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最大電圧、熱、その他の仕様などのコンポーネントの最大定格に関する質問。これを超えるとデバイスが破壊される可能性があります。

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LEDは私たちが考えているよりも優れていますか?
LEDに関する従来の見識では、それらの最大逆電圧はかなり制限されており、通常5V〜8Vの範囲にあります。VR(max)VR(max)V_{R(max)} そのため、実験の目的で、電流制限された電源を使用して、LEDを制御されたブレークダウン状態にしたかったのです。 もちろん、実際の絶縁破壊電圧は報告された保証よりもやや高いと予想していましたが、私が見つけた結果を期待することはできませんでした。さまざまな種類の「el cheapo」ブランドのない中国製インジケータLED(3mmおよび5mm、赤、緑、青、黄、白)を試しましたが、32V(電源が入っている)でもブレークダウン領域に入れることができませんでした供給が最大に達した!)VR(max)VR(max)V_{R(max)} したがって、私は自分の仮定を再確認したかったので、さまざまなメーカー(例:Vishay、Nichia、Kingbright、Fairchild、Cree)の現在のデバイス(インジケーターおよび照明アプリケーションの両方に標準の3mmおよび5mm LED)の多くのデータシート(約40)を体系的に閲覧しました。それらのほとんどすべてが、報告し、一部のVishayデバイスの定格は6 Vです。VR(max)=5VVR(max)=5VV_{R(max)}=5V 私は非常に困惑しました。メーカーは保守的である傾向がありますが、25Vを超えるマージンは少し高すぎるように見えました。結局、(またはそのようなもの)を保証すると、LEDがいくつかの有用なアプリケーションに適した候補になるか、回路を単純化できます(たとえば、低電圧逆スパイクからLEDを保護する必要がありません)。とにかく、それはマーケティングの人々が自慢できるリストの別の箇条書きになるでしょう!VR(max)=25VVR(max)=25VV_{R(max)}=25V もちろん、私のテストは製造元不明の12個のLEDに限定されていましたが、信頼できるソースからのLEDよりも優れているとは思いません。または、このような機能を備えた地球上で唯一のLEDの箱を見つけた、逆のマーフィーの法則を経験しましたか?!? 質問: 業界で知られているものを見つけていますか?実際のデバイスがはるかに優れているように見えるのに、なぜ彼らは非常に低い LEDを指定し続けるのですか?私は何かを見逃していますか?VR(max)VR(max)V_{R(max)} 編集 (私が得たい説明を実際に私に与えなかったコメント/回答を促したかもしれないいくつかのポイントを明確にするため) すでに知っていること 絶対最大定格を超えるストレスは、データシートで報告された可能性があるデバイスを損傷し、通常ます応力が良く、これらの限界を超えている場合は、それを損傷します。 これらの最大定格を超えた場合、メーカーに何も要求することはできません。あなたは未知の領域に自力でいます。あなたは彼を訴えることも文句を言うこともできません。 健全な設計者は、データシートに記載されている仕様以外の設計の一部を使用しません。優れた設計者は、部品が規定の最大定格を十分に下回るようにします。冒頭で述べたように、私は意図的に未知の土地に入って実験を行い、逆破壊についての期待と知識を検証しました。 私の仮定(おそらく間違っている;もし間違っていたら、理由を知りたい) ダイオードの最大逆電圧定格の主な制限要因は、そのブレークダウン電圧です。つまり、ブレークダウン(ツェナーまたは雪崩)が発生するまで、必要なだけ強力にダイオードを安全に逆バイアスできます。 故障自体は破壊的ではありません。逆電流の突然の増加は、特に高い逆電圧での消費電力の大幅な増加を引き起こすため、何らかの方法で電流を制限しない限り、PN接合は破壊されます。 LEDのブレークダウンメカニズムは、通常のシリコン整流器やツェナーのような他のPN接合ダイオードと同じです。 LEDは(ツェナーとは対照的に)ブレークダウンで動作するように設計されていないため、BD電圧は十分に指定されたパラメーターではないため、製造ばらつきは非常に大きくなる可能性があります。したがって、メーカーは適切な安全マージンを選択し、それを最大逆電圧として宣言します。 ある程度の安全マージンが必要ですが、それは大きくなることはありません。IIRC、BD電圧は、ドーピングレベルと冶金接合のジオメトリに依存し、これらのパラメーターは、順方向バイアス時のダイオード特性にも影響します。LEDの「有用な仕様」が合理的に一貫している必要がある場合、ドーピングとジオメトリは一致している必要があります。したがって、BD電圧値を過度に広げることはできません。 私を困惑させ、LEDが故障するのを防ぐこと以上の問題があると思いました 定格最大逆電圧と実際のBD電圧(少なくとも+ 400%)の大きな差は何かを意味し、その背後にある理論的根拠があるはずです。上記の仮定を考えると、同じモデルのLEDでBD電圧の広がりが大きくなるとは信じられません。 10Vと30Vで入力されるもう1つ(私は修正される予定です)。

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ゼロオーム抵抗の電力定格を計算するにはどうすればよいですか?
私の以前の質問に基づいて、0Ω抵抗器でゼロ電圧(V = IR)降下があるはずなので、そのようなコンポーネントの電力定格を選択するにはどうすればよいですか? たとえば、5 V電源と負荷(回路バリアント)の間に20から200 mAの電流範囲をとるゼロオーム抵抗器を接続するとします。選択すべき0Ω抵抗の電力定格はどのくらいですか?

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部品の絶対最大定格を超えることができるのはいつですか?
私はいつも側の絶対最大定格であることを考えたあなたは違反しなかれことを制限します。期間。話の終わり。 ただし、別のエンジニアは、マイクロコントローラーのI / Oピンの入力電圧の絶対最大定格を超えてもよいと主張しています。具体的には、彼は5v、30uAに制限された電流を、3.8vの絶対最大電圧(Vdd + 0.3V <= 3.9V)のマイクロに印加したいと考えています。クランプダイオードである引数は、過剰な電圧を処理します。 マイクロ上のI / Oハードウェアに関するデータシートには何も見つかりませんでした。 部品の絶対最大定格を超えることができるのはいつですか? データシート ユーザーガイド

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プロの安全システムで600 mWの電力消費を受ける125 mWの抵抗
以下の回路図は、火災検知システムのサプライヤーから購入したシグナリングPCBの入力回路です。前記PCBは、消防士が建物のどのゾーンで火災が発生したかを確認できるいわゆる地理的避難パネルに組み込まれる必要があり、それ自体が安全システムの一部です。 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 表示されているLEDは、実際にはオプトカプラーのIR LEDです(コモンモード除去の理由で必要です)。各火災検知ゾーンにはこのような入力があります。フォトカプラの出力はAtmel MCUに送られ、そこで建物のフロアプランの特定のLEDを点灯するために処理されます。入力信号がない場合、MCUはパネル上のすべてのLEDをリセットします。 820オームの抵抗器はSMDタイプであり、その寸法からパッケージ0805と見積もっており、125mWの定格です。サプライヤーの文書によると、入力電圧範囲は2.2〜24Vです。これは、多くのブランドの火災検知コンピューターをサポートするための仕様です。すべてではありませんが、実際には多くのシステムが24Vを出力します。私自身の計算では、ダイオードとLEDの両方の合計順方向電圧が1.9Vであると仮定すると、抵抗は24V入力で約600mWを消費します。実際に入力に24Vを5秒ほど印加すると、抵抗器が非常に熱くなり、触ることができなくなります。この時点で、入力電流は約26 mAです。私はSMDコンポーネントの経験があまりなく、長年電子機器を使用していないため、抵抗器が焼損するリスクがあるかどうかを知る必要があります。 消防隊がパネルを見ることができる瞬間は、平均して最初の検出+ 15分です。これは、人口密集地域では、アクティブ化された入力の抵抗器が少なくとも15分間これらの条件にさらされることを意味します。消防要員が少ない地方では、これはさらに長くなる可能性があります。 信頼できる回答、またはそれらへのリンクを高く評価しています。 地理的パネルの画像: 入力回路を備えたボードの写真: 8つの同一の入力回路があります。抵抗器の下に「820オーム」というテキストを追加しました。この抵抗の左側はダイオードで、上と左側は光アイソレータです。SMDコード824の4ピンデバイスです。 問題の抵抗器の拡大図:

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コンデンサのAC電圧定格とは何ですか?
重要なのは誘電体に穴を開けるコンデンサの絶対電圧だけだと思いましたが、AC定格を持つものもあります。これは何を意味するのでしょうか?異なる周波数で値が変化するのはなぜですか? Vrms対周波数グラフ、この式が表示されます VR T I N G≥ 1k⋅ VPP+ | VM I nは|Vrat私ng≥1k⋅VPP+|Vm私n|V_{rating} \geq {1 \over k} \cdot V_{PP} + |V_{min}| など。しかし、私はそれを理解していると確信していません。 DCとACの両方が重畳される場合、コンデンサをどのように評価しますか?たとえば、33 nFのコンデンサに平均200 VDCを入れて、時折1200 Vppに達する70 kHz AC波形を重ね合わせる場合(したがって、424 Vrms、200 + 600 = 800 Vmax、および200-600 = -400 Vmin )、DCおよびAC定格には何が必要ですか?

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スピーカーはオーディオアンプとどのように一致しますか?(過負荷の回避)
同様の質問のタイトルが尋ねられたことは知っていますが、それが私の質問に答えていないと思います(そして、質問を表現するより良い方法を考えることができませんでした)。 私は、アンプがスピーカーを正確にオーバーロードする方法と、その逆について少し混乱しています。 多くのギターアンプスピーカーは8Ωインピーダンスです。 私が正しく理解していれば、出力アンプは、どんな負荷がかかっていても、固定電圧信号出力を出力するはずです。この手順が間違っている場合は、修正してください。 固定電圧信号、(たとえば、+ -15V、すなわちそこにあるのであれば、スイングの30V)とスピーカーのインピーダンスは〜8Ωの場合は、その後、(私はそれが周波数によって変化しますが、この数字の周りにあると言うだろう理解)がどのようにインピーダンスがほぼ同じであっても、異なるアンプのコンボによってワット数は変化しますか?ワット数の高いアンプ/スピーカーの組み合わせで電圧が上昇するということですか? たとえば、8Ωスピーカー用の10Wコンボと8Ωインピーダンス用に配線された4スピーカーキャビネットに接続された100Wアンプ(8Ωスピーカーの2つの直列ペアを並列接続)の場合、100Wは明らかに音量が大きくなります。それはつまり100Wアンプの出力電圧はもっとありますか?それ以外の場合、電圧とインピーダンスを一定に保つ場合、ワット数を増やすにはどうすればよいですか? 10Wアンプを4スピーカーキャビネットに直接接続するとどうなりますか?アンプに負荷がかかりすぎますか?それとも静かにプレイしますか?理論的には、電圧が同じでインピーダンスが8オームのままの場合、ワット数は同じ、つまり100Wの定格スピーカーで10Wでなければなりません。 もしそうなら、これは、本当です:私たちは10W 8オームのスピーカーを言うとき、私たちは(P = V ^ 2 / R、V = SQRT(PR))の最大ピーク電圧を扱うことができるわけ〜9Vを。一方、100W 8ohmスピーカーの場合、最大28Vのピーク電圧を処理できますか? どのような状況でスピーカーを傷つけることができますか?強力すぎるアンプを接続することで?しかし、それは多くの人が推奨していることではありませんか?(スピーカーの少なくとも2倍のアンプ出力)。もしそうなら、アンプの電圧出力は固定されていませんか?どのスピーカーが接続されているかによって異なりますか?(インピーダンスが同じでも?) どのような状況でアンプを傷つけることができますか?高すぎるワット数のスピーカーを接続することで?それから、なぜ大きなワット数のスピーカースタックスピーカー4つまたは少なくとも2つのスピーカーの組み合わせに接続された1 / 2WのギターアンプビルドのYouTubeにビデオを投稿する人がたくさんいるのですか?

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VDD + 0.3V入力制限はICチップのどこから来ますか?
入力電圧が-0.3V〜6.0V(ref、pdf page 4)などのかなり広い(絶対最大)範囲に及ぶことを指定し、「任意のピンの入力電圧」を持つように指定するさまざまな集積回路があります。入力電圧に依存する制約、たとえば-0.3V〜VDD + 0.3V。 つまり、チップは、入力電圧を0.3V以上超える電圧に対してI / O耐性を持たず、入力電圧が許容する絶対最大仕様内にあり、何らかの外部レベルを強制的に適用しますこれらの入力へのシフト回路。 それでは、集積回路I / Oピンの仕様におけるこの種の制限の実際的な理由は何ですか?

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LEDデータシートに最小動作電流が指定されているのはなぜですか?
OSRAM GoldenDRAGON®Plus LUW W5AM、高出力白色LED のデータシートを見ています。 順方向電流は20 -1000 mA、サージ電流は最大2500 mAであり、350 mAで動作させたいと考えています。それは彼らがほとんどのテストに使用するものです。 20 mAの低い範囲を強調したことに注意してください。順方向電流は20 mA 未満にはなりません。それは好奇心is盛ですが、孤立して考えても、あまり考えたことはなかったでしょう。 現在、15ページには最大許容順電流というタイトルの興味深いグラフがあります。 ここでは、グラフから面積を除外するまで(灰色のブロックで覆われている)、最小20 mAの動作電流を繰り返し、「20 mA以下は使用しない」という強い言葉を使用しています。 20 mA未満の電流でLEDを動作できないのはなぜですか? おそらく彼らはこれについて非常に強く感じているので、私に警告する必要があります。おそらく長期的な信頼性に関連する電気的な理由はありますか?それとも、彼らは私にもっと適切なLEDを使用してほしいと思っているだけですか? 私はこれについてオスラムに連絡しようとしたが、役に立たなかった。顧客が100kの購入に興味がない限り、返信することは重要ではないかもしれません。

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オン時間が100%未満の場合、LEDの最大電流を超えても安全ですか?
定格20mAのLEDの場合、半分の時間40mAでPWMしても安全ですか?20mAを供給し続けるのと同じくらい明るくなりますか? 補遺: Olinとtcrosleyに回答いただきありがとうございます。私は自分がしていることの詳細を追加することで質問の邪魔をしたくありませんでしたが、ここにそれがあります: http://www.environmentallights.com/LED-Strip-Light-Double-Density-4-Wire-Red-Green-Blue-by-the-5-meter-reel_P3846.aspxの LEDストリップを使用しています。それら自体にはデータシートがありません。この画像http://www.ladyada.net/wiki/_media/products/ledstrip/astripsch.pngに示すように、LEDが接続されていると思います。 私が一般的にLEDについて読んだものに基づいて、色あたり20mAは安全であるように見えました。私はそれをテストしました-12V、電位差計、3インチの長いストリップ、つまり各色で3つのLEDを直列に使用して-短時間、数分、および色ごとに20mAが正常に機能し、十分な明るさ​​で、過熱または色強度の変動がないようです。 私は最大2フィートの長さのストリップで作業します。つまり、色ごとに160mAで、白を取得するには480mAです。制御できるストランドは10本までです。合計すると約5Aになります。パララックスのプロペラマイクロコントローラーを使用して、さまざまなパターンと色でストリップを点滅させます。MOSFETを使用してLEDを駆動します。 色ごとに必要な160mAではなく約200mAを供給することを考えていましたが、一度に1つの色のみがオンになるようにLEDをPWMします。1KHzの周波数で。したがって、白を得るには、各色が3分の1の間オンになります(0.3ミリ秒)。常に1つの色だけがオンで、200mAのみが描画されます。おそらく、LEDはあまり明るくならないでしょう。 したがって、10ストランドの場合、5Aではなく2Aのみを扱います。 私が考えていることがずれている場合はお知らせください。 ありがとう。

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オペアンプの入力電圧範囲
理想的なオペアンプの場合、VoはVeeとVccによって制限されることを理解しています(つまり、Vee <Vo <Vcc)。 しかし、入力電圧範囲はどうですか?オペアンプが正常に動作する許容入力電圧範囲はどのくらいですか?Vee以下またはVcc以上のVnおよびVi電圧を適用できますか?単一電源オペアンプの場合、負の入力電圧を印加できますか? オペアンプが理想的で実用的なレールツーレールであると、この質問の答えが変わりますか?

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合成されたROMコアを使用した単純なテストベンチのシミュレーション
私はFPGAの世界にまったく新しいので、4ビットの7セグメントデコーダーという非常に単純なプロジェクトから始めようと思いました。私が純粋にVHDLで書いた最初のバージョン(それは基本的に単一の組み合わせselectであり、クロックは必要ありません)は機能しているようですが、ザイリンクスISEの「IPコア」の要素を試してみたいと思います。 今のところ、「ISE Project Explorer」GUIを使用しており、ROMコアを使用して新しいプロジェクトを作成しました。生成されるVHDLコードは次のとおりです。 LIBRARY ieee; USE ieee.std_logic_1164.ALL; -- synthesis translate_off LIBRARY XilinxCoreLib; -- synthesis translate_on ENTITY SSROM IS PORT ( clka : IN STD_LOGIC; addra : IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); douta : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0) ); END SSROM; ARCHITECTURE SSROM_a OF SSROM IS -- synthesis translate_off COMPONENT wrapped_SSROM …

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ICの最大動作温度
なぜそんなに多くのICが125Cの最大温度範囲を持っているのですか?それは、パッケージ材料の許容誤差、つまり、黒いプラスチックエンクロージャーやダイをパッケージに保持するボンディングエポキシやその他のものによるものですか?

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SMD抵抗の最大電圧:200Vは本当に制限要因ですか?
230 VAC電圧で動作する抵抗が必要です。したがって、400Vの定格が高く評価されます。 ただし、サイズが1206以上のほとんどのチップ抵抗器の最大動作電圧は200ボルトです。私の懸念の主なものは、なぜこの電圧が抵抗器のサイズで上昇しないのですか? ロームのデータシートから取ったこの表: また、同様の状況がさまざまなサプライヤーに見られます。 2512は1206の2倍以上なので、非常に奇妙に見えますが、定格電圧は同じです。 これは少しイライラします...私は電源ライン電圧の下で動作している回路で何を使うべきですか?

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IC最大IOピン電流
ATTiny2313Aマイクロコントローラーのスペックシートを見ていたところ、各IOピンを流れるDC電流の絶対最大定格がに40mA、グランド/ Vccピンを流れる最大DC電流がに指定されています200mA。 このマイクロコントローラーを使用して一部のLEDディスプレイを駆動することを計画しているため、大量の電流がソース/シンクされる可能性があります。絶対最大定格以下に電流を維持する必要があることは承知していますが、できればこれを推奨レベル以下に維持したいのですが、残念ながらリストされていません。 同じことが他のさまざまなIC回路(ロジックシフトレジスタ、アナログスイッチ、マルチプレクサなど)にも当てはまります。LEDディスプレイの駆動に使用することを検討したところ、絶対最大電流定格のみがリストされています。 だから私の質問は、絶対最大電流定格のみをリストしているさまざまなIC回路の一般的に良い安全マージンは何ですか?ぶつかって40 mA*完全に安全にできますか?または、2倍、3倍などの快適な安全係数が必要ですか? *注:実際にを超えることはないと想定しています。40 mAたとえば35 mA、5 mA分散のある公称値です。 追記:特別に設計された定電流LEDドライバーが存在することは知っていますが、これは他のコンポーネントの駆動に関連する問題であると私は思います。
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