วิศวกรรมไฟฟ้า

คำถาม & คำตอบสำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านอิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรรมไฟฟ้านักเรียนและผู้ที่ชื่นชอบ

8
แบบจำลองการถ่ายเทความร้อนจาก Power LED ไปยังแถบโลหะ
ฉันกำลังเล่นกับแสงสว่างในที่ทำงานและได้พัฒนาแหล่งจ่ายกระแสคงที่ 20M -> 38 V PWM'able เพื่อขับเคลื่อน LED พลังงานของฉัน (กำลังสูงสุดประมาณ 64W) จนถึงตอนนี้ดีมาก อย่างไรก็ตามฉันเกือบจะฆ่า LED หนึ่งตัวด้วยความร้อนได้ด้วยการติดตั้งบนแผงระบายความร้อนที่มีขนาดเล็ก ("โชคดี") ที่หน้าสัมผัสของลวดเชื่อมต่อกับตัวเองไม่ทันเวลาหยุดกระบวนการ) ตอนนี้ฉันกำลังพิจารณาตัวเลือกการระบายความร้อน ต้องการหลีกเลี่ยงการระบายความร้อนที่ใช้งาน (เช่นฮัมแฟนของ) ฉันกำลังพิจารณาทางออก "ขี้เกียจ" (ขนาดไกลจากรอบสุดท้ายฉันยังไม่มีผู้สมัครฮีทซิงค์ ): ฉันต้องการติดตั้ง LED 19 x 19 มม. ลงบนแท่งอลูมิเนียมหรือโปรไฟล์ ตอนนี้ฉันกำลังเล่นกับซอฟต์แวร์จำลองความร้อน แต่ดูเหมือนว่าจะอยู่ด้านบนสุด (และจนถึงตอนนี้มันก็ล้มเหลวเป็นส่วนใหญ่รวมถึงฉันมีทฤษฎีมากมายที่ต้องติดตาม) ดังนั้น: มีรูปแบบการวิเคราะห์ที่รู้จักกันดีสำหรับการกระจายความร้อนเมื่อติดตั้งแหล่งพลังงานความร้อนคงที่กับชิ้นส่วนของโลหะหรือไม่? ถ้าไม่เป็นเช่นนั้นมีซอฟต์แวร์จำลองสถานการณ์จริงหรือไม่? จนถึงตอนนี้ฉันกำลังเล่นกับ Elmer การจำลองวิธีที่จะไปที่นี่ได้เลยหรือการระบายความร้อนแบบพาสซีฟถูกสาปสำหรับไฟ LED 60W หรือไม่? ข้อมูล (จากแผ่นข้อมูล LED ): Junction-Case ความต้านทานความร้อน 0.8 …


6
เครื่องมือเปรียบเทียบ: ไซน์ที่มีเสียงดังเป็นคลื่นสี่เหลี่ยม
ในวงจรตัวเปรียบเทียบจะใช้ในการแปลงสัญญาณไซน์เป็นคลื่นสี่เหลี่ยม อย่างไรก็ตามสัญญาณอินพุตไม่ใช่คลื่นไซน์ที่สะอาด แต่มีสัญญาณรบกวนเพิ่มเข้ามา ตัวเปรียบเทียบควรจะเป็นอุดมคติและมีฮิสเทรีซิสซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าสัญญาณรบกวนดังนั้นจึงไม่มีเสียงกริ่งที่ศูนย์วกของคลื่นไซน์ แต่เนื่องจากสัญญาณรบกวนของสัญญาณอินพุตตัวเปรียบเทียบจะสลับเล็กน้อยก่อนหน้านี้หรือหลังจากนั้นสำหรับคลื่นไซน์ที่สะอาดดังนั้นคลื่นสี่เหลี่ยมที่ผลิตจึงมีสัญญาณรบกวนเฟส เนื้อเรื่องด้านล่างแสดงให้เห็นถึงพฤติกรรมนี้: เส้นโค้งสีน้ำเงินคือคลื่นไซน์อินพุทที่มีเสียงดังและเส้นโค้งสีเหลืองเป็นคลื่นสี่เหลี่ยมที่เกิดจากเครื่องมือเปรียบเทียบ เส้นสีแดงแสดงค่าขีด จำกัด hysteresis บวกและลบ ด้วยความหนาแน่นของสเปกตรัมของสัญญาณเสียงในสัญญาณเข้าฉันจะคำนวณเสียงเฟสของคลื่นสี่เหลี่ยมได้อย่างไร ฉันต้องการทำการวิเคราะห์ที่เหมาะสมเกี่ยวกับเรื่องนี้ แต่ยังไม่สามารถหาแหล่งข้อมูลในหัวข้อได้ ความช่วยเหลือใด ๆ ที่ชื่นชมมาก! การสรุป: ฉันต้องการวิเคราะห์เสียงเฟสที่เกิดจากวงจรที่กำหนดและไม่ถามว่าจะลดเสียงรบกวนอย่างไร!

2
หม้อแปลงไฟฟ้าขนาดเล็กมากที่เปิดเตาอบไมโครเวฟ
เมื่อไม่นานมานี้ฉันได้เปลี่ยนเตาอบไมโครเวฟอายุ 6 ปี ฉันประหลาดใจมากที่พบสัตว์ร้ายต่อไปนี้ที่ประตูไฟฟ้าของเตาอบ: เหตุผล: หม้อแปลงแยก 1: 1 ขนาดเล็กกำลังเปิดเตาอบ 900W โดยไม่มีเทคโนโลยีการสลับ (ทุกสิ่งในวงจรยังคงอยู่ที่ 50Hz หลัก): หม้อแปลงแรงดันสูงภายในขนาดใหญ่เชื่อมต่ออยู่ ฉันวิเคราะห์วงจรแล้ววาดแผนผัง: ถ้าฉันไม่ผิดส่วนประกอบลูกบาศก์สีฟ้าคือตัวเก็บประจุและก็เป็นองค์ประกอบสีน้ำเงินขนาดเล็กอีกสองตัว (ดังที่ระบุไว้ในแผนผัง) ฉันเดาว่าตัวต้านทานเป็นตัวตกเลือดและวงจร LC ของถังถูกปรับให้มีการสะท้อนที่ 50Hz (เพื่อปิดกั้นกระแสในกรณีที่เปิดตัวทุติยภูมิ) ฉันต้องการทราบว่าฉันทำอะไรบางอย่างขาดหายไปหรือไม่ถ้านี่เป็นเทคนิคที่รู้จักกันดีในการลดขนาดของหม้อแปลงที่เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลัก นอกจากนี้เหตุผลสำคัญที่สิ่งนี้แทรกอยู่ที่นี่คืออะไร? แยกไฟฟ้า

4
เหตุใดแหล่งสัญญาณ MOSFET จึงแสดงด้วยลูกศร
ฉันรู้ว่า MOSFET พื้นฐานมีแหล่งที่มาและท่อระบายน้ำและทั้ง NMOS หรือ PMOS; มันถูกระบุโดยลูกศรที่แหล่งที่มา แต่ลองดูที่ NMOS ประดิษฐ์ ที่นี่เราสามารถเห็นได้อย่างง่ายดายว่าขาเป็นแหล่งที่มาหรือท่อระบายน้ำขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อทั้งหมด หากไม่มีการเชื่อมต่ออุปกรณ์นี้จะสมมาตร แต่ดูสัญลักษณ์ MOSFET ทั่วไป สัญลักษณ์ทั้งหมดเหล่านี้ทำเครื่องหมายว่าพินเป็นแหล่งกำเนิดและอีกอันหนึ่งเป็นท่อระบายน้ำ ทำไมถึงเป็นอย่างนั้น? ทำไมสัญลักษณ์นี้ไม่สมมาตรเหมือนอุปกรณ์? เมื่อฉันทำงานเกี่ยวกับ Cadence สัญลักษณ์ schematics ทั้งหมดมีสัญลักษณ์ประเภทนี้ซึ่งมีการทำเครื่องหมายแหล่งที่มา แต่เมื่อมันจะถูกใช้สำหรับการประดิษฐ์แหล่งที่มาและท่อระบายน้ำจะถูกกำหนดโดยการเชื่อมต่อไม่ใช่โดยสัญลักษณ์

2
สำหรับวงจรที่ต่อสายไฟหลัก: ฉันต้องทำอะไรเพื่อป้องกันและฉันจะทำอย่างไร
ฉันไม่มีประสบการณ์มากมายเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าหลักและออกแบบวงจรป้องกันสำหรับพวกเขา ฉันไม่แน่ใจ: A) ฉันต้องปกป้องอะไรบ้าง ฉันรู้ว่าฉันไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้า 10kV ในสายไฟหลัก แต่จะมีหนามแหลมขนาด 300V? แรงดันไฟฟ้าหลักเป็น 120Vrms เล็กน้อย (ในสหรัฐอเมริกาสำหรับผู้ใช้ที่อยู่อาศัย) แต่สิ่งที่สูงสุดที่ควรคาดหวังและวางแผนสำหรับ B) ฉันจะป้องกันได้อย่างไร สำหรับแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวฉันสามารถใช้ TVS diode หรือ MOV ได้ แต่ฉันไม่รู้วิธีเลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง เมื่อใดที่ฉันจะใช้อันอื่น สำหรับการป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินมีรุ่น AC ของชะแลงหรือไม่ อะไรคือแนวทางที่ดีเกี่ยวกับสิ่งที่ต้องป้องกันและวิธีทำเพื่อวงจรไฟฟ้า บันทึก: หากต้องการลองและมุ่งหน้าไปสู่การลงคะแนนเสียง "ใกล้ชิดเพื่อคลุมเครือเกินไป" อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ฉันต้องการพูดถึงว่าฉันสนใจเพียง: อะไรคือปัญหาเรื่องแรงดันไฟฟ้าทั่วไปที่สายไฟหลักของที่พักอาศัยจะนำเสนอให้กับวงจรของมัน "อะไรคือพื้นฐานของการป้องกันปัญหาเหล่านี้" ฉันรู้ว่าอาจมีหนังสือหลายเล่มที่เขียนเกี่ยวกับวงจรป้องกันวงจร แต่ฉันคิดว่าคำตอบขั้นพื้นฐานที่เหมาะสมมากที่นี่

5
ฉันจะตรวจสอบว่าแรงดันเอาต์พุตจากตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้านี้เป็น 2.25V ได้อย่างไร
ฉันเรียนรู้เกี่ยวกับตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าจากที่นี่และฉันตัดสินใจลองวงจรทดสอบกับห้องปฏิบัติการการเรียนรู้ Radioshack ของฉัน ด้วยแรงดันอินพุต 4.5V และตัวต้านทาน1,000Ωสองตัวฉันคาดว่าเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าจะเป็น 4.5 * (1000 / (1000 + 1000)) = 2.25V หลังจากดูที่นี่ฉันคิดว่าวิธีเดียวที่จะวัดแรงดันเอาต์พุตจากตัวแบ่งคือการวัดแรงดันตกของตัวต้านทาน (มิฉะนั้นฉันจะได้ค่า 0V อ่าน) ดังนั้นฉันจึงเพิ่มตัวต้านทาน1000Ωเข้ากับวงจร ( R3 ในรูปวาดด้านล่าง) ฉันวัดความต่างศักย์คร่อมตัวต้านทานพิเศษนี้ แต่ฉันได้ 1.48V สำหรับแรงดันขาออก สิ่งที่ฉันพบว่าแปลกคือเมื่อฉันใช้ตัวต้านทานความต้านทานสูงกว่าเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าจะเข้าใกล้และใกล้เคียงกับ 2.25 V (สูงสุดที่ฉันทำคือ1MΩนำไปสู่การอ่าน 2.25V ที่ฉันต้องการ) ฉันสามารถใช้ตัวต้านทานแบบ R3 นี้เพื่อทดสอบแรงดันเอาต์พุตที่ออกมาจากตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้านี้ได้หรือไม่? ถ้าไม่ฉันจะตรวจสอบโดยการวัดว่าตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้านี้ให้เอาต์พุตของสิ่งที่ฉันแน่ใจคือ 2.25V จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab

6
โซลูชันแบตเตอรี่ที่เป็นไปได้สำหรับความจุ 1000mAh และ> อายุการใช้งาน 10 ปีหรือไม่
ฉันมองถึงความเป็นไปได้ในการใช้งานโหนดเซ็นเซอร์ไร้สายนานถึง 10 ปีสำหรับแบตเตอรี่เดียว ฉันคิดว่าค่าเฉลี่ยการจับสลากปัจจุบันมีแนวโน้มอยู่ที่ประมาณ 70uA โดยค่าสูงสุดในการจับกระแสอาจเป็น 20mA (ค่าเฉลี่ยนี้จะนำมาพิจารณา) แรงดันไฟฟ้าของระบบสามารถอยู่ระหว่าง 2.5-3V ดูเหมือนว่ามันอาจเป็นความต้องการในโครงการมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากพื้นที่ของ IoT และเซ็นเซอร์ระยะไกลยังคงเติบโต ฉันหวังว่าจะได้รับคำแนะนำสำหรับแนวทางแก้ไขปัญหาที่แตกต่างกันสองสามประการซึ่งจะทำให้เกิดความสมดุลระหว่างต้นทุนและความสามารถ ฉันคิดว่า CR123A เป็นแบตเตอรี่ที่เป็นไปได้หรือแม้กระทั่งแบตเตอรี่ AAA สองสามก้อน เซลล์แบบชาร์จ Li-ion ก็พิจารณาด้วยเช่นกัน แต่ฉันคิดว่าบางทีการปลดปล่อยตัวเองอาจเป็นปัจจัยหลังจากระยะเวลานั้นและการชาร์จ / การเก็บเกี่ยวพลังงานอาจเป็นเรื่องยากหรือมีค่าใช้จ่าย

3
วัตต์ - ฉันคิดว่าฉันได้รับพลังงานฟรีจากวงจรหรือไม่
ลองนึกภาพฉันมีแบตเตอรี่ 10V ที่มีความจุ 1Ahrs เชื่อมต่อกับตัวต้านทาน 100 Ohm ฉันจะได้รับ 0.1A (V / R) ที่กำลัง 1W (แรงดันไฟฟ้า x ปัจจุบัน) รวม 10 ชั่วโมง เมื่อวัตต์ถูกกำหนดเป็น J / s แบตเตอรี่ของฉันผลิต 3,600J (1x60x60) ทั้งหมด ทีนี้ลองนึกภาพว่าฉันได้รับแบตเตอรี่ก้อนที่สองและเหมือนกันและเชื่อมต่อเป็นอนุกรมกับแบตเตอรี่ก้อนแรก ฉันจะมีแบตเตอรี่ 20 โวลต์อย่างมีประสิทธิภาพด้วยความจุ 2Ahrs ทั้งหมดเชื่อมต่อกับตัวต้านทาน 100 โอห์มเดียวกัน ฉันจะได้ 0.2A ที่กำลังงาน 4W (แรงดันไฟฟ้า x ปัจจุบัน) รวม 10 ชั่วโมง สิ่งนี้จะสร้าง 14,400J (4x60x60) ดังนั้นจากการเพิ่มแหล่งพลังงานของฉันเป็นสองเท่าฉันได้เพิ่มปริมาณพลังงานออกเป็นสี่เท่า! …

2
การเชื่อมต่ออะแดปเตอร์ AC เข้ากับอุปกรณ์ก่อนจากนั้นเข้ากับเมนอาจเสี่ยงต่อการเกิดแรงดันไฟฟ้าได้หรือไม่?
คู่มือของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ ที่ฉันเจอแนะนำให้เชื่อมต่ออะแดปเตอร์ AC ของพวกเขาเข้ากับอุปกรณ์ก่อนแล้วจึงเปลี่ยนเป็นไฟเมน ฉันคิดเสมอว่าลำดับย้อนกลับนั้นปลอดภัยกว่าเพราะฉันคิดว่าการเชื่อมต่อเข้ากับเมนสามารถส่งแรงดันไฟฟ้าไปยังอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่แล้ว อุปกรณ์แปลงไฟ (อะแดปเตอร์ของแล็ปท็อปหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ) ได้รับการออกแบบในลักษณะที่ไม่มีความเสี่ยงที่จะเกิดอันตรายกับอุปกรณ์ของพวกเขาเมื่อทำการเชื่อมต่อหรือไม่? คำสั่งซื้อทั้งสองเชื่อมต่อกันปลอดภัยเท่ากันในข้อกำหนดเหล่านี้หรือไม่

5
เลือกเส้นทาง PCB T ร่วมกัน
เมื่อใดก็ตามที่ฉันเจอสถานการณ์นี้: ฉันรู้สึกอยากที่จะสร้าง T - joint เช่นนี้: อย่างไรก็ตาม 90 องศามักจะขมวดคิ้วเมื่อ เช่นนี้เป็นทางเลือกที่ดีกว่าสำหรับ T-joint นี้อะไร ถ้าฉันทำตามคำแนะนำของไทเลอร์ฉันจะได้รับสิ่งนี้: อย่างไรก็ตามสิ่งนี้มีมุมแหลมที่แย่ยิ่งกว่าเดิม

2
แผ่นโลหะที่อยู่ด้านหลังแผ่นความร้อนของซีพียูในปี 2010 เป็นแผ่นพื้นผิวชิปจริงหรือไม่?
ฉันพยายามค้นหาเอกสารอย่างเป็นทางการเกี่ยวกับบรรจุภัณฑ์ของ CPU ของ Intel ที่ทันสมัยเพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับการสร้างชิป CPU แต่คำอธิบายนั้นค่อนข้างพื้นฐานและแหล่งที่ไม่เป็นทางการนั้นแตกต่างกันไปไม่ว่าจะเป็นแผ่นโลหะที่อยู่ด้านหลังแผ่นกระจายความร้อนเป็นแพคเกจแม่พิมพ์หรือแผ่นซิลิกอนจริง ฉันคาดว่าจะพบว่าแผ่นโลหะนั้นเป็นเหมือนส่วนต่อประสานโลหะของแพ็คเกจทรานซิสเตอร์ TO-220 เนื่องจากฉันเดาว่า <1 มม. ซิลิคอนวาฟเฟิลนั้นค่อนข้างบอบบางด้วยตัวเอง ฉันต้องการค้นหาแหล่งข้อมูลที่เป็นทางการเนื่องจากมีความคิดเห็นมากมายที่แตกต่างกันออกไป
10 cpu  packages 

3
คุณจะเลื่อนคลื่นสี่เหลี่ยมลงมาได้อย่างไร
ฉันมีคลื่นสี่เหลี่ยมที่แกว่งไปมาที่ 25khz จาก 0 ถึง 30v ฉันต้องการให้แกว่งจาก -15v ถึง + 15v มีวงจร SUPER DUPER SIMPLE ในการทำเช่นนี้หรือไม่? โปรดจำไว้ว่ามันขึ้นและลงที่ 25khz นี่คือวงจร คลื่นสี่เหลี่ยมที่ฉันต้องการเลื่อนคือไปที่ PiezoSpeaker ที่มุมล่างขวาของวงจร

2
สัญลักษณ์แผนผังการเดินสายนี้หมายความว่าอย่างไร
ฉันวิ่งเข้าไปในสัญลักษณ์การเดินสายนี้วันนี้และไม่สามารถค้นหาความหมายได้ อย่างใดการค้นหาทางอินเทอร์เน็ตของ "สัญลักษณ์แผนผังไขว้ criss" ไม่ได้ผลโดยเฉพาะอย่างยิ่ง นี่คือสิ่งที่ฉันต้องกังวลหรือเป็นเพียงการเชื่อมต่อ USB หรือไม่
10 symbol 

3
มีวิธีใดที่จะบอกได้อย่างรวดเร็วว่าฟิลเตอร์คือ high-pass, low-pass หรือ band-pass เพียงแค่ดูที่ฟังก์ชั่นการถ่ายโอนในโดเมนหรือไม่?
ฉันจะทราบได้อย่างไรว่าฟังก์ชั่นการถ่ายโอนของตัวกรองที่ระบุเช่น: หรือH(s)=1H(s)=ks2+ksH(s)=ks2+ks H(s)=\frac{k}{s^2+ks} , เป็น low-pass, high-pass หรือ band-pass หรือไม่H(s)=1s+kH(s)=1s+kH(s)=\frac{1}{s+k}

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