วิศวกรรมไฟฟ้า

คำถาม & คำตอบสำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านอิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรรมไฟฟ้านักเรียนและผู้ที่ชื่นชอบ

5
หลักการควบคุมแรงดันไฟฟ้าจากหลักการแรก - ทำไมพลังงานถูกทิ้งในทรานซิสเตอร์?
ฉันพยายามทำความเข้าใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ดังนั้นฉันตัดสินใจลองออกแบบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าคงที่ที่สามารถจ่ายแอมป์ได้ ฉันรวบรวมสิ่งนี้เข้าด้วยกันจากหลักการแรก ๆ โดยไม่ได้อ้างถึงการอ้างอิงใด ๆ เกี่ยวกับการออกแบบตัวควบคุมแรงดัน ความคิดของฉันคือ: ซีเนอร์และตัวต้านทานเพื่อให้การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าคงที่ เครื่องมือเปรียบเทียบเพื่อตรวจจับเมื่อแรงดันเอาต์พุตสูงกว่าเกณฑ์เป้าหมาย ทรานซิสเตอร์เพื่อเปิดและปิดแหล่งจ่าย ตัวเก็บประจุเพื่อทำหน้าที่เป็นอ่างเก็บน้ำ เมื่อคำนึงถึงสิ่งนั้นฉันจึงออกแบบตัวควบคุม 5V คงที่ซึ่งดูเหมือนว่าจะทำงาน: อย่างไรก็ตามสิ่งที่ฉันสังเกตเห็นก็คือมันมีข้อ จำกัด บางอย่างซึ่งฉันไม่สามารถหาสาเหตุของ: กระแสจาก V1 (อินพุต) ประมาณเท่ากับกระแสที่ R2 (เอาท์พุท) โดยประมาณแม้จะมีแรงดันไฟฟ้าที่ต่างกัน ดูเหมือนว่าจะตรงกับพฤติกรรมของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น (นั่นคือสิ่งที่ฉันเพิ่งสร้างขึ้นมา) แต่ฉันไม่แน่ใจว่าทำไมมันถึงเกิดขึ้น เพราะเหตุใดพลังงานจึงลดลงอย่างมากตั้งแต่ไตรมาส 2 เมื่อพิจารณาว่าเป็นเพียงการเปิดและปิด เมื่อ V1 น้อยกว่าประมาณ 7.5V แรงดันเอาต์พุตจะไม่ถึงเกณฑ์ 5V แต่จะวนเวียนอยู่รอบ ๆ 4V แทน ฉันลองสิ่งนี้กับโหลดที่หลากหลาย แต่มันไม่ทำงานด้านล่างแรงดันไฟฟ้าอินพุตนั้น อะไรคือสาเหตุของสิ่งนี้?

2
ช่อง RF ทองแดงแบบนี้คาดว่าน่าจะมี Q> 7000 หรือไม่?
การวัดกระดาษของแรงขับ Impulsive จากช่องความถี่วิทยุแบบปิดในสุญญากาศ (H. White et al, J. Propulsion & Power, พฤศจิกายน, 2016, http://dx.doi.org/10.2514/1.B36120 ) หมายถึง ช่องทองแดงที่มีรูปร่างผิดปกติที่มีการสั่นพ้องที่ประมาณ 1.94 GHz นี่คือคำอธิบายในส่วนที่ยกมาด้านล่าง (อ่านเพิ่มเติม: /space/tagged/emdrive ) รูปที่ 4 แสดงว่า Q ของโพรงนี้มีค่ามากกว่า 7,000 (7E + 03) เท่าที่ฉันสามารถบอกได้ว่าไม่มีข้อเสนอแนะในการเคลือบผิวที่นำไฟฟ้าผิดปกติภายในทองแดง คำถามของฉันเกี่ยวกับคำถามที่สูงมาก Q. ฉันคิดว่าคนที่มีประสบการณ์กับ ~ GHz resonant copper cavities ควรจะสามารถตอบคำถามนี้ได้จากประสบการณ์โดยที่ไม่ต้องมีความคิดเห็นมากเกินไป ช่อง RF ทองแดงแบบนี้คาดว่าน่าจะมี Q> 7000 หรือไม่? ฉันอยากรู้อยากเห็น - …
15 rf  resonance 

7
ทำไมไม่มีกระแสสุทธิในสายโดยไม่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้า
อะตอมของวัสดุที่มีอิเล็กตรอนชั้นนอกสุดที่เกาะกันอย่างหลวม ๆ จะมีการแลกเปลี่ยนประจุระหว่างกันตลอดเวลาและวัสดุเหล่านี้เรียกว่าตัวนำ ขณะนี้กระบวนการดำเนินการแตกต่างจากที่อธิบายไว้ในตำราวิศวกรรมไฟฟ้า นี่ก็หมายความว่าเพื่อให้กระแสไหลในวงจรอิเล็กตรอนจะต้องย้ายจากทางหนึ่งไปสู่อีกทางหนึ่งซึ่งก็ไม่เป็นความจริง ความจริงคืออะไรเช่นนี้: ยกตัวอย่างเช่นอิเล็กตรอนที่อยู่ไกลออกไปจากตะกั่วที่เป็นลบของแบตเตอรี่จะปะทะกับอะตอมที่อยู่ใกล้ที่สุดและเนื่องจากความเร่งของมันทำให้อิเล็กตรอนที่หมุนอยู่ในระดับเปลือกนี้กระแทก อิเล็กตรอนที่ถูกกระแทกนั้นกำลังมุ่งหน้าไปยังอะตอมที่อยู่ใกล้ที่สุดและในทางกลับกันมันก็ทำแบบเดียวกันโดยการเคาะอิเล็กตรอนที่สร้างปฏิกิริยาลูกโซ่ออกมา โดยทั่วไปอิเล็กตรอนเคลื่อนที่เพียงเล็กน้อย แต่ผลลัพธ์โดยรวมนั้นแทบจะทันที สิ่งที่ฉันไม่เข้าใจคือถ้าเราใช้ลวดตัวนำปกติโดยไม่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าอิเลคตรอนยังคงเด้งจากอะตอมไปยังอะตอมอย่างต่อเนื่องซึ่งหมายความว่ามี "อิเล็กตรอนไหล" ในลวด แต่ถ้าเราเชื่อมต่อลวดกับ LED ไดโอดไม่มีอะไรจะเกิดขึ้น สิ่งที่ฉันถามจริงๆคือความแตกต่างของ "การไหลของอิเล็กตรอนกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้" จาก "การไหลของอิเล็กตรอนโดยไม่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้า" ในลวด

3
นักวิทยาศาสตร์จัดการกับปัญหาของเครื่องใช้ไฟฟ้าก่อนกฎของ Kirchhoff และ Ohm อย่างไร
นักฟิสิกส์ทั้งสองพัฒนากฎที่ทรงพลังมากซึ่งปัจจุบันยังควบคุมพฤติกรรมทางอิเล็กทรอนิกส์ของวงจร สิ่งเหล่านี้ช่วยเราทุกวันในการแก้ปัญหาคำนวณตัวแปรวงจร… แต่วิศวกรทำอย่างไรก่อนที่จะค้นพบกฎหมายดังกล่าว หากมีการใช้กฎหมายทางเลือกที่ไม่ยอมรับในปัจจุบันก่อนหน้านี้นี่หมายความว่าการวิจัยทำจนกว่าการค้นพบกฎหมายจะผิดหรือไม่? Kirchhoff และ Ohm เองพึ่งพาทฤษฎีที่ผิด ๆ เพื่อสร้าง 'สิ่งที่ดี' หรือไม่?

9
ต้องใช้หรืออนุญาตให้ตัวอย่างต่ำกว่าอัตรา Nyquist เมื่อใด
ฉันค้นหาคำถามและคำตอบที่ผ่านมาในแพลตฟอร์มนี้ แต่ไม่มีใครตอบคำถามนี้ ศาสตราจารย์กล่าวว่าเป็นไปได้ที่จะสุ่มตัวอย่างต่ำกว่าอัตรา Nyquist ภายใต้เงื่อนไขบางประการ ฉันจะชอบที่จะรู้ก่อนถ้าเป็นไปได้ที่จะทำเช่นนี้ถ้าเป็นเช่นนั้นเมื่อไหร่?

6
ทำไมการออกแบบ preamp (ไมโครโฟน) จึงมีแนวโน้มที่จะ จำกัด อัตราขยายของ opamp ให้สูงสุด 60 dB
เมื่อดูที่ไมโครโฟน preamp คุณภาพการบันทึกระดับมืออาชีพหลายคนฉันสังเกตเห็นว่าทุกการออกแบบที่ฉันใช้ดูนั้นใช้ opamp (ไม่ต่อเนื่องหรือ IC) จำกัด การให้กำไรของ opamp ให้สูงสุด 60dB ในขณะที่แอมป์ส่วนใหญ่ใช้สเตจอื่น (หม้อแปลง (s) หรือ opamp อื่น) เพื่อให้ได้ 70 เดซิเบลหรือแม้แต่ 80 เดซิเบลฉันสงสัยว่าทำไมพวกเขาไม่เพียงแค่ใช้แอมป์แรกเพื่อไปที่นั่น จากสิ่งที่ฉันเข้าใจจะมีข้อได้เปรียบบางอย่าง: อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ดีขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น เส้นทางเสียงที่เรียบง่าย ชิ้นส่วนและค่าใช้จ่ายน้อยลง มันมีบางอย่างเกี่ยวข้องกับความเสถียรของ opamp มากกว่า 60dB หรือไม่? นี่คือแผนผังทั่วไป R12 จำกัด กำไรที่ 40.1dB ฉันใช้สูตรเหล่านี้: A = 1 + ( Rฉข/ อาร์ฉันn)A=1+(Rฉข/Rผมn)A = 1 + (R_{fb}/R_{in}) ก.ฉันndB= 20 …

2
ลวดความร้อนด้วยกระแส DC; ทำไมมันถึงร้อนแรงที่สุดกลาง?
ฉันกำลังวางกระแส DC ผ่านสายเพื่อให้ความร้อน ฉันคิดว่าลวดจะร้อนขึ้นอย่างสม่ำเสมอ แต่ฉันพบว่ามันร้อนกว่าที่ฉันเข้าใกล้กลางหรือตามลำดับยิ่งใกล้กับที่หนีบยิ่งขึ้น มีใครอธิบายเรื่องนี้ได้บ้าง
15 temperature  wire  heat 

3
คุณสามารถระบุองค์ประกอบนี้ได้หรือไม่?
นี่อาจจะชัดเจนสำหรับบางคน แต่ไม่ใช่สำหรับฉัน ฉันเป็นวิศวกรออกแบบ IC ฉันไม่ค่อยได้ทำงานจริง เช้านี้ฉันต้องซ่อมเครื่องใช้ไฟฟ้าบางอย่างซึ่งทำขึ้นเองโดย บริษัท อื่นสำหรับ บริษัท ของฉัน เมื่อนำแผงด้านหน้าออกมาฉันเห็นกล่องสีเทานี้ตัดกับมัดสายไฟ (ภาพด้านล่าง) ฉันไม่รู้ว่ามันคืออะไรหรือทำอะไร หลังจาก 10 นาทีไร้ผล googling สำหรับ "กล่องสีเทาตัดกับสาย" ฉันพบตัวเองที่นี่ถามคำถามนี้ ภายในดูเหมือนโลหะหรือเซรามิกบางชนิด ฉันคิดว่ามันอาจจะเป็นแม่เหล็ก แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น ดังนั้นใครสามารถระบุและบอกฉันว่ามันทำอะไร? ฉันแก้ไขปัญหาซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการเดินสาย

5
ทำไมตัวเก็บประจุก่อนตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าจึงมีประสิทธิภาพมากกว่าหลังจาก
ฉันมี 5 V เข้ามาจากธนาคารพลังงาน USB ไปยังตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า LDOที่ลดลงเหลือ 3.3 V. ในบรรทัด 3.3 V ฉันมี IC และเซ็นเซอร์IRหลายตัว หนึ่งในเซ็นเซอร์ IR ใช้กระแสไฟฟ้าเล็กน้อยในระยะสั้น ๆ (ฉันมีฝา 10 µF ข้ามมัน) เมื่อใดก็ตามที่เซ็นเซอร์สัญญาณ IR หิวพลังงานเปิดทำงานจะทำให้ส่วนอื่น ๆ ของวงจรทำงานผิดปกติเป็นเสี้ยววินาที ฉันคิดว่าการเพิ่มตัวเก็บประจุขนาดใหญ่เข้ากับราง 3.3 V จะช่วยกำจัดสิ่งนั้นได้ แต่ฉันก็สังเกตเห็นว่าฉันสามารถเพิ่มตัวเก็บประจุขนาดเล็กลงอย่างมากในด้าน 5 V และนั่นก็แก้ปัญหาได้ด้วย ทำไมตัวเก็บประจุจึงมีประสิทธิภาพมากกว่าในด้านอินพุตของตัวควบคุมมากกว่าเอาท์พุท ฉันคิดว่าการชาร์จจะ "พร้อมใช้งานได้มากขึ้น" กับระบบถ้าอยู่ทางด้านเอาต์พุต / 3.3 V ซึ่งเป็นเซ็นเซอร์ (ฉันแค่คนจรจัดกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และไม่มีความรู้อย่างเป็นทางการเกินกว่าฟิสิกส์พื้นฐาน E&M) * แก้ไข: ก่อนที่ปัญหา / …

9
ฉันจะทำให้ออสซิลเลเตอร์ขนาดเล็กทำงานที่ 31,891,269,116 µHz แม่นยำได้อย่างไร
ฉันกำลังมองหาเพื่อสร้างโมดูล RTC สำหรับ Arduino ที่ทำงานในเวลา Mars อัตราการแปลงคือ 1.0274912510 Earth seconds ถึง 1 Mars second ในขณะที่ฉันจัดการเพื่อให้บรรลุผลทางโปรแกรมด้วยความละเอียด <2 วินาที (ซึ่งไม่เหมาะอย่างยิ่งฉันต้องการความแม่นยำมากกว่า 300 มิลลิวินาที) โดยใช้คณิตศาสตร์จุดคงที่ใน Arduino Uno ที่เชื่อมต่อกับโมดูล RTC ปกติฉัน สงสัยว่ามันจะเป็นไปได้หรือไม่ที่จะมีออสซิลเลเตอร์แรงดันต่ำบางชนิดทำงานที่แม่นยำ 31,891,269,116 µHz (31.891269116 kHz) ซึ่งจะมากหรือน้อยสามารถเปลี่ยนได้ด้วยคริสตัลนาฬิกามาตรฐาน 32 kHz (แต่ฉันจะเปิดให้แนวคิดอื่น ๆ ) ตราบใดที่มันไม่แพงอย่างเด็ดขาด) ความคิดใด ๆ ที่อาจเป็นไปได้? อีกทางเลือกหนึ่งตัวจับเวลาบางประเภทที่ดับลงทุก ๆ 1.0274912510 วินาทีก็เป็นที่ยอมรับเช่นกัน
15 arduino  timer 

8
EEPROM เป็น“ หน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียว” ดังนั้นทำไมฉันถึงเขียนถึงมันได้?
หน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวที่สามารถตั้งโปรแกรมได้แบบลบได้ด้วยไฟฟ้า ( EEPROM ): ถ้าใช้หน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียว ( ROM ) แล้วฉันจะเขียนมันได้อย่างไร?
15 eeprom 

1
ชุดควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบไม่ธรรมดาในแหล่งจ่ายไฟสำรองของ ATX ทำงานอย่างไร?
รูปแบบการควบคุมสำหรับเอาต์พุต +3.3 V ในวงจรแหล่งจ่ายไฟ ATX นี้ทำให้ฉันประหลาดใจ ฉันเพิ่งเห็นวงจรออนไลน์ฉันไม่มีหน่วยกายภาพ ภาพระยะใกล้ของส่วนที่น่าสนใจโดยลบวงจรที่ไม่เกี่ยวข้องออก: ความเข้าใจของฉันเป็นดังนี้: ดอกต๊าป 9 และ 11 ของหม้อแปลงไฟฟ้าหลักเอาท์พุต T1 ~ 5 V AC (ออกจากกัน) ที่สัมพันธ์กับการแตะตรงกลางลงดิน SC เอาต์พุต AC นี้ถูกแก้ไขโดยตรงสำหรับเอาต์พุต +5 V และ -5V ก๊อกเดียวกันอยู่ในอนุกรมที่มีตัวเหนี่ยวนำ L5 และ L6 ซึ่งมีค่ารีแอกแตนซ์ที่ความถี่ในการใช้งานเพื่อให้ลดลงประมาณ 1.5 V และ AC ที่เหลือจะถูกแก้ไขเป็น 3.3 V DC โดย D23 สามัญแคโทดสโคปไดโอดคู่ L1, C26, L8 และ C28 …

5
ทำไม (ไม่) ใส่ตัวต้านทานที่เกต FET?
ในขณะที่คิดหาวิธีในการปกป้อง MOSFETแนวคิดหนึ่งก็คือการต่อต้านที่สูงมากที่ด้านหน้าของประตู: ความคิดที่ว่ากระแสไม่ควรไหลผ่านประตูดังนั้นถ้ามีบางคนที่ถูกคุกคามประตูชั่วคราวความต้านทานจะ จำกัด ปัจจุบันอาจป้องกัน FET จากการเบิร์น ในความเป็นจริงในขณะที่ทำการวิจัยการป้องกัน MOSFET ฉันเจอผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการป้องกันแบบบูรณาการซึ่งรวมอยู่ในฟีเจอร์ "การต้านทานประตูซีรีย์ภายใน" ดังที่แสดงในแผนภาพ: ถ้าความคิดนี้ถูกต้องแล้วคำถามคือทำไมไม่เสมอใส่ตัวต้านทาน megaohm หน้าประตู FET ใด? หรือมีเหตุผลในทางปฏิบัติที่โดยทั่วไปแล้วตัวต้านทานเกตจะไม่ป้องกัน FET หรือไม่ หรืออาจมีผลกระทบด้านประสิทธิภาพที่ไม่พึงประสงค์ได้บ้าง?

2
ฉันสามารถประสาน RG316 coax กับ PCB โดยตรงแทนที่จะใช้ขั้วต่อ SMA ที่ต้องการได้หรือไม่
ฉันมีความยาวของสายเคเบิลโคแอกเซียล RG-316 single shield 50 shield ที่มีสัญญาณ 5.8 GHz ที่ฉันต้องเชื่อมต่อกับ PCB ในขณะที่ราคาถูกเมื่อเทียบกับตัวเชื่อมต่อโคแอกเซียลส่วนใหญ่ตัวเชื่อมต่อ SMA ยังค่อนข้างแพงใช้พื้นที่และค่อนข้างหนัก PCB ถูกออกแบบมาสำหรับตัวเชื่อมต่อ SMA ด้านข้าง ฉันสามารถแทนที่ตัวเชื่อมต่อ SMA เดิมด้วยข้อต่อแบบบัดกรีโดยตรงเช่นนี้โดยไม่ทำให้เกิดอิมพิแดนซ์ขนาดใหญ่ไม่ตรงกันหรือไม่? ฉันจะปรับปรุงประสิทธิภาพ RF ของการเชื่อมต่อได้อย่างไร ความแข็งแรงเชิงกลของข้อต่อไม่ดีและฉนวนเทฟลอนไม่ยึดติดกับกาวทั่วไป ฉันสามารถป้องกันข้อต่อด้วยกาวแบบไม่เหนี่ยวนำ (อีพ็อกซี่กาวร้อน) โดยไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพคลื่นความถี่ RF ได้หรือไม่? อะไรจะเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการรักษาความปลอดภัยโดยใช้กลไก?

5
อินเวอร์เตอร์ Op-amp ตามด้วยบัฟเฟอร์ ทำไม?
ในแผนผังฉันพยายามเข้าใจว่าฉันเจอวงจรย่อยนี้: มันเป็นอินเวอร์เตอร์ op-amp โดยตรงตามด้วยบัฟเฟอร์ VIN มาจาก DAC ในไมโครคอนโทรลเลอร์และวงจรนี้สร้าง VOUT ซึ่งเป็น VIN เชิงลบ op-amp จัดทำโดยรางบวกและลบ (ไม่แสดงที่นี่) จนถึงตอนนี้ดีมาก แต่ฉันไม่เห็นเหตุผลของการใช้ OA2 ในวงจรนี้อย่างเต็มที่ เหตุผลเดียวที่ฉันเห็นคือ: หากไม่มีบัฟเฟอร์ (OA2) การโหลดอย่างกะทันหันที่ VOUT จะดึงกระแสจาก VIN จนกระทั่งข้อเสนอแนะ op-amp OA1 ปรับ (ประมาณ 1µs) ด้วยบัฟเฟอร์ (OA2) นี่ไม่ใช่กรณีอีกต่อไป ฉันได้รับสิทธินี้ไหม? หรือฉันกำลังพลาดอะไรอยู่?

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.