วิศวกรรมไฟฟ้า

คำถาม & คำตอบสำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านอิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรรมไฟฟ้านักเรียนและผู้ที่ชื่นชอบ

1
PCB Ground และ Power Planes
ฉันกำลังอธิบาย PCB 4-layer ที่มี stack-up ดังต่อไปนี้: สัญญาณด้านบน, กราวนด์, พาวเวอร์เพลท, สัญญาณด้านล่าง นี่เป็น PCB แรกที่ฉันทำเช่นนี้ซึ่งรวมถึง SMPS ที่มีเสียงดังที่มีความถี่การสลับ 600KHz เช่นเดียวกับ 32MHz uC และโมดูลไร้สาย 2.4GHz ฉันต้องการแยกสัญญาณรบกวนของบล็อคต่าง ๆ และป้องกันไม่ให้รบกวนในบล็อกอื่นตัวอย่างเสียง SMPS และ uC ไม่ควรยุ่งเกี่ยวกับโมดูลไร้สาย สำหรับเรื่องนั้นฉันกำลังแยกระนาบพลังงานในพื้นที่ปิดสามแห่งหนึ่งอันสำหรับแต่ละแรงดัน (SMPS 'สร้าง 5.0V และ 3.3V และ 5.0V จากตัวควบคุมเชิงเส้น 50mA ขนาดเล็กมากสำหรับระบบเปิดใช้งานเสริม) แต่รักษาพื้นดิน ระนาบ unsplitted และครอบคลุมกระดานทั้งหมด SMPS, uC และบล็อคโมดูลไร้สายจะถูกแยกออกจากกันบนกระดาน คำถามคือ: การแยกการจัดเรียงนี้จะช่วยในการลดเสียงรบกวนระหว่างโมดูลได้หรือไม่ การเททองแดงภาคพื้นดินที่ด้านบนและด้านล่างจะช่วยลดเสียงรบกวน EMI …

4
สวม leveling บน EEPROM ของไมโครคอนโทรลเลอร์
ตัวอย่างเช่น: แผ่นข้อมูลสำหรับ ATtiny2313 (เช่นเดียวกับเอกสารข้อมูล Atmel AVR ส่วนใหญ่) ระบุ: ความทนทาน EEPROM ที่ตั้งโปรแกรมได้ในระบบ 128 Bytes: 100,000 รอบการเขียน / ลบ ลองนึกภาพโปรแกรมที่ต้องการเพียงสองไบต์ในการจัดเก็บการกำหนดค่าบางส่วนอื่น ๆ 126 ไบต์เสียอย่างมีประสิทธิภาพ สิ่งที่เกี่ยวข้องกับฉันคือการอัพเดตปกติของสองไบต์การกำหนดค่าอาจทำให้ EEPROM ของอุปกรณ์เสื่อมสภาพและทำให้ใช้งานไม่ได้ อุปกรณ์ทั้งหมดจะไม่น่าเชื่อถือเพราะในช่วงเวลาหนึ่งคุณไม่สามารถติดตามได้ว่าไบต์ใดใน EEPROM ที่ไม่น่าเชื่อถือ มีวิธีที่ชาญฉลาดในการสวมระดับบน EEPROM ของไมโครคอนโทรลเลอร์เมื่อคุณใช้เพียงหนึ่งหรือสองไบต์จาก 128 ที่มีอยู่อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่

3
การสื่อสารระหว่างกระเป๋าเอกสารแบ่งเท่า ๆ กัน
ฉันกำลังสร้างอุปกรณ์แล็ปท็อปขนาดเล็กในกระเป๋าเอกสาร ลองนึกภาพสายสีเขียวไม่ได้อยู่ที่นั่น ครึ่งหนึ่งของ LCD นั้นค่อนข้างลึกกว่าในส่วนของคีย์บอร์ด ตอนนี้การทดสอบและการเขียนโปรแกรมฉันใช้สี่สาย (2x I2C, กราวด์, 5V) เพื่อเชื่อมต่อทั้งสองส่วน อย่างไรก็ตามนั่นไม่ได้เป็นระเบียบ เมื่อปิดเคสคุณควรดูแลสายไฟเพื่อให้เคสอยู่ในเคส วิธีแก้ปัญหาแรกคือสายไฟที่สั้นกว่า แต่นั่นก็ไม่ได้เรียบร้อยเช่นกัน ดังนั้นสิ่งที่ฉันกำลังมองหาคือวิธีการสื่อสารระหว่างบอร์ดที่เป็นระเบียบ มันควรจะง่ายต่อการจัดการและมีประสิทธิภาพ วิธีปกติในการทำเช่นนี้ในแล็ปท็อปคือการผูกสายไว้กับบานพับ นี่ไม่ใช่ความเป็นไปได้ในกรณีนี้โชคไม่ดี

8
Microcontroller / cpu สำหรับตรีโกณมิติแบบเร็วในหุ่นยนต์?
ปัญหานี้เกี่ยวข้องกับฮาร์ดแวร์ที่มีน้ำหนักเพียงเล็กน้อยเนื่องจากหุ่นยนต์เดินขนาด (อ้วนแมว, 6 ขาพร้อม 3 อานนท์) ควรพกพาไปรอบ ๆ เนื่องจากการเดินนั้นจะต้องทำตรีโกณมิติจำนวนมาก (โดยใช้คณิตศาสตร์เมทริกซ์หรือไม่ฉันยังไม่แน่ใจ) และนี่คือที่มาของคำถามนี้ PIC, Arduino หรือ AVR ราคาถูกนั้นไม่เร็วพอที่จะคำนวณทุกอย่าง 100 / วินาทีและเก็บสิ่งต่าง ๆ เช่นความเฉื่อยและการหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางในใจหรือแม้กระทั่งเส้นทางที่โหดเหี้ยม แผนกคือนำสมองไปสู่หุ่นยนต์ ไม่ว่าจะเป็นไมโครโปรเซสเซอร์ไมโคร ITX เน็ตท็อปหรืออื่น ๆ ฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพในการทำตรีโกณมิติ / เมทริกซ์คณิตศาสตร์นั้นเร็วแค่ไหน? ฉันค้นหาออนไลน์และคาดว่าจะพบกับคอนโทรลเลอร์ไมโครคอนโทรลเลอร์ AVR, x86 หรือ ARM ซึ่งมีความเชี่ยวชาญในเรื่องนี้ แต่ก็ไม่มีโชค Plan B มีการเชื่อมต่อเครื่อง x86 ผ่าน WiFi เพื่อทำการยกของหนัก ยอดเยี่ยมสำหรับการสร้างต้นแบบเช่นกัน แต่ฉันต้องการสิ่งนี้เพื่อย้ายไปวางแผนในที่สุดเมื่อฮาร์ดแวร์ย่อขนาด แต่ถึงอย่างนั้น CPU บนเดสก์ท็อปใดที่สามารถทำตรีโกณมิติได้เร็วที่สุด? แผน C …

4
ฉันจะเลือกค่าตัวเหนี่ยวนำที่ถูกต้องสำหรับตัวควบคุมบั๊กได้อย่างไร
ก่อนอื่นฉันดูดคณิตศาสตร์นิดหน่อยและฉันไม่มีอัจฉริยะทางอิเล็กทรอนิกส์ดังนั้นสิ่งที่ฉันทำคือเพื่อความสนุกสนานและเพื่อการเรียนรู้ ... ฉันกำลังทำงานกับวงจรเจ้าชู้เพื่อแปลง USB Vbus 5V ของฉันเป็น 3.3V ฉันได้เลือกAP5100แล้วและพบว่ามันค่อนข้างท้าทายที่จะเข้าใจถึงค่าที่ถูกต้องของส่วนประกอบบางอย่าง แผ่นข้อมูลระบุค่า R1 (49.9kΩ) และ R2 (16.2kΩ) อย่างเรียบร้อยในตารางที่ 1 ในหน้า 6 เพื่อสร้างแรงดันเอาต์พุต 3.3V แต่ฉันพบว่ารถไฟชนกันเล็กน้อยเข้าใจวิธีการคำนวณ ค่าตัวเหนี่ยวนำสำหรับตัวเหนี่ยวนำ L1 แผ่นข้อมูลระบุ 3.3µH ในหน้า 2, รูปที่ 3: ฉันต้องการเข้าใจวิธีคำนวณ 3.3µH ดีขึ้นและในกรณีนี้นี่คือค่าที่ถูกต้องสำหรับใบสมัครของฉัน ตอนนี้กลับไปที่แผ่นข้อมูลสูตรการคำนวณ L ระบุว่า: L = Vo u t × ( Vฉันn - Vo ยูที)Vฉันn × Δ ฉันL …

2
ปกป้อง AVR แฟลชจากการอ่านผ่าน ISP?
ฉันพยายามป้องกันทั้งแฟลชจากการอ่านผ่าน ISP มันมี bootloader สามารถโปรแกรมส่วนตนเอง การตั้งค่าล็อคไบต์เป็น: LB1/LB2 จะไม่อนุญาตให้ผู้ใช้ใช้ bootloader เพื่ออัปโหลดเฟิร์มแวร์ใหม่ BLB12/BLB11และBLB01&BLB02จะไม่ป้องกันการอ่านแฟลชผ่าน ISP หากฉันไม่ผิด ดังนั้นจึงไม่มีวิธีให้ผู้ใช้อัปเดตเฟิร์มแวร์โดย bootloader ที่กำหนดเองและป้องกันแฟลชจากการอ่านในเวลาเดียวกันได้หรือไม่
15 avr  atmega  protection 

2
ฉันจะบอก (อย่างง่ายดาย) ได้อย่างไรถ้าแหล่งจ่ายไฟของฉันถูกควบคุม / เปลี่ยนหรือไม่ควบคุม / ไม่ได้ควบคุม?
ผมพบว่าการโพสต์บล็อกนี้ดีเกี่ยวกับระเบียบควบคุมและเปลี่ยนอุปกรณ์ไฟฟ้า ฉันมีความต้องการเฉพาะสำหรับแหล่งจ่ายไฟควบคุม 12v และหยิบหูดผนังและอิฐจำนวนหนึ่งวางรอบที่ฉันต้องการนำกลับมาใช้ใหม่ถ้าเป็นไปได้ ฉันมีโวลต์มิเตอร์และหยิบบิตอิเล็กทรอนิกส์และสายไฟพื้นฐานจำนวนหนึ่ง แต่ฉันไม่พบสิ่งใดที่จะช่วยฉันระบุประเภทของแหล่งจ่ายไฟ

5
ฉันต้องการอะไรในการสร้างและทดสอบเสาอากาศเฟอร์ไรต์สำหรับความถี่เฉพาะ
ฉันพยายามที่จะปะติดปะต่อสิ่งที่ฉันต้องการสำหรับโครงการงานอดิเรกขนาดเล็ก ฉันต้องการที่จะสร้างบางสิ่งบางอย่างที่โดยทั่วไปเทียบเท่ากับเครื่องมือค้นหาสัญญาณหิมะถล่มที่ทำในบ้าน บีคอน Avalanche ส่งที่ 457 kHz และจากการวิจัยเล็กน้อยที่ฉันได้ทำดูเหมือนเสาอากาศเฟอร์ไรต์เป็นชิ้นแรกที่ฉันต้องการ ในขณะที่ฉันเป็นคนช่างเทคนิคฮาร์ดแวร์และวิทยุเป็นสิ่งใหม่สำหรับฉัน ดังนั้นคำถามที่เฉพาะเจาะจง: ถ้าฉันได้รับแกนเฟอร์ไรต์จากที่นี่ -> http://www.stormwise.com/page26.htmฉันต้องการเฟอร์ไรต์ 125u หรือเฟอร์ไรต์ 2000u หรือไม่ พวกเขาดูเหมือนจะครอบคลุมทั้งความถี่ที่ฉันต้องการ ทุกสิ่งที่ฉันพบในเน็ตเกี่ยวข้องกับการสร้างเสาอากาศสำหรับวิทยุความถี่ AM ฉันต้องการเพียงหนึ่งความถี่และมันต่ำกว่า AM ใช่ไหม ให้ไว้ 2) ฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าต้องพันสายไฟ ดูเหมือนว่ามันเกือบจะเป็นการทดลองและข้อผิดพลาดและฉันไม่สามารถหาแหล่งข้อมูลที่ดีสำหรับการคำนวณดังกล่าวได้ หากเป็นการทดลองและข้อผิดพลาดเมื่อฉันมีแท่งเฟอร์ไรต์หุ้มด้วยลวดฉันจะทดสอบได้อย่างรวดเร็วได้อย่างไร ฉันต้องการออสซิลโลสโคปหรืออุปกรณ์ชิ้นอื่น ๆ หรือไม่? ฉันมีสัญญาณหิมะถล่มที่ฉันสามารถตั้งค่าให้ส่งสัญญาณได้ แต่ฉันคิดว่าคำถามของฉันคือฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าเสาอากาศของฉันออกแบบมาเพื่อรับสัญญาณ ทรัพยากรใด ๆ สำหรับสิ่งของประเภทนี้จะเป็นประโยชน์ ฉันประสบปัญหาในการติดตามข้อมูลและฉันคิดว่านั่นเป็นเพราะฉันไม่ทราบว่าจะใช้คำค้นหาใด
15 radio  antenna  ferrite 

7
ออสซิลโลสโคปพร้อม FFT หรือเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัม
มีใครช่วยอธิบายฉันหน่อยได้ไหมว่าแอปพลิเคชั่นใดที่หนึ่งและอื่น ๆ ต้องการ เท่าที่ฉันได้อ่านมันทั้งหมดเกี่ยวกับ 'dB'; มันเป็นเรื่องจริงเหรอ? และทำไม? ตอนแรกฉันเห็น Digital Storage Oscilloscopes (DSO) พร้อมฟังก์ชั่น FFT และ Spectrum Analyzers (SA) ว่าเป็นสิ่งเดียวกัน ... พวกเขาจะได้รับสัญญาณจากโดเมนเวลาและแปลงเป็นโดเมนความถี่และเราสามารถตรวจสอบทั้งหมด ส่วนประกอบฮาร์โมนิกและความถี่ของสัญญาณและวิเคราะห์ในรูปแบบใหม่ทั้งหมด ....... แต่เนื่องจาก DSO มักจะราคาถูกกว่า SA มากฉันจึงสงสัยว่าฟังก์ชัน SA จะให้อะไรที่ DSO ไม่สามารถทำได้ มันเกี่ยวกับความแม่นยำความเร็วในการคำนวณ (DSO FFT ของฉันช้าจริงๆ) แบนด์วิดท์ (DSO ราคาถูกมักจะสูงถึง 100MHz) หรือขึ้นอยู่กับรุ่นและไม่ใช่ DSO หรือ SA มีอะไรอีกที่ฉันไม่รู้และคุณสามารถบอกฉันได้ไหม

1
หากต้องการ "กราวด์" หรือไม่ "กราวด์กราวน์"?
ฉันอ่านปัญหา EMI ในวิศวกรรมความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าโดย Henry Ott (btw หนังสือที่ยอดเยี่ยม) หนึ่งในหัวข้อ "เค้าโครง PCB และสแต็ค" (aka Ch 16) มีส่วนเกี่ยวกับการเติมดิน (16.3.6) โดยทั่วไปสิ่งที่ระบุว่าเพื่อลด "เส้นทางปัจจุบันกลับ" การเติมพื้นที่ระหว่างแผ่นขั้วต่อที่มีการเติมดินควรทำ ค่อนข้างเข้าใจได้ แต่ในส่วนเดียวกันในตอนท้ายกล่าวว่า "แม้ว่ามักจะใช้กับวงจรแอนะล็อกบนแผงสองด้านการเติมทองแดงไม่แนะนำให้ใช้กับวงจรดิจิตอลความเร็วสูงเพราะมันอาจทำให้เกิดความไม่ต่อเนื่องของอิมพีแดนซ์ ปัญหาการใช้งาน ". ส่วนสุดท้ายทำให้ฉันสับสนเล็กน้อยเนื่องจากฉันคาดหวังว่าสำหรับสัญญาณความถี่สูง (ที่พยายามและติดตามการติดตามสัญญาณ) เส้นทางที่ยาวขึ้นจะลดลง ทุกคนสามารถอธิบายได้หรือไม่ว่าเหตุใดคำพูดนี้จึงเกิดขึ้น
15 pcb  emc  groundloops 

4
ฉันจะระบุ Pin 1 บนชิปที่ไม่มีเครื่องหมายมุมได้อย่างไร
ฉันพยายามระบุ Pin 1 จาก MAX3222E ซึ่งเป็นตัวแปร TSSOP (ดูหน้า 16 ของแผ่นข้อมูล ) แต่ไม่มีเครื่องหมายมุมใด ๆ ! มีคนแนะนำวิธีระบุ PIN 1 ในสถานการณ์ประเภทนี้ได้ไหม ตอนนี้ฉันไม่มีกล้องความละเอียดสูง แต่ฉันมีชิปอยู่ข้างหน้าดังนั้นนี่คือภาพวาดของทุกสิ่งที่ฉันเห็นด้านบน (เครื่องหมาย + เป็นเพียงส่วนหนึ่งของชื่อเต็ม MAX3222EEUP +):

6
ข้อ จำกัด ความถี่สำหรับ homebrew CPUs
ในขณะที่มองหาซีพียูในตัวที่กำหนดเองฉันได้สังเกตเห็นความถี่ที่พวกมันทำงานนั้นค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับซีพียูสมัยใหม่ (ตามลำดับ MHz หลาย ๆ ตัว) มีเหตุผลด้านวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับข้อ จำกัด ดังกล่าวเช่นสำหรับเขียงหั่นขนมหรือไม่? ถ้าใช่จะกำหนดความถี่สูงสุดที่เป็นไปได้ในการออกแบบของคุณอย่างไร?
15 frequency  cpu 

2
FPGA สามารถปรับเปลี่ยนตรรกะของพวกเขาแบบไดนามิกได้หรือไม่?
เป็นไปได้ในทางทฤษฎีสำหรับ FPGA ที่จะเขียนอิมเมจการกำหนดค่าไปยังหน่วยความจำภายนอกและโหลดอิมเมจการกำหนดค่าจากหน่วยความจำเพื่อกำหนดค่าตัวเองใหม่ นี่จะเป็นการกำหนดค่าใหม่แบบ "ไม่ใช่แบบไดนามิก" FPGAs มีความสามารถในการโยงโครงสร้างเชิงตรรกะของตนใหม่หรือไม่? อันที่จริงในขณะที่ flip-flop สามารถปรับเปลี่ยนค่าได้ แต่ฉันไม่เคยได้ยินเรื่องการปรับตั้งค่าแบบไดนามิกของตาราง look-up และ wirings ภายในที่ประกอบขึ้นเป็นโครงสร้างแบบลอจิก ตรรกะภายใน FPGA (นอกเหนือจากความทรงจำ) สามารถแก้ไขได้แบบไดนามิกหรือไม่? ถ้าไม่ทำไมล่ะ
15 fpga 

1
อะไรคือข้อเสียของการใช้ไดโอดบริดจ์สำหรับขั้ว DC?
เท่าที่ฉันเข้าใจสะพานไดโอดส่วนใหญ่จะใช้ในการแปลง AC เป็น DC แต่ก็สามารถใช้พวกเขาเพียงเพื่อให้แน่ใจว่าขั้วเอาท์พุท DC ที่คาดหวังสำหรับขั้วอินพุต DC โดยพลการ ฉันมีอุปกรณ์พลังงานขนาดเล็ก (3V-5V, <1A) ที่ต้องการขั้วไฟฟ้าที่คาดหวังและฉันต้องการเชื่อมต่ออุปกรณ์เหล่านี้กับแหล่งพลังงานที่น่าจะใช้กับขั้วที่แตกต่างกันอย่างปลอดภัย ฉันจะค้นหาไดโอดบริดจ์ชนิดที่ถูกต้องได้อย่างไรและมีข้อเสียอะไรบ้างเมื่อใช้งาน เมื่อกำหนดช่วงกระแสอินพุตที่ปลอดภัยไดโอดบริดจ์จะทำหน้าที่เหมือนตัวต้านทานอย่างง่ายหรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นความต้านทานเสมือนของมันจะสูงเท่าไหร่ฉันจะปล่อยพลังงานเท่าไหร่เมื่อเทียบกับการทำให้ขั้วถูกต้องด้วยวิธีอื่น?
15 diodes  polarity 

5
แนวคิดสำหรับการเชื่อมต่อ / เชื่อมต่อ / ซ้อน PCB หนึ่งไปยังอีก PCB หนึ่งโดยไม่มีช่องว่าง
วิธีการใดที่อาจเป็นไปได้สำหรับการต่อ / เรียงซ้อนหนึ่ง PCB บน PCB อื่นทันทีโดยมีเงื่อนไขดังต่อไปนี้: เว้นระยะ / ศูนย์ช่องว่างระหว่างสอง PCB จำเป็นต้องมีหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า สมมติว่า PCB บนสุดมีขนาดประมาณหนึ่งในสามของ PCB ด้านล่าง ฉันอยู่ในช่วงเริ่มต้นการออกแบบของโครงการและฉันพยายามสำรวจตัวเลือกก่อนดังนั้นฉันจึงเปิดให้คำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการมาตรฐานเช่นเดียวกับความคิดสร้างสรรค์ใด ๆ หมายเหตุ:ฉันคุ้นเคยกับการใช้งานการจำลองขอบ (AKA "half vias") ดังนั้นคำแนะนำอื่น ๆ ก็น่าสนใจ ตัวอย่างเช่นเป็นไปได้หรือไม่ที่จะออกแบบให้ PCB ด้านบนมีหน้าสัมผัสแผ่นที่ด้านล่างเท่านั้น (สไตล์ QFN / QFP) ซึ่งสามารถประสานเข้ากับแผ่นอิเล็กโทรดบน PCB ด้านล่างได้ แก้ไข:เพื่อตอบคำถามของ @ Andrew: จุดประสงค์ของฉันในการซ้อนสองบอร์ดเช่นนี้คือ Top PCB จะแปรผันไปตามสายพันธุ์ของอุปกรณ์ของฉัน (อันที่จริงแล้วตัวแปรไม่เพียง แต่ในสิ่งที่ PCB ยอดนิยมมี แต่ยังมีขนาดและจำนวนผู้ติดต่อด้วย) ดังนั้นเป้าหมายของ มีหนึ่ง …

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