[张飞硬件设计与开发视频]_课程2_听课笔记

Posted 2022-11-06 小砖头1994

[张飞硬件设计与开发视频]_课程2_听课笔记

文档创建时间：20151229 00:00:00

• 电阻的分压功能，二极管的钳位功能，电容的充放电特性，电阻，电容和稳压管组成的延时
• 电路，N三级管和P三级管在电源电路中的开关应用，复合管的应用。

1.y_cj_2_lesson1

1.1 采矿机项目介绍

1. 温度开关：（AT<BT）在温度达到BT温度时，开关将会断开（在温度在AT–BT时，开关扔是导通。），直到温度降到AT时，开关才导通，并且在（AT–BT）之间，开关仍是断开。
2. 定时器开关：设计计时，如果时间到了，进行开关之间的导通或断开

1.2 现场设计原理图

1. 电动机（PCB）:MOTOR SERVO
2. 设计电路时，和软件设计是一样的，也要模块化，这样在以后设计同样模块时，就可以直接拿过来用，就像函数调用一样，提高重用性，也提高了电路整洁性。
3. 在电路中，电源值只是稳步电压，例如一个12V的电压，测得是十一点几或者十二点几，我们都把他们标做12V.

2.y_cj_2_lesson2

1.3 现场设计三极管的开关电路

1. 温度传感器电流是由限制的，就是说他能通过温度开或关，但不能直接将它串联在电路中的，所以在工业中都不是将温度开关直接串联在电路中的，而是只是起一个控制作用。
2. 三极管Ib是小电流，Ib可以控制Iec电流。
3. 温度开关应串上一个限流电阻，保护温度开关。
4. 三极管完全导通C几电压是0.3V.
5. 三极管的导通电压是不确定的，因为它是电流控制元件。对于硅三极管，集电极和发射极间的饱和导通电压为0.3V左右，对于锗三极管，集电极和发射极间的饱和导通电压为0.1V左右，但是如果不是处于饱和区而是处于放大区，就不确定了，只能确定集电极电流是基极电流的β倍。
6. 三极管工作时，只有三种状态：饱和、放大、截止。三极管没有"导通"这一说。
7. 三极管
   • 硅管
     • NPN，基极大于发射极0.7V，但实际使用0.5V左右就导通了
     • PNP，发射极大于基极0.7V。
   • 锗管
     • NPN，基极大于发射极0.3V
     • PNP，发射基大于基极0.3V
   • 硅材料的NPN三级管工作在饱和区时，集电极和发射极间也会存在0.3V左右的压差。
   • 0.3V乘以流过三极管电流可以计算三极管使用中的功率。
8. 高压静电可以达到一万伏到两万伏。
9. 三极管在B极电压太大时，可能永久性损坏。
10. 为防止引脚在断开时，引脚电压受到外界影响，因此应接上上拉/下拉电阻。
11. 接下拉/下拉电阻也可以防止雷击，当遇到雷击时，电流通过下拉/下拉电阻流出，保护三极管不被损坏。至于选择上拉还是下拉电阻，应根据逻辑选择。
12. 根据电压的需求，和分压原理，来计算上拉/下拉电阻的大小。
13. 当电路符合功能的时候，应降低无用功的损耗。
14. 电阻小了，功耗就大了，电阻大了，阻抗就大了。
15. 电子器件自身由于制造工艺的原因，一些电容是不必要的，但是有没法消除的，对于字这样的电容，我们叫做寄生电容（甲亢电容）。
16. 由于制造工艺的原因，实际上b和e,c和e,b和c之间是存在电容的。
17. 在三极管基极接下拉电阻，用于减少三极管寄生电容的影响。

3.y_cj_2_lesson3

1. 三极管，mos管，导通越快，发热越少。
2. 凡是机械式的开关在闭合的时候，就会产生一个很高的Dv/Dt或者Di/Dt。
3. 送给三极管的基极电流应该是要不就是开的要不就是关的，而不应该是受干扰的。
4. Vin*(1-e(-t/Tao)) Tao = RC t充电时间，从充电到稳定。
5. 干扰信号宽度正常情况下都会小于1us。最大也不会超过2us。再大就应该不是干扰了。干扰就是瞬间的电压电流。5us足以将干扰过滤掉。
6. 计算电阻值 C = 5us / R 就可以了。
7. 1F=10^6μF=109nF=10^12 pF.
8. 由于发光二极管的导通电压一般为1.7V以上(一般在1.6-2.0V，有些特殊的高达4-5V)。

4.y_cj_2_lesson4

1. 三极管射击输出模式，它就是个恒流源，如果负载不变的话，他就是个恒流源。
2. PNP三极管压降也为0.3V。
3. C极电流根据B极电流增大而增大，当B极电流增大到一定值时，三极管会从放大区进入饱和区，这时EC呈导通状态。
4. 三极管的基极不能是一个高阻状态，如果基极处于高阻态，那么三极管状态是不确定的。
5. 刚导通的时候，电容的阻抗远远小于三极管的阻抗。
6. PNP的Ibe导通时（有电流），Ice就会导通。所以加一个上拉电阻，加速电容释放电荷。
7. 在PNP三极管中应加上拉电阻，如果加下拉电阻，将在上电时，出现短暂的充电过程，导致三极管导通。
8. 开关关闭时候，会产生干扰波，要求应去除干扰波，但在滤波的时候，电路不应导通。
9. NPN三极管放到上面是不可以的，放到下面是可以的。PNP放到上面是可以的，放到下面是不可以的。
10. 当三极管不完全导通的话，三极管压降要远远大于0.3V.
11. 在功能都满足的情况下，应选择最精简最安全的电路。

5.y_cj_2_lesson5

1. 电路也是一步一步分析修改得到的。
2. 一般漏电流控制在1mA以内。
3. 电感：工型磁钢，有锂芯，锰芯；
4. 电感的电流是渐变量。自感会阻碍电流的变化。自感的方向与电流的方向相反。电感是电感的能量体现在电流上。
5. 自感 = di / dt
   • 在电流增大到定值时，我们称电感饱和了。
   • 电感的电流波形，和电容的电压波形是一样的。
6. 电机自身就相当于一个电容，因此在断开时，会产生一个反向电动势，为避免反向电动势烧毁电路，应在电机两端并上一个二极管，二极管的作用是将电压负端电压稳定在VCC+0.7V,还有就是将电容中能量释放掉。
7. 如果担心二极管在1V是会导通，可以再串上一个发光二极管，这样一个二极管压降是0.7V，两个压降就是1.4V，这样的话，1V是绝对不会导通的。

6.y_cj_2_lesson6

1. 在做项目的时候，可以进行图纸大小的选定和设定。
2. 三极管作为控制时，不能出现三态，应只有两态。
3. 三极管接下拉电阻，根据经验值应为2K阻值。
4. 信号端（基极）加电阻，在电阻太大时，三极管无法完全导通，电阻值太小时，功耗又会增大。
5. 当在高端做开关的时候，不能用NPN管，只能应PNP管。
6. 在搭建电路的时候，应一步步按照理论逻辑来搭建。每一步都应有原因。

7.y_cj_2_lesson7

1. 死区：在桥式电路中，在马达切换转向时，将所有管子都断开，避免短路，也就是穿红。这个管子都关断的时间段称之为死区。
2. 在硬件中，把电容充满需要一定的时间，可以将这段时间用于时延。
3. 在桥式电路中，一定要精确，否则，还是会穿红（短路），会产生热能消耗。
4. 可以用电容的充电时间来进行延迟，在电容电压达到一定电压需要一定时间。特定的电压可以选择相应的稳压管来实现。
5. 稳压管在电压小于稳定电压时，是不能导通的，只有电流大于2mA时，稳压管电压将会稳定在稳定电压。