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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これらのLEDの明るさが異なるのはなぜですか
element14で0603サイズの高輝度Kingbright LEDを検索しました。結果はこちらです。 順方向電圧、順方向電流、サイズ、視野角が同じであるにもかかわらず、なぜ同じ色の範囲内にこのような範囲の光度があるのですか? 私は、LEDを非常に低電力のバッテリー駆動デバイスのインジケーターとして使用しています。LEDはユーザーにフィードバックするために時々点滅します。最も明るい出力を与えるLEDは、最も高い光度を与えるLEDですか、それとも別の考慮事項がありますか?
22 led 

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ワイヤーが切れてヘッダーに引っかかった
私はArduinoで作業しており、ワイヤの剥がれた部分の1つがある時点で破損し、5Vピンスロットにかなりくっついてしまいました。明らかに、これはGPIOピンにとってはそれほど重要ではありませんが、+ 5Vポートを使用する必要があります。 ピンセットは問題外です。私は、非先端と傾斜先端の両方を試しました。現在、実際に適合するのは針だけですが、私は最終的にワイヤーをさらに押すようになります。非常に小さな磁石を使用してみましたが、ネオジムではないので、おそらく十分に強力ではありません。 これは、ワイヤが詰まっているマイクロコントローラの写真です。ワイヤーはヘッダー自体の上にはなく、ヘッダーに完全に押し込まれています。 更新: 技術の組み合わせを使用して、ワイヤを取り出しました。入るのに十分なほど小さいピンセットにはアクセスできませんでしたが、ラボには素敵なはんだ付けステーションがあります。私のインストラクターの一人がワイヤーの断片が非常に小さかったので(写真を参照)、一対のカッターでヘッダーを少し削り、ワイヤーとスズを使ってワイヤーを注意深く取り付けました。ヘッダーをそのままにする必要がある場合、最善の策はピンセットまたは新しいヘッダーを装着することですが、Arduinoの1ポートに非常にわずかな外観上の欠陥があるかどうかは気にしません。 引出しワイヤにまだはんだ付けされているスタックワイヤセグメントの写真:

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ベンチトップ電源:リニアvsスイッチング?[閉まっている]
閉まっている。この質問はトピック外です。現在、回答を受け付けていません。 この質問を改善したいですか? 質問を更新することがありますので、上のトピック電気工学スタックExchange用。 2年前に閉店。 趣味レベルの電子設計とテスト用に、まともなベンチトップ電源(150〜300ドル)を入手することを検討しています。私がしたいので、コンピューターのATXサプライを変更したり使用したりしません。 調整可能な電圧 調整可能な電流 低ノイズ/リップル 正確さ 1つまたは2つの電圧出力 0-30VDC(ACは必要ありません) 3-5A さまざまなメーカーの消耗品を見ると、良い選択のように思えるいくつかのものを見つけていますが、私は困惑している側面に遭遇しました:リニアまたはスイッチング? 私は主に小さなマイクロコントローラープロジェクトを計画していますが、オーディオとRFプロジェクトもいくつかやりたいです。スイッチング電源に過剰なノイズが発生する可能性があります。これは妥当な懸念事項ですか、それとも高品質のスイッチング電源はクリーンなバッテリーのような電力に十分すぎるのでしょうか? また、データシートでリニア/スイッチングを指定していない電源はスイッチングタイプであると想定する必要がありますか?

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逆起電力が供給電圧を超えることができないときに、モーターが供給電圧を上昇させることをなぜ心配する必要があるのですか?
モーター制御回路では、モーターが電源にフィードバックされて電源電圧が上昇し、結果として破損するのを防ぐために予防策を講じなければならないという人がいると聞きました。しかし、これはどのようにできますか?何らかの外力がモーターを加速させない限り、逆起電力が供給電圧よりも高くなることはありません。それでは、どのようにして供給電圧をより高く駆動できますか?
22 motor  boost  back-emf 

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私のMOSFETを殺しているのは何ですか
これは、電子機器スタック交換に関する私の最初の投稿です。私はエレクトロニクスの趣味であり、プログラミングの専門家です。 ワークピースを加熱するためのインダクタ回路に取り組んでいます。@ 12Vacの作業セットアップがあります。要するに、回路には次の要素があります。 独自の電源で50%のDCのパルスを生成し、ソレノイドに電力を供給するトランスとグランドを共有するマイクロコントローラー。 電流の方向を切り替えるローサイドの2つのMOSFET(100Aがドレイン電流、150Vdsを継続) 11ターンの3570 nHソレノイド、直径約5 cm、直径1 cmの銅パイプ製。(しばらくしてコイルに水冷を適用する計画) 230Vacから12Vacのトランスで、最大35アンペアのピーク、またはしばらく20アンペアを供給できます。 MOSFETのゲートを駆動するMOSFETドライバー(TC4428A) 各MOSFETのゲートからソースへの10K抵抗。 各ゲートのゲートからソースへの1000pFセラミックコンデンサ(ゲートのリンギングを低減するため)。Vpkpkは、ゲートで〜17ボルトです これで、MOSFETが処理できる溶接機を使用して48Vacを回路に印加するときに回路が短絡します(48Vac =〜68Vdc * 2 = ~~ 136Vpkpk)。爆発するものは何もなく、MOSFETは一体型です。しかし、MOSFETのピン間の抵抗(ゲート、ソース、ドレイン<->ゲート、ソース、ドレイン)はすべて0または非常に低い(<20Ω)です。それで彼らは故障しました。 MOSFETが故障する原因は何ですか?コンポーネントが死んだときに回路を調べるのは難しい。 私の機器は、オシロスコープとミューティメーターのみで構成されています。 ソレノイドに電力が供給されていないときに、C2とC3のないゲートで鳴ります。トランスと共通のグランドを共有します。MCUからTC4428Aドライバーへの配線は、たとえば5cmです。ドライバーからゲートまでのワイヤは約15cmです。これによりリンギングが発生しますか?TC4428Aドライバーからゲートまで使用される2mmほどのワイヤ。 ソレノイドに電力が供給されていない間、C2とC3でゲートにリンギングが鳴りました。共通点を共有します。最初の写真よりもずっと良く見えます。 ソレノイドに電源が入っているときにゲートで鳴ります。ソレノイドの電源をオンにするとリンギングが増加するのはなぜですか?また、スイッチング速度を維持しながらそれを防止/最小化する方法は? ソレノイド内のワークピースでのドレインからソースへの測定@ 150Khz。最後の図に示されているように、信号がクリーンであれば、Vpkpkは約41ボルトになります。しかし、スパイクのため、約63ボルトです。 後者の150%オーバー/アンダーショートVpkpkが問題になりますか?これは、(48Vac => 68Vmax => 136Vpkpk * 150%=)〜203Vpkpkになりますか?ソース->ドレインで測定された波のノイズをどのように低減しますか? 編集 ここでは、1つのMOSFETゲートをドライバーから切断しました。CH1はゲート、CH2はまだ接続されているMOSFETのドレインです。これで両方の波がうまく見えます。ここには/最小電流は流れていません。両方のMOSFETをドライバに接続し、2つのゲート間の抵抗を測定すると、24.2Kオームと表示されます。TC4428Aドライバーによって1つのMOSFETがオフにされた場合、ドライバーによってオンにされたときに、どういうわけか他のMOSFETゲートからの信号を受信する可能性がありますか?Driver --->|---- Gateノイズがないことを確認するために、そのようにダイオードを配置することは意味のあるアイデアですか?なるべく低電圧降下のダイオードが望ましい。

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GPIOピンを使用した乱数ジェネレーター?
質問AVR Random Number Generatorを読んで、AVRでランダムシードを生成するいくつかの方法に遭遇しました。 専用の「Secure AVR」を使用する 内部温度センサーを使用する 書き込まれていないEEPROMを読み取る ユーザー入力間の時間間隔を測定する フローティングADCピンを使用します。 プルアップとフローティングなしで入力として構成された単一のデジタルピンだけではどうですか?理論的には、ランダムビットのストリームを生成する必要があります。なぜこれを使用しないのですか?状態の変化が遅すぎますか?1または0でスタックする傾向がありますか?他の問題はありますか?

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V平均ではなくV rmsを使用する理由
私は信号の平均電力の方程式を見ています pavg=1Rv2rmspavg=1Rvrms2 p_{avg} = \frac{1}{R} v_{rms}^2 なぜそうではないのか疑問に思う pavg=1R|v|2avgpavg=1R|v|avg2 p_{avg} = \frac{1}{R} |v|_{avg}^2
22 math  rms 

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USBの消費電流制限に適応するためのソリューションですか?
要約:私はUSB駆動のLi-ion充電回路をセットアップしており、状況に応じて可能な限り最大の充電電流を引き出したいと思っていますが、電流引き込みのUSB仕様に違反しないようにしたいのです。USB条件の1つまたは2つを個別に満たすことはできましたが、それらすべてを満足させるスマートな方法を考えるのに少し苦労しています。何が起こっているのか... 特定の状況に関連する4つのUSB仕様ルール(電流の最大値に関する3つ、および突入電流制限に関する1つ)は次のとおりです(注:この図では異なる時間段階を示しています)。 良いニュースは... 私はたまたまFTDI USB-UART ICであるFT232R(データシート)を使用しています。これは列挙を処理し、列挙状態と中断状態を示す出力も持っています。 また、リチウムイオンチャージャーICであるMCP73871(データシート)を使用しています。これには、ChargeEnableピンと、充電電流制限の設定を可能にするProg2ピンとProg1ピンがあります。 上記の両方のICのこれらの便利なピンの機能は、以下の(おおよその)試みられたレイアウトにまとめられています。特定の接続の疑問符で示されるように、まだ完全ではありません。 私のレイアウト 現在の仕様 最後に、2つのICの状況に応じた消費電流仕様を示します。もちろん、これらの電流は、USB電源の0.5 / 100/500 mAの電流制限にもカウントする必要があります。 質問: 4つのルール/条件をすべて同時に満たすようにレイアウトを調整する解決策があるようですが、私はそれを見ていません。何か案は? 前のレイアウトでおわかりのように、ソフトスタートの問題のために、未接続の回路(MOSFETのRCの組み合わせ)を設定しました。PROG1ピンに制限設定抵抗があります。これは、500mA対100mA対0.5mAの問題を部分的に解決するための分周器の一部として使用できます(このアプリノートの FTDIの戦略に一部基づいています)。しかし、それは私が到達できた限りです。


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グランドプレーンの切り欠きを使用する場合
適切な接地技術と接地面の使用についてもっと読んでいます。 私が読んだことから、グランドプレーンは、隣接する層との大きな静電容量を提供し、熱放散を高速化し、グランドインダクタンスを低減します。 私が特に興味を持っているのは、作成された浮遊/寄生容量です。私が理解しているように、これは電力トレースには有益ですが、信号線に悪影響を与える可能性があります。 ソリッドプレーンを配置する場所についていくつかの提案を読みましたが、これらが従うべき推奨事項であり、これらの提案の例外を構成するものは何かを疑問に思いました。 グランドプレーンを電源トレース/プレーンの下に置いてください。 信号線、特に高速線または浮遊容量の影響を受けやすい線からグランドプレーンを取り外します。 グラウンドガードリングを適切に使用します。高インピーダンスラインを低インピーダンスリングで囲みます。 IC /サブシステムにローカルグランドプレーン(電力線にも同じ)を使用し、すべてのグランドを1点で、できればローカルグランドとローカル電力線が出会う同じ場所の近くでグローバルグランドプレーンに接続します。 グランドプレーンをできるだけ均一/固体に保つようにしてください。 PCBのグランド/電源を設計する際に考慮すべき他の提案はありますか?電源/グランドレイアウトを最初に設計し、信号レイアウトを最初に設計するのが一般的ですか、それとも一緒に設計されますか? #4とローカルプレーンについてもいくつか質問があります。 ローカルグランドプレーンをグローバルグランドプレーンに接続するには、ビアを使用する必要があるかもしれません。複数の小さなビア(すべてほぼ同じ場所にある)を使用する提案を見てきました。これは、単一の大きなビアよりも推奨されますか? グローバルプレーン/電源プレーンをローカルプレーンの下に保持する必要がありますか?

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推定ラッチが悪いのはなぜですか?
私のコンパイラは、コンビナトリアルループ(always @(*)Verilogの)でのラッチの推測について不満を言っています。また、推測されるラッチはなるべく避けるべきだと言われました。 推定ラッチの正確な問題点は何ですか?確実に組み合わせループを作成しやすくします。
22 verilog  hdl  latch 

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SPIバス終端の考慮事項
そこで、前回の質問で、ボード間通信のために短距離でSPIバスを使用することについて質問しました。終端抵抗を試すことをお勧めしました。目的地の近くに抵抗器を配置し(正確にはありませんが、1 cmの距離があります)、接地しました[これは終端抵抗器のフットプリントのないボードなので、即興で作らなければなりませんでした。TQFPであり、繊細なピンがあるため、抵抗をデバイスにはんだ付けできませんでした。] いくつかの基本的なテストから、1Kの抵抗でオーバーシュートがほとんど減少しないことがわかりました。470オームと180オームの方がうまく機能しました。低いほど、うまくいきました。180オームでは、オーバーシュートは約1ボルトまたはそれより少し低くなりました。残念ながら、現在のMCUはMCUが処理できる量を超えているため、それ以上のことはできません。ボードの現在のリビジョンで、330オームの抵抗を直列に使用することで問題を修正しました。これにより、オーバーシュートは3.7 Vになり、立ち上がり時間は10または11 nsでした。しかし、私は次のリビジョンで「適切な」ソリューションが本当に欲しいです。私の周波数要件は同じままです:2 MHzですが、4 MHzを好むでしょう。 だから私はここで尋ねるべきだと感じました:ボードの次の改訂では、ラインに強烈なバッファを置くべきですか?バッファを見つけることは実際には問題ではありませんが、消費電流は大幅に増加します。SPIには終端が必要な8つのデバイスがあり、常にアクティブな3つのラインがそれぞれに行きます。たとえば、SCKは8つのデバイスすべてに送信されます。各デバイスには、たとえば100オームの終端抵抗があります。つまり、12 * 3.3 / 100 = 390 mAの電流が流れます! それで、ここで最高の頼み事は何ですか?ショットキーダイオードをクランプとして使用して「アクティブターミネーション」を行う必要がありますか? 編集:ラインインピーダンスについて:前述したように、意図は4つの外部ボードを接続することです。パッド間の距離はすべて同じです(12インチ)。ただし、MCUと同じボード上にもデバイスがありますが、これらは終端を必要としません-長さは約1インチ(またはそれ以下)であり、オーバーシュートはほとんどありません(300またはmV)。外部ボードに向かうトレースは、同じ長さと幅の粗いものです。ボードの2番目のレイヤーは、切れ目のないグランドプレーンです。
22 spi  termination 


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どのようにして固体ブロックで機械を構築しますか?
多くの大量生産された電子機器が、何らかの形の固体熱樹脂に埋め込まれていることを知っています。 ホームハッカーにとってそれはどれほど合理的ですか?使用される材料は何ですか?どうやってやるの?このトピックに関するリソースと例はありますか?そのようなプロジェクトの長所と短所は何ですか?
22 cooling  potting 

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電子技術者向けのプログラミング言語
私は電子通信工学の学生です。大学に入る前は、プログラミングとコンピューターアプリケーションに興味がありました。私はWindowsアプリケーションの設計とそのテクニックの学習に集中していましたが、今では、これは私の分野では役に立たないと感じています...コンピュータサイエンスとソフトウェアの開発についてすべてを学ぶ必要はありません!(私はこれについて正しいですか?) VB .Net、C#、C ++を知っています。私は休日に十分な時間があるので、「電子工学の分野」でプログラムにより深く掘り下げたいです。それで、あなたは何を学び、または集中することをお勧めしますか? マイクロコントローラーやその他の集積回路のプログラミングにこれらの言語を使用したいです。C ++で十分ですか、それともCをマスターする必要がありますか?あなたの考えを教えてください。

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