由于我是電機控制軟件工程師,對硬件的知識掌握的很少很少。所以最近看了一下陳老師的硬件視頻,我把里面的一些知識進行匯總以便我后續學習,這也可以當一個資料寶典讓我不記得某些知識的時候方便查看。
電阻限流:當供電電壓大于負載工作電壓時,可以利用電阻限流,原理如下圖所示:
電阻分壓: 公式如下
電容:電容兩端電壓不能突變,電容可以儲能。比如電池為5V,電阻為1K,電容為1uf,那么在1*1=1ms的時間內可以充電到5V*63%。
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電容:濾波作用 ,當負載開關突然關斷時,電源來不及反應,一瞬間會將電源拉到0V左右,這個時候就需要加一個大電容,以防止拉到0V導致芯片復位現象。
電容的容抗:隔直通交,當電源的頻率或者電容值增大時,容抗(Rc)就減小,相應的電路中的電流就增大
低通濾波電路:又稱為RC電路,低通濾波電路的截止頻率公式如下右邊所示,當輸入的頻率等于截止頻率的時候,他就會衰減為自身的0。707倍。當輸入大于截止頻率的時候就會相應的衰減,當小于截止頻率的時候,就會通過不進行衰減。比如當算出來的截止頻率為1K的時候。輸入1k,幅值為1V的VIN的時候,Vout則等于輸入的0.707倍,也就是Vout的輸出為1K,0.707V。這個的作用是可以濾除掉一些高頻的噪聲。
高通濾波電路:電路輸入為高頻信號的時候,當有一個低頻干擾就會導致輸入的電壓波形整體移動,如下圖:
電感:流過電感的電流不能突變。電感只能限制電流的變化速度,不能改變電路的電流的最大值。當開關突然斷開時,由于電感兩端的電流不能突變,電感繼續放電,由于開關兩端斷開沒有回路,此時開關就相當于一個寄生電容(開關就相當于兩個鐵片,介質為空氣),則此時開關兩端的電壓會很高很高,嚴重會損壞開關器件。所以需要加一個二極管進行續流,如下所示
LC低通濾波電路:LC低通濾波電路比RC低通濾波,LR低通濾波電路的濾波效果更好。LC電路有兩個變量,衰減速度就越快,濾波效果就越好
二極管:只要導通就會有0.7V的一個壓降 ,二極管的導通壓降不是恒定不變的,跟導通電流也有關系。電流越大,壓降越大。不能直接將二極管和電壓源并聯。
全波整流:當加了電容,分析電流的流向后,發現電流都是正向的。由于電容的儲能作用,電流則會被濾為直流。如右圖綠色線所示。
二極管的鉗位作用:當沒有二極管的時候,U2兩端的電壓則為電源電壓的二分之一,當加了二極管之后,由于二極管的壓降為0.7V,又由于電阻和二極管為并聯,則U2為0.7V。
穩壓二極管:穩壓二極管是工作在反向擊穿狀態,當其發生反向擊穿時,穩壓二極管兩端的電壓會保持在某個電壓值。
三極管:左邊圖當B極輸入一個高電平的時候導通,右邊當輸入一個低電平的時候導通。當三極管用作開關時,通常N型三極管控制負載的GND端,P型三極管控制負載的Vcc端
MOS管:是一個電壓控制電流型的器件,MOS管DS之間的電流可以雙向導通