發表文章

目前顯示的是有「硬體基礎」標籤的文章

MCU的硬體基礎知識(2) 電晶體的應用

圖片
  常見的電晶體為下面兩種,這兩種稱為BJT 9012以及9013是最常見的電晶體,橫向左側的腳叫做基級(base),有箭頭的那隻腳叫做射極(emitter),剩下那隻腳位稱為集極(collector) 電晶體工作原理     電晶體主要有兩個功能: (1)放大 (2)開關:飽和、截止     MCU通常都是數位電路,開關的功能為主要,所以在這邊紙筆記飽和與截止兩種狀態。 B極和E極之間點電壓差是一個關鍵,以PNP為例,E極只要大於B極0.7V以上,E極與C極就可以順利導通。換句話說,控制端是B和E之間,被控制端是B與C之間。 飽和         以上圖為例,如果P1.0為High,那麼E到B之間不會產生0.7V的壓降,這時候E和C之間不會導通,所以電晶體可以是為斷路,LED燈不會亮 如果P1.0給的是LOW,則E和B之間產生壓差,此時R47會有(5-0.7)V的電壓差,這時候E和C也就導通,LED本身有2V壓降,E和C之間有0.3V壓降,在R41上大概就有3V壓降, 所以整條之路的電流為3mA左右,可以點亮LED。     以上還有一個條件,電晶體有一個放大倍數B,要處於飽和狀態B極電流一定要大於E、C極的電流除以B。     所以剛剛算過E和C極之間電流為3mA左右,那麼B極的電流最小為3mA除以B(假設B為100)=30uA 4.3V/30uA=143K 所以B極最大組值不能超過143K,不能太小,可能會電流過大燒壞電晶體或MCU,8052的IO輸入電流最大為25mA,通常不要超過6mA 截止    截止很簡單,只要BC之間部導通即可。 電晶體應用 -控制應用     電晶體在數位電路中除了上面的開關功能,就是驅動應用,也就是俗稱的小店壓控制大電壓 比如說5V系統與12V系統對接,如果IO直接接12V會燒掉,透過電晶體可以讓5V的MCU控制12V。 上圖中, IO輸出5V,則電晶體導通,OUT輸出為0V IO輸出0V,電晶體截止,OUT則因為上拉電阻R2而輸出12V -驅動    所謂驅動,就是電流輸出的能力。 一般MCU的電流輸出能力很弱,要推動後級電路或元件建議是透過電...

MCU的硬體基礎知識(1)-電磁干擾 EMI

圖片
前言     冬天比較乾燥的地區,很常碰到金屬就會產生靜電,稱為EDS,通常靜電人體有感覺的電壓都有3KV~5KV,酸然時間很短暫對人體不會有影響,但對電子元件就是一個威脅了。     或是使用電鑽的時候收音機會有雜訊,這就是EFT。 為了解決這些問題,就伸出EMC(電磁兼容)這個詞 -去耦合電容 上圖是USB與供電電路,左邊接了一個470uFC16,右邊這張開關後面接了一個100uF電容C19在並聯一個0.1uFC10      -C16 C19這種大電容的作用如下:         1.緩衝功能:上電瞬間,電流不穩定容易衝擊電子元件,加上大電容可以緩衝。         2.穩定功能:整個電路中,後級零件功率大小不一,所需的電流也不一定固定,加上大電容可以減少電流的波動。      -C10這種小電容的作用如下:         1.主要用於消除高頻信號干擾,ESD EFT等,0.1uF這個值是根據各種參數總結出來的 -常見電容種類 1.電解電容 2.陶瓷電容 3.鉭質電容 電解電容體積最大,價格最便宜,其他兩種體積小價格較貴