
硬件电路
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数字、模拟、射频
文火冰糖的硅基工坊
行路当下,惜缘随缘;
仰望星空,梦在远方;
俯瞰天下,顺道而为;
点亮心灯,照亮周遭。
----贝尔实验室授予杰出技术专家DMTS终身荣誉
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[硬件电路-19]:RS232与RS485区别
RS232与RS485是两种常见的串行通信接口标准,广泛应用于工业控制、数据采集、通信设备等领域。根据具体应用场景选择合适的接口标准,例如工业自动化系统通常优先选择RS485,而简单的调试或测试设备则可能使用RS232。原创 2025-06-06 11:02:08 · 1067 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-18]:MCU - LPC1765FBD100是恩智浦(NXP)半导体推出的一款基于ARM Cortex-M3内核的高性能32位微控制器
具备高集成度、低功耗、丰富的外设接口和强大的处理能力,适用于工业控制、消费电子、医疗设备、通信系统等嵌入式应用场景。支持睡眠、深度睡眠、掉电等低功耗模式,集成PMU(电源管理单元),动态调整功耗。单芯片集成以太网MAC、USB、CAN等接口,减少外围电路,降低系统成本。6通道PWM输出、正交编码器接口,适用于三相电机控制与位置检测。高精度数据采集与实时控制,如便携式监护仪、诊断设备。4个UART、3个I2C、3个SPI/SSP。自动化设备、过程控制系统,支持实时数据采集。ARM Cortex-M3内核。原创 2025-05-08 21:58:01 · 486 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-17]:模拟开关的工作原理与实例
输入/输出端(IN/OUT)管脚编号功能说明这8个管脚是信号的输入/输出端口,用于连接需要切换的模拟信号。每个端口可以双向传输信号既可作为输入端,也可作为输出端,具体取决于电路连接方式。地址端(A、B、C)管脚编号功能说明:这3个管脚是地址输入端,用于选择8个通道中的一个。通过输入不同的二进制组合(000-111),可以选择对应的通道(0-7)。例如,输入001可以选择通道1,输入110可以选择通道6。禁止端(INH)管脚编号:6功能说明:该管脚用于控制芯片的使能状态。原创 2025-05-08 00:29:38 · 1412 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-16]:机电装置 - 步进电机与步进电机驱动器的工作原理
四相五线步进电机通过A-B-C-D四相绕组依次通电,每步转子转动5.625°,完成一圈需4096个脉冲(减速比1:64时)。细分驱动:通过驱动器将步距角细分(如1/16细分后步距角为0.1125°),提升控制精度和平稳性。:MS1/MS2/MS3接高/低电平,选择细分模式(如全步、1/16步)。电机绕组控制:连接电机四相绕组,驱动器通过控制绕组电流实现步进旋转。:1A/1B接A相(红/黄),2A/2B接B相(粉/蓝)。:通过调整脉冲频率控制转速(频率越高,转速越快)。:DIR置高,STEP输入脉冲序列。原创 2025-05-08 00:23:26 · 682 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-15]:机电装置 - 继电器(小电流信号控制大电流信号)
继电器作为电气控制领域的“万能开关”,其选型需综合负载特性、环境条件、控制逻辑及成本要求。基于电磁、固态或机械原理实现小电流/低电压信号控制大电流/高电压电路通断的自动控制元件,属于电信号“以弱控强”的核心器件。能量转换:输入侧小电流(毫安级)控制输出侧大电流(安培级),实现“四两拨千斤”的信号放大。:寿命长达百万次,响应速度(<1ms)较电磁继电器(5-50ms)提升10倍以上。线圈通电后产生磁场,吸引衔铁带动触点闭合(常开触点NO)或断开(常闭触点NC)。线圈工作电压(如5V、12V、24V DC;原创 2025-05-08 00:22:57 · 852 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-15]:机电装置 - 电磁开关
电磁开关的电气信号管脚定义通常因具体型号、封装形式和应用场景而异,但核心功能管脚一般包括电源输入、控制信号、触点输出及反馈信号等。基础控制管脚电源正极(L+/V+):连接电源正极,为电磁铁提供工作电压。电源负极(L-/V-):连接电源负极,形成闭合回路。控制信号输入(IN):接收外部控制信号(如高低电平),控制开关的通断。触点输出管脚常开触点(NO):开关未通电时,触点断开;通电后,触点闭合。常闭触点(NC):开关未通电时,触点闭合;通电后,触点断开。公共触点(COM)原创 2025-05-06 00:29:54 · 1394 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-14]:数字信号到模拟信号的转换DAC与应用案例
DAC8562是德州仪器(TI)推出的一款高精度、低功耗的数模转换器(DAC),具有双通道输出能力,支持12位或16位分辨率(不同型号可能存在差异,需根据具体产品文档确认)。该芯片采用SPI或I²C串行接口进行通信,内置高精度参考电压源,能够提供稳定且准确的模拟输出,适用于工业控制、测试测量、信号发生器、医疗设备等需要高精度模拟信号输出的领域。高精度与线性度:通过精密的R-2R电阻网络结构和内部参考电压源,实现低非线性误差(INL<±1LSB)和高分辨率转换。灵活的输出配置。原创 2025-05-06 00:29:22 · 1472 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-13]:模拟到数字的转换ADC与应用案例
逐次逼近型ADC(SAR ADC)代表型号:ADS1256(TI公司)特点:24位高精度,适用于工业测量、传感器信号调理等高精度应用场景。其逐次逼近架构通过二分法逼近模拟输入值,具有中速转换速度和低功耗特性,适合对精度要求严苛的系统。Σ-Δ型ADC(Sigma-Delta ADC)代表型号:ADS1115(TI公司)特点:16位I²C接口ADC,集成可编程增益放大器(PGA)和数字比较器,采用超小型封装。原创 2025-05-06 00:28:27 · 1202 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-12]:LD激光器与DFB激光器功能概述、管脚定义、功能比较
LD激光器与DFB激光器的信号管脚定义因封装形式、厂商设计和应用场景不同存在差异,但通常包含激光发射、背光探测、热敏反馈、电源及控制信号等核心功能接口。LD激光器信号管脚定义基础功能引脚LD正极/负极:用于激光二极管(LD)的电流注入,控制激光发射。PD正极/负极:背光探测器(PD)引脚,用于监测激光输出功率或实现自动功率控制(APC)。公共引脚(GND):作为电流回路的参考地。典型封装与引脚示例TO封装LD。原创 2025-05-04 23:53:56 · 1090 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-11]:模拟电路常见元器件 - 什么是阻抗、什么是输入阻抗、什么是输出阻抗?阻抗、输入阻抗与输出阻抗的全面解析
阻抗是电路或元件对交流信号(AC)流动的阻碍能力,用符号。原创 2025-05-04 13:49:39 · 1508 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-10]:模拟电路常见元器件 - 模拟信号的放大、缩小等操作的神器:运算放大器,是模拟电路中的“万能积木”,广泛应用于信号调理、滤波、振荡、比较等各类模拟电路中。
运放是模拟电路中的。原创 2025-05-04 11:17:31 · 1223 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-9]:模拟电路常见元器件 - 运放与变压器的比较
典型参数包括开环增益(可达10⁵以上)、输入阻抗(MΩ级)、输出阻抗(Ω级)及带宽(通用运放低于100MHz)。匝数比、磁芯材料(如铁氧体、硅钢片)及工作频率(工频变压器为50/60Hz,高频变压器可达MHz级)。:扬声器与功放间的阻抗匹配(如8Ω转600Ω),提升音质。调电压可低至μV级,适用于精密测量(如传感器信号调理)。电压/电流放大、滤波、积分/微分运算、信号调理等功能。小信号处理:运放功耗低(μW级),适合便携设备。运放:单片集成,成本低(元级),适合大规模生产。运放(运算放大器)与变压器在。原创 2025-05-04 11:01:36 · 414 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-8]:模拟电路常见元器件 - 信号隔离与变换,变压器概述、功能原理、管脚定义、种类:信号变压器、电源变压器、脉冲变压器、射频变压器、电流互感器、电压互感器
变压器是模拟电路中用于变换交流电压、电流和阻抗的核心器件,其核心功能基于电磁感应原理。通过初级线圈和次级线圈的匝数比实现电压变换,同时改变电流大小并调整电路阻抗。其典型结构由铁芯(或磁芯)和两个及以上绕组构成,初级线圈连接电源,次级线圈连接负载,形成无电气直接连接的能量传输通道。原创 2025-05-04 10:57:04 · 759 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-7]:模拟电路常见元器件 - 功率检测与PD光电二极管
外观标识法:PD光电二极管靠近管键或标有色点的一脚为正极(阳极),另一脚为负极(阴极)。部分长方形管体可能通过标记角指示受光面方向,受光面侧引脚的正负极性需结合器件手册确认。万用表检测法:将万用表置于R×1k挡,用黑纸片遮住受光窗口,红黑表笔分别接触两引脚。若指针偏转至10~20kΩ范围,则黑表笔所接为正极(阳极),红表笔所接为负极(阴极)。原创 2025-05-04 10:54:49 · 1173 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-6]:模拟电路常见元器件 - 温度传感器PT1000与NTC10K
非线性特性:电阻-温度关系呈指数变化,需通过查表法或公式法进行校准,测量精度一般在±1℃左右。成本较高,对安装和保护要求较高(如需装在保护套管中,避免高温还原性介质污染)。温度范围较窄,通常为-50℃至+150℃,适合低温范围的温度测量。:精度高、线性度好、稳定性强、温度范围宽。对成本敏感、温度范围较小的消费类电子产品。铂(Pt)金属的电阻-温度特性工作。差(电阻-温度关系呈指数变化)好(电阻-温度关系接近线性)宽(-200℃至+850℃)中等(电阻值随温度线性增加)窄(-50℃至+150℃)原创 2025-05-04 10:53:33 · 506 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-5]:模拟电路常见元器件 - 负温度系数热敏电阻NTC温度传感器以及用法
1、管脚定义基础两针脚型号针脚1标记为“1”或“A”,作为温度感应端,连接至测量电路的信号输入端。针脚2标记为“2”或“B”,作为参考端,连接至电路的公共地或电源参考点。复杂功能型号三针脚设计:增加第三针脚用于特定功能,例如连接温度补偿电路中的辅助元件,或实现双向温控(结合PTC热敏电阻)。四针脚设计:部分型号增加供电或信号传输针脚,满足复杂电路需求,如支持数字信号输出的智能型NTC传感器。2、连接方式分压电路连接典型应用适用于模拟信号采集场景,如环境温度监测。连接步骤。原创 2025-05-02 02:18:46 · 1249 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-4]:模拟电路常见元器件 - 温度传感器类型与比较: 热电偶传感器、热敏电阻传感器NTC、铂电阻传感器(RTD)、传感器、PD红外温度传感器
热电偶热电效应,两种不同成分的导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中产生电动势,通过测量电动势确定温度。-200℃ 到几千摄氏度的温度快速变化的温度环境,可及时捕捉温度波动价格较为便宜,在大规模应用中能降低成本。大气环境:能在不同恶劣环境中稳定工作。精度不高冷端温度不可能保持不变热敏电阻。原创 2025-05-02 02:17:51 · 1066 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-3]:模拟电路常见元器件 - 加热片与加热棒的核心对比及推荐场景
采用PTC陶瓷加热棒,配合导热油循环系统,实现200℃恒温控制,能耗较电阻式方案降低25%。云母板为骨架,表面附着镍铬合金电阻丝,耐温500℃,可弯曲成型,适用于复杂曲面加热。:PTC棒±1℃,双金属片棒±5℃,适用于不同温控需求场景。设定温度后电阻自动增大,实现恒温控制,节能30%以上。内部电阻丝通电发热,热效率约80%,适用于流体加热。电流通过电阻材料时产生热量,热效率可达95%以上。:陶瓷棒较玻璃棒快20%,3分钟内可升温至50℃。原创 2025-05-01 11:49:19 · 642 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-2]:模拟电路常见元器件-TEC制冷片工作原理与管脚定义
TEC制冷片(热电制冷器)是一种基于珀尔帖效应的半导体制冷器件,通过电流驱动实现热量定向转移,具有精准控温、结构紧凑、无运动部件等优势,在多领域广泛应用。1、核心原理与结构TEC制冷片利用珀尔帖效应,当直流电流通过P型和N型半导体组成的电偶对时,电子在电场作用下定向移动,在电偶一端吸收热量(冷端),另一端释放热量(热端)。其最小单元由一对P型和N型半导体及连接电极组成,电极形成冷端和热端。通过串联多对电偶并封装于陶瓷基板之间,形成完整的制冷模块。陶瓷基板兼具电绝缘与导热功能,确保冷热端有效隔离。原创 2025-05-01 11:30:28 · 1744 阅读 · 0 评论 -
[硬件电路-1]:模拟电路常见元器件及其功能
通过合理选型,可实现电路性能与成本的平衡。信号处理芯片:仪表放大器(如INA128,高CMRR)、滤波器芯片(如MAX274,可编程8阶滤波器)。电压调节器:线性稳压器(如7805,输出5V±2%)、开关稳压器(如LM2596,效率85%)。温度传感器:热敏电阻(NTC/PTC)、数字输出型(如DS18B20)。传感器接口:ADC(模数转换器)、DAC(数模转换器),用于数据采集。电解电容:大容量(μF级),用于电源滤波(如2200μF/16V)。类型:无源晶振(需外接电容)、有源晶振(内置振荡电路)。原创 2025-05-01 11:05:26 · 845 阅读 · 0 评论