温控器的原理也就是温控器的控制原理，温度探头所测量的温度反馈给处理器，通过判断与设置温度的差值，给予继电器信号判断是加热还是冷却，从而让控温系统达到平衡准确的状态。 其中我们所说的PID温控仪就是这个原...
滤波器的主要功能就是内部的滤波电路，通过滤波器，使用人员能够对特定的频率信号加以处理。为增进大家对滤波器的认识，本文将对滤波器以及滤波器的主要参数予以介绍。如果你对滤波器具有兴趣，不妨继续往下阅读哦...
温度传感器的常用性自然无需小编多言，我们在生活中对于温度传感器也是相对较为熟悉的。为增进大家对温度传感器的认识，本文将基于两点介绍温度传感器：1.温度传感器的安装使用注意事项，2.温度传感器的发展现状。...
计数器是生活中常遇见的器件之一，比如在跳绳里面具备的跳绳个数的计数器等。那么，为增进大家对计数器的认识，本文将对机械式计数器的基本内容，以及机械式计数器的结构予以介绍。如果你对计数器具有兴趣，不妨继...
电机，也称电动机（俗称马达），是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。电动机被广泛应用的推动力来自直流电动机的问...
三极管优点：耐压高；缺点：电流驱动 MOS管优点：开关速度快，电压驱动 一、一键开关机电路（小鱼冠名） （知识点不多，但是电路设计很巧妙） 1.1效果 按下按键松开→ 再次按下按键松开→ 1.2电路过程及原理 1.2.1上电，开关断开 上电时，开关断开→通过，给电容充电→电容上方电压达到→三极管基级电压为0→三极管断开→MOS管栅极电压为→不小于负的→MOS管关断→ 1.2.2按下开关 电容电压为→三极管基级电压为，三极管导通；同时通过放电→MOS管栅极经三极管导通至地，MOS管栅极电压为0→小于负的→MOS管导通→，电路处于开机状态。 1.2.3松开按键 当电容电压放电到等于三极管BE之间的开启电压，约0.7v时，三极管饱和导通电流由通过提供，三极管一直开启。这时即使松开按键，电路仍处于开机状态。 三极管导通时，集电极的电压约0，所以电容的电压也会接近于0。 1.2.4再次按下按键 按下按键→电容上端电压为0，三极管基级电压为0→三极管断开，MOS管栅极电压为→MOS管关闭→ 其中，由于电阻选取的非常大，使不能通过，使三极管导通，而且电容的电压也不能升高。 1.2.5松开按键 松开按键，通过，给电容充电→电容上方电压达到，再次按下按键后，电路又处于开机状态。 1.3器件参数 输入电压3~6v，器件参数可以参考下面的数值。 1.4电路缺点 当输出端连接的负载电容比较大时，容易出现MOS管关不断的情况。可以在输出端对地接一个几百欧的限流电阻，原因如上。 1.5陈氏总结 纵观整个电路过程：开关控制电容，电容控制三极管，三极管控制MOS管。 二、延时开关电路 （本电路知识很基础，但是讲解过程非常联系单片机实际情况） 2.1效果 配合单片机程序实现长按两秒开关机，短暂按下松开其他需要的功能。 2.2电路说明 =单片机上电电压=3.3V 单片机输出口：单片机写信号 单片机输入口：给单片机信号 的作用：反馈给单片机开关S1按下与否的状态。 D4上拉电阻接到3.3v，即单片机的一直是高电平，除非按下按键，D4就导通将拉低到0.7V。由于口写程序的时候，有上下限，例如在1v以下都是低电平，2.5v以上都是高电平（模数转换）。 2.3电路过程及原理 2.3.1按下和松开开关 按下开关后，电流通过→R15→D5→S1→GND将G点电压下拉为二极管的管压降0.3v。，MOS管导通，很小，单片机上电。接受开关关闭的信号后，单片机将设置成高电平，此时由于Q9导通，无论开关是按下还是没有按下，MOS管始终导通。 类比上一个电路，该电路此时如果误操作了开关也没有事，由处的高电平来保证单片机上电，不像上一个电路利用不太可靠的电容充放电。 2.3.2延时两秒开关机 利用对开关的监视功能，开/关机时开关闭合两秒，单片机系统做亮屏/息屏、接通/断开传感器、设置高/低电平等动作，松开按钮彻底开/关机。监视下还可以编写短暂开关键的其他作用，达到长按两秒开关机，按一下就松开是其他功能。 三、与门电路（跟我学电脑冠名） （本电路十分简单，但是别出心裁的使用方法） 3.1效果 两个三极管都给高电平导通才可以驱动MOS管，输出才有电压。 四、H冠名 4.1效果 该电路和二中的电路有异曲同工之妙。 该电路可以实现软开启功能，增加一个电容（C1），一个电阻（R2）。 软开启，是指电源缓慢开启，以限制电源启动时的浪涌电流。 4.2电路过程及原理 4.2.1不上电且Control 为低电平或高阻 控制电源开关的输入信号Control 为低电平或高阻时→三极管Q2的基极被拉低到地，为低电平→Q2不导通→MOS管Q1的Vgs = 0（电源没上电）→MOS管Q1不导通→+5V_OUT 无输出。 电阻R4是为了在 Control 为高阻时，将三极管Q2的基极固定在低电平，不让其浮空。 4.2.2刚上电且Control 为低电平或高阻（实现软启动） 当电源 +5V_IN 刚上电时，要求控制电源开关的输入信号 Control 仍为低电平或高阻，即关闭三极管Q2，从而关闭MOS管Q1。 因 +5V_IN 还不稳定，不能将电源打开向后级电路输出。 电源 +5V_IN 上电完成后，MOS管G极与S极两端均为5V，仍然Vgs = 0。 电容上没有充电。 4.2.3上电完成且Control 为高电平 ①三极管Q2的基极为0.7V，可算出基极电流Ibe为： （3.3V - 0.7V） / 基极电阻R3 = 0.26mA ②三级管Q2饱和导通，Vce ≈ 0。电容C1通过电阻R2充电（现在由于三极管可以导地了），即C1与G极相连端的电压由5V缓慢下降到0V，导致Vgs电压逐渐增大。 ③MOS管Q1的Vgs缓慢增大，令其缓慢打开直至完全打开。最终Vgs = -5V。 ④利用电容C1的充电时间实现了MOS管Q1的缓慢打开（导通），实现了软开启的功能。 4.2.4上电完成且Control 为低电平 电源完全打开后，+5V_OUT 输出为5V电压。 此时将 Control 设为低电平，三极管Q2关闭，电容C1与G极相连端通过电阻R2放电，电压逐渐上升到5V，起到软关闭的效果。软关闭一般不是我们想要的，过慢地关闭电源，可能出现系统不稳定等异常。
本文介绍了车辆中常见的三种轮速传感器——磁电型、霍尔型和磁阻型。磁电型利用磁生电原理，无源且输出交流电；霍尔型通过改变磁场强度产生方波信号；磁阻型则通过霍尔元件和普通电阻的变化获取电信号。车速与传感器产生的电信号频率直接相关。 轮速传感器有三种类型，分别是磁电型、霍尔型、磁阻型。均是配合信号轮，通过信号轮转动引起磁场强度的变化，从而引起电信号的变化。 1.磁电型轮速传感器 磁电型轮速传感器应用的是磁生电的原理，当通过线圈的磁场强度发生变化时，线圈内会产生感应电动势。图中，磁铁固定放置，信号轮旋转会引起线圈磁场变化，信号轮接近与远离线圈会产生相反方向的电动势，从而形成交流电。当车轮转速越快，则信号轮的转速也越快，产生交流电的频率也越快。 磁电型轮速传感器为无源型，无需外接电源，只有两根信号线。 2.霍尔型轮速传感器 通电的霍尔元件在磁铁的作用下，电子会发生偏转，从而产生霍尔电动势。 信号轮接近霍尔元件，磁场强度变大，霍尔电动势也会变大，信号轮远离霍尔元件，磁场强度变小，霍尔电动势也会变小。从而形成了方波信号。车速越快，方波信号的频率越快。 3.磁阻型轮速传感器 同样是应用霍尔效应。图中蓝色部分是一个霍尔元件，黄色部分是一个普通电阻。信号轮转动，磁场强度会发生变化，使得流过霍尔元件的电流发生变化，此时，普通电阻两端的电压也会变化。当电流变大时，普通电阻两端的电压也增大。 本文来源:汽车电子库
信号过冲问题产生的危害要注意 信号过冲是常见的信号质量问题，如果出现信号过程时，会给电路带来损坏或者潜在的隐患问题。 对于信号过冲问题，常常发生在信号快速切换时，如低电平到高电平或者高电平到低电平的切换时间出现。 对于过冲问题，需要注意，它可能在信号的完整性，干扰等方面给整体电路带来隐患。 它可能会导致信号失真，使得信号的完整性与数据传输的准确性产生干扰，比如因过冲产生的振铃电压波动，就可能导致高低电平的读取造成误判，从而影响整体的信号传输。 同时过冲问题是会增加电磁辐射的，可能会干扰其他电路或设备，对于比较严重的过冲，甚至是会损坏接收端的电路的，比如说CMOS器件等（过冲时间过长或电压过大时造成器件失效）。 电容在刚一通电时，相当于短路 为什么电容器在刚一通电瞬间表现的像短路呢？这个主要原因就是电容在初始充电阶段的时候，内部是没有电压的，因此，电容两端的电势差为零，导致瞬时电流会快速进入电容，此时相当于短路。 这个就是电容的特性，在未通电的时候，电容的两端相当于一个没有充电的电荷存储设备，所以在通电的一瞬间，电容内部还没有电荷积累，这个时候就相当于一个空的容器，可以看成一个导体，并且这个导体电阻很低，电流可以快速的通过，所以此时是可以看成短路的，不过这个短路现象持续的时间极短，电容器会逐渐充满电荷不再表现出短路特性。
非线性应用的运放器是工作在传输特性的正负饱和段，输出电压只有正负最大值Uom两种取值。 运放器工作在开环状态时(不加负反馈)，输入端的电位只要有一点差异，则输出电压极容易达到饱和段，如果再加入正反馈，则输...
1. 电池或电源问题 原因： 电池在低温环境下放电能力降低，内阻增大，可能导致设备供电不足。 电源管理电路无法正常启动或供电电压偏低。 我们设备采用锂电池，锂电池在低温时候放电能力急剧下降。锂电池的电解液负责锂离子的传导，在低温下，电解液的粘度会增加，甚至可能部分结晶化，导致锂离子的迁移率显著下降。这种传输能力的降低会直接影响电池的内阻增大，使得电池的放电能力减弱。 解决措施： 使用低温性能优异的电池（如锂亚硫酰氯电池或特殊锂离子电池）。 测试供电电路在低温环境下的输出是否稳定，必要时优化电源设计。 增加加热器或电池保温措施。 我们先定位问题，由于是室外移动设备。我们采取给怀疑的电源模块贴暖宝宝的方式，看能否改善，先锁定聚焦具体的问题点；同时在杭州实验室用高低温温箱同步实验，看电源模块是否有问题。 2. 电容器特性退化 原因： 常规电解电容器在低温下等效串联电阻（ESR）增加，导致滤波效果变差。 陶瓷电容的温度特性可能使电容值下降。 解决措施： 替换为宽温度范围（如 -55°C 至 +125°C）的低温专用电容器。 优化电源滤波电路以适应低温特性。 增强电容滤波特性，增加设计余量，考虑低温情况下，电容容值和ESR变化带来的影响，以及选择更大容值，或者更低ESR电容。 3. 振荡电路启动失败 原因： 晶体振荡器在低温下起振困难或频率漂移。 晶体参数与电路不匹配，导致低温下的振荡裕度不足。 解决措施： 使用宽温晶体振荡器或增加起振电路的裕度。 在低温环境下测量振荡信号，并调整匹配电容值。 4. 半导体器件性能下降 原因： 半导体器件的阈值电压随温度变化，低温下可能导致MOSFET或BJT无法正常导通。 放大器的偏置点可能偏移，导致工作点异常。 解决措施： 选择适合低温工作的半导体器件（标明工作温度范围）。 调整电路设计，确保器件在低温下的工作点正常。 这种情况是比较多大。 二极管的低温特性 特性变化： 正向压降增大： 二极管的正向压降（Vf）随温度降低而增加，每降低 1°C，典型值增大约2−2.5mV。 在低温下，正向压降过高可能导致电路无法正常导通。 反向漏电流减小： 低温会降低少子浓度，反向漏电流显著减小，有利于减小反向功耗。 针对这个特性来说，高温容易出问题。 开关速度变化： 开关速度可能受影响，尤其是高速肖特基二极管，因载流子存储效应变慢。 解决措施： 选择正向压降更低的器件（如低温特性更好的肖特基二极管或快速恢复二极管）。 增加电路的驱动裕量，确保二极管在低温下仍能导通。 验证开关频率与二极管的反向恢复时间匹配。 三极管（BJT）的低温特性 特性变化： 增益变化： 三极管的直流增益（hFE）在低温下减小，这是由于少子寿命缩短导致的。 低增益可能导致放大器性能下降，或开关电路驱动不足。 V_BE 电压升高： 基-射极电压（VBE）随温度降低而增加，约2mV/°C 如果驱动电压不足，可能导致器件无法完全导通。 饱和电压降低： VCE(sat)（饱和压降）通常会降低，有利于开关损耗减小。 解决措施： 调整偏置电阻值或选择宽温增益稳定的器件。 增加驱动电压裕量以应对VB增高问题。 对开关电路，测试是否在低温下仍能进入完全饱和状态。 MOSFET 的低温特性 特性变化： 阈值电压Vth增加： MOSFET 的开启阈值电压Vth随温度降低而增加，这可能导致低栅压驱动的电路无法导通。 导通电阻RDS(on)减小： 低温下载流子迁移率增加，使RDS(on)减小，导通损耗降低。 开关特性变化： 栅极电容的特性可能随温度改变，影响开关速度。 雪崩耐量提高： 在低温下，MOSFET 的雪崩电流能力（耐压能力）通常增强。 解决措施： 选择阈值电压较低的 MOSFET（如适合低温工作的逻辑级 MOSFET）。 测试栅极驱动能力是否足够，以确保 MOSFET 在低温下能完全开启。 针对高速开关电路，优化驱动电路的电容匹配。 5. 机械与连接问题 原因： 热膨胀/收缩效应导致机械连接松动或接触电阻增大。 PCB设计中，某些焊点在低温下产生微裂纹，导致接触不良。 解决措施： 检查和优化PCB工艺，确保焊点质量。 使用宽温范围的连接器或焊接材料。 6. 软件/固件启动逻辑问题 原因： 系统在低温下的时序或复位逻辑异常，可能是由时钟源或电源稳定性引起。 低温下 ADC 或其他关键传感器读取值异常，导致错误判断。 解决措施： 调整初始化逻辑，增加对关键时序的监控和恢复。 校准温度传感器，增加低温下的异常检测和容错机制。 7. 其他外部因素 原因： 冷凝水或霜冻短路电路。 低温导致材料变脆，可能引发机械损坏。 解决措施： 在低温环境下进行防潮设计，如涂覆防护漆。 对设备进行严格的低温机械性能测试。
扫码关注面包板社区
