一周搞定系列之模电全集

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+ A _ + B _
XSC1
Ext T rig + _
0 EMR121A05 5 R2 1kΩ 0
第一章 基本元器件介绍
8、数码管
什么是数码管?
通过控制不同的LED点亮来显示所需要的字符, (如1~F)
实物图
示意图
共阴结构图
共阳结构图
数码管实验电路
0
CK
U1
A B C D E F G H
XMM5
uO2 R6
UI
500Ω
RR4 uO1
500Ω 2
(b)
12
(a)
整流二极管
1.特点 用于把交流电变成脉动直流电 2.那什么是交流变脉动直流呢?
开关二极管
功能: 它是电路上为进行“开”、“关”作用而特殊设计 的二极管。它由导通变为截止或由截止变为导 通所需的时间比一般二极管短 应用:
在电路中主要防止反向电流烧坏一 些精密器件起保护作用。
继电器实物分析
驱动电压 5V
DC:30V,3A AC:220V,3A
1、驱动电压
2、可以承受的控制信号量值
实物图
注意:
在使用中一定要注意这些参数, 既要达到一定的驱动电压,也要防 止器件烧毁。
12 6 5
引脚图
3 4
继电器测试电路
VCC 12V VCC J1 1 Key = Space
K
0 V1 220 Vrms 60 Hz 0° 4 K1
1.2.5
稳压二极管
一、什么是稳压二极管
能够稳定一定电压的二极管
二、实行稳压的条件 1、工作在反向击穿状态
2、反向电压应大于稳压电压
DZ
(a)符号
基本电路的稳压过程
稳压电路
R
+
IO IZ DZ
+
IR
需要多大 电阻呢? 1、稳压的基本电路 2、电流范围为4~8mA
稳压电路 的搭建:
VI U I
VO U O
三极管特点
噪声高
反应速度较快 电压控制器件(用电压产生电场来控制器件 的导电能力)
场效应管特点
输入阻抗极高 噪声小 缺点速度慢
37
结构分类
第一章 基本元器件介绍
5、光耦
什么是光耦? 光耦实现了 是一种“电—光—电”的转换。
光耦实物 光耦结构图 光耦器件怎么用呢? 应用要注意什么?
光耦测试
VCC 5V VCC J1 2 Key = Space R1 175Ω 1
4、场效应管
什么是场效应管? 它是一种电压控电流的器件。它有三个电极 栅极(G),漏极(D),源级(S)
XMM1 XMM2
D
G S
绝缘栅型场效应管怎么用?
5 XMM3 2 Q1 1 2N6659 V1 3V V2 10 V
0
总结
(1)可变电阻区 (2)恒流区 (3)截止区 (4)击穿区
I D/ mA
一周搞定系列之
模电数电
主讲老师:XXXX
适合人群 1、对于初学者,和对硬件有些了解,但对 于应用却不知如何入手的人
2、适合一些偏软件的同学,对于硬件电路 却不是很清晰的。
硬件的重要性 1、搞开发设计不是像搞开发板那样,什么电路 都给你搭好了,然后再写程序,去控制它, 那么这种能力只能说你能玩好它。 2、项目开发是必须需要硬件支持的,如果你 连硬件都看不懂,就别说团队合作和软件设 计了。
它是一种二极管形式的高效能的保护器 件,防止瞬态高能量时冲击时,保护精密器件 免受各种浪涌脉冲的损坏。
它具体有什么样的作用呢?
1、加在信号和电源线上,能防止微处理器,人体 静电、交流浪涌或噪声,导致处理器的失灵。 2、能释放超过10000V,60A以上的脉冲,并能持 续10ms,而一般的TTL器件,遇到30ms的10V脉 冲时,便会导致损坏,所以利用TVS是既可以防止 器件损坏,也可以防止总线之间开关引起的干扰。 3、将TVS放置在信号线和地之间,能避免数据及 控制总线受到不必要噪声的影响。
掌握基本元器件的一些特性并 会使用它们 掌握基本电路的组成并会搭建 小部分模块电路,了解每个器 件在电路中的功能 自己会设计一些简单的电路
模电数电课程学习
课程特点:
这是一门实践性很强的课程。
学习要求:
1、要多实践,勤于动手 2、要踏实,一个脚印一根钉,不可浮躁
3、要有敢于去解决问题的恒心,要把问 题的出现当作财富。 4、要虚心向他人求教,相互多交流,从 别人的想法中加深对知识的理解
注意: 耐压值 防止短接
电容应用总结
1、电源上的电容作用一般是滤除电源电压的波动。 小电容滤高频,大电容滤低频,并且还提供一 定的电压储备,以备后续电路的需要 2、对于一些干扰性强的环境,电容的加入可以减 少很多电路控制上不必要的麻烦,在使用电容时, 还要注意耐压值和反接问题。 3、电容使用的取值大小可以参考别人的一些电路, 很多都是工程上的一些经验
3、滤波和储能
滤波作用
滤除杂波,大电容滤低频,小电容滤高频
储能作用
收集电荷 应用: 例如:给时钟芯片DS1302供电
3、电容在电路中连接问题
铝电解电容 瓷片电容 独石电容
常用电容极性判断: 铝电容:长脚为正极,短接为负极,或者电容上标有银色负号的一
边为负极,瓷片电容和独石电容无极性,但设备生产中也有工艺要求。
第一章Fra Baidu bibliotek基本元器件介绍
3、 晶体三极管
3、 晶体三极管
什么是晶体三极管 由半导体组成具有三个电极的晶体管
c
b PNP e
c
模样和结构 怎样?
b
e
NPN
三极管的特点: 三极管的结构图 它是一种利用输入电流控制输出电流的电 流控 制型器件。
放大状态、 饱和状态、 截止状态 三种工作状态:
1、怎么让它工作在放大状态呢?
几微法到几十微法
C2 RB + i C1 iB C + + T uCE + + + uBE – RL u RS o – u + i – iE es – –
RC
+UCC
uce为什么会被反相呢? 分析: 总基极电压
总基极电流 总集电极电流 总的uCE 化简
uBE=UBEQ+ui
iB=IBQ+ib iC=ICQ+ic RC
O
5 10 15
3..5V 3V U GS 2V U DS /V
截止区
(5)过损耗区
特点:如果长时间工作在此区域,没 有很好的散热措施,很可能由于功率 较大,造成管子烧坏。所以在使用中 也要注意。管子的散热和最大功率
三极管和场效应管的比较
电流控制器件(基极电流控制晶体管导电能力) 输入阻抗不高
三极管主要参数
1、共发射极电流放大系数
2. 集电极最大允许电流ICM c 那么一个实际 三极管放大系数 三极管参数到底 一般为10~100。 3. 集电极最大允许耗散功率 什么样呢? b 应用中一般取 e PCM 30~80为宜 NPN 4. 集电极——发射极间反向击穿电压V(BR)CEO
第一章 基本元器件介绍
12 14 27 26 25 24 23
28
22 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 1kΩ 1kΩ 1kΩ 1kΩ 1kΩ 1kΩ 1kΩ 1kΩ 13 15 16 17 18 19 20 21 VCC 12V J2 VCC
第一章 基本元器件介绍
9、瞬态电压抑制器 (TVS)
什么是瞬态电压抑制器
+UC
C
uCE=Vcc-iCRC
C2 RB + C1 i iC + + B T uC + E R + R + uBE – uo – S L u i – e+ iE s– –
-
RL
总结:
1、稳压二极管的使用形式为稳压二极管和 电阻进行串联 2、稳压二极管要达到比较好的稳压效果,一 定要注意稳压电流的选取。 3、在电路应用中一定要注意串联电阻阻值 选择。
下面两种稳压电路的区别
(UZ=3V)
7
R5 100Ω
5
10
D2 ZPD3.0 DZ
6
UI
R
D3 Z ZPD3.0
D
VCC UBE 特点:IB= RB
IB=βIC
IE=(1+β)IC
工作状态:1、IB一定时,IC的大小与UCE无关 2、IC的大小只受IB控制 饱和状态:
IB和IC都很大,IC不受IB的控 制,UCE两端电压 特点: 很小,相当于导线 ,工程上我们认为硅饱和导 通的UCE的压降为0.3V,锗管为0.1V
(特点:当UDS比较小时,ID随UGS的变化而变化) (特点:ID不随UDS变化,只随UGS增大而增大) (特点:UGS小于1.5V,ID=0,场效应管不导通) (特点:当UDS增大到一定值时,场效应管被
过损耗区
4V
可变电 阻区
恒流区
击穿区
击穿,ID突然增大,如无限流措施, 管子将烧坏,在场效应管使用中一定 要注意,防止管子击穿)
1
VDD 5V VDD R2 350Ω XMM2 4
LED1 8 U1
4
3
2
3
0
TLP521-1 VSS
VSS 0V
第一章 基本元器件介绍
6、发声器件
发声器件的作用
作为电子讯响器,运用其发声特性,作为提示或播放等功能。
发声器件的介绍
图1
图2
图1为喇叭,无极性器件(没有正负之分),无源蜂鸣器(内部没有振荡 源),所以直流不能驱动,需要2KHZ~5KHZ的方波才能使其发出声响。
直插式
贴片式
典型应用电路
第二章 基本电路验证与分析
1、基本放大电路
基本放大器的电路是什么样子呢? 把放大的电流 为电路提供合 信号,转换为 RC 适的静态电流 RB 电压信号
C1 + RS + iB iC +UCC
+
+
C2
+
ui
各部分有 + T uCE 什么作用呢? uBE – RL
– iE
1、为电路供能 2、为电路提供 合适的 + 静态工作点
图2为蜂鸣器,有极性(长脚为正,短接为负),有源蜂鸣器(内部含有 震荡源),当给予1.5V~15V的电压后,就会发出声响。
第一章 基本元器件介绍
7、继电器
什么是继电器? 它是一种“自动开关”,通过低电压、小电流去 控制高电压、大电流。 继电器术语 1、常开触点 2、常闭触点 应用: (用在开关速度要求不高的场合)
2、电容
什么是电容
它有两个电极板,和中间所夹的介质封装而 成,具有特定功能的电子器件。
电容的作用
旁路、去耦、滤波、和储能的作用。
1、旁路的作用
1、使输入电压均匀化,减小噪声对后级的影响。 2、进行储能,当外界信号变化过快时,及时进行电压 的补偿。
2、去耦(退耦)电容作用


1、去耦电容和旁路电容的作用是差不多的,都有滤除干 扰信号的作用,只是旁路电容针对的是输入信号,而去耦 电容针对的是输出信号。 2、去耦电容一般比较大10uF或更大,旁路电容一般根据谐 振频率是0.1uF或0.01uF。
条件:发射结正偏,集电结反偏
b
c
(UB>UE, UC>UB) 2、怎么让它工作在截止状态呢?
条件:发射结反偏或两端电 工作在各个状态 在电路中怎么 压为零 有什么特点呢? 去实现呢? 3、怎么让它工作在饱和状态呢? 条件:发射结和集电结均为 正偏。
e NPN
三极管各种状态的测试
总结:
截止状态: 特点:IB=0, IC=0, I =I +I =0; E B C 工作状态:集电极和发射极之间相当于开路 放大状态:
第一章 基本元器件介绍
1、二极管
一、什么是二极管
定义:二极管就是半导体材料被封装之后,在PN 结两端加上两个正负极引线制作而成。
怎么用?
一般二极管符号
二极管实物
特性: 单向导通性、伏安特性
一、二极管测试

1、电路图
总结:
1、电路中二极管导通之后,所分电压值为 0.7V。 2、发光二极管导通之后为 分压值 1~2v,电 流范围为5~20mA 3、 二极管反相不导通,但是当所给的电压值 超过它的反向击穿电压时,那么二极管 也将导通,(应用中要注意二极管的反向最大 电压值,防止二极管烧坏) 4、当正向电压很小时,二极管不导通,当电 压至少达到0.5V以上时,二极管才导通。
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参考程序
1、公司论坛 2、115网盘
视频目的


uo
es C1和C2– 为隔–

直通交作用
各器件的取值范围怎样呢?
1、三极管放大电路是小信号的放大,常用器件最大通过 的电流也只有几百毫安,所以输入信号不能太大 2、对于三极管放大电路的设计,基极电阻取值 Rb一般为 那么实际应 几十到几百千欧。集电极电阻Rc一般为几千到几十千欧。
用要注意什 3、C1、C2作为隔直通交的电容,取值一般为 么呢?
视频特点
重点
1、主要包括理论介绍和应用 2、对于每个知识点都会通过 Multism仿真,进行测试 为以后的应用打好基础
目录
第一章 基本元器件介绍
具体个章内容介绍 请看随视频一起下 第二章 基本电路的分析与验证 载的模数电大纲 第三章 实际电路应用
一周搞定系列之
模电数电
主讲老师:刘志顺 源享科技 真诚奉献
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