シナリオは次のとおりです。 同じ部屋にある約10台のデバイスが互いに通信し、短い（最大30文字の）メッセージをたまに数時間（電池交換なしで）互いに送信します。 私が見つけた最高のものはBluetooth（具体的にはBLE）です。これは、既成のArduino + Bluetooth モジュールと有望な「低エネルギー」ラベル（通常のBluetoothの最大半分のエネルギー消費）があるためですが、この分野でより多くの経験を持つ人々から意見を得るのが大好きです。

9 arduino  wireless  low-power 

どれだけ動いているか、どのくらい速く、どの方向に動いているかは気にせず、Arduinoベースのプロジェクトが動いているかどうかを知りたいだけです（自転車が静止しているときに高電流ドレインLEDをオフにできるため）バッテリーを節約してください。） 加速度計、ジャイロスコープ、またはその他の種類のセンサーが必要ですか？

9 arduino  sensor  motion 

タイトルはそれをすべて言います：このMosfet記号は何を意味します（Vgsで互いに向き合っている2つのダイオード）？N-MOSは知っていますが、2つのダイオードの意味や目的がわかりません。 パーツ：AO7404 データシートリンク：http : //www.aosmd.com/res/data_sheets/AO7404.pdf 記号の画像（ハイライト部分）：

9 mosfet  schematics 

私はITスクールの学生です。私たちは、1年生に舞台裏でどのように機能するかを示すために使用できるプロジェクトを考えています。最終的にはレトロなコンピューターを作ることを考えました。 私はZ80プロセッサに関して多くのことを読みましたが、私はもっと強力なものが必要だと私は推測します。ARMは多くのドキュメントを見つけることを考えると適切な選択かもしれませんが、アーキテクチャについてはまだ疑問に思っています。いくつかの特別なニーズも確立しました： より多くのRAMが必要な場合の外部アドレスバス > 50Mhz 16または32ビット BGA / QFNパッケージなし FPGAボードなし シリアルインターフェース（？） 予算が限られているため、高すぎない P8X32A-D40は優れたCPUのように見えますが、必要なRAMの量（32k）が不足しているので、1MB以上のようなものをもっと考えていました。多分eZ80は検討する価値があります。あなたのような実験的な人々からの回答をお願いします。 ありがとうございました。 編集：ニーズを満たすために回答を受け入れましたが、プロジェクトへの参加を希望する学生のチームとの選択について話し合う必要があるため、質問は他の提案に未解決のままです。

9 microcontroller  microprocessor  computer-architecture 

私はいくつかのアルゴリズムを試して、連続的な線形加速度と振動（0.4g未満、周波数が10HZ未満）でピッチ、ロール、ヨーを取得しました。読み取り値がドリフトするか、線形加速度の影響を大きく受けるため、どちらも良い結果をもたらしません。私が達成したいのは、外部加速度が+ -0.4g未満の場合、ピッチとロールの誤差は+ -1deg未満でなければなりません。 私はこれらのアルゴリズムを試しました： マジウィックのアルゴリズム。ベータゲインを非常に高く設定すると、収束は速くなりますが、角度は線形加速度の影響を受けやすくなります。私はそれを調整し、線形加速度の下での誤差を+ -0.5degに減らしました。ただし、振動が連続的である場合、測定値はドリフトし、真の値に収束するのに永遠にかかります。線形加速度の下では、ジャイロがより信頼され、計算された角度がジャイロ積分がドリフトするにつれてドリフトするため、それは理にかなっています。 マホニーのアルゴリズム。マジウィックとは異なり、KiとKpにどの値を使用しても、ドリフトしません。ただし、常に線形加速度の影響を受けます。（+ -6degより大きいエラー） 従来のカルマンフィルター。これらの巨大なRおよびQベクトルの調整には、多くの時間が費やされています。これまでのところ、それはマホニーのと同じパフォーマンスを持っています。 カミソリIMUを使用しています。安価なセンサーでは、これと同じ結果を達成することは不可能です。 UKFのようないくつかのオプションがありますが、理解したり実装したりするのは面倒です。 どんな提案も歓迎します。

9 accelerometer  gyro  imu  algorithm  magnetometer