文章目录
  1. 1. EMI
  2. 2. 三极管
  3. 3. 74HC245电路
  4. 4. 74H138

黑鹰坠落

EMI

单片机编写程序是根据硬件电路图编写.

电容隔离直流通交流


C16和C19都是几百微法,是非常大的电容。属于低频滤波
C10是0.1微法的小电容,属于高频滤波。

低频滤波 C16、C19

  1. 钽电容、电解电容、陶瓷电容

    起缓冲,保护作用

    USB供电先进入电容,然后通过电容C16在输送到后级电路,起到对电路保护作用
    对后级电压和电流起稳定作用。

    1. 考虑耐压值,高于供电系统的1.5倍以上。 2. 容值:根据经验选择。3. 类型吕电容表现教差,成本低

电容示意图


高频滤波电容
静电、快速瞬间脉冲、浪涌属于高频率。用于出去高频干扰,通常在电源、每个IC电源正极负极出现的小微法电容。
在电源附近通常用104电容来取出高频干扰。  也是100纳法

1K电阻也是这种命名方法:102   即:

1法拉(F)= 1000毫法(mF)=1000000微法(μF)
1微法(μF)= 1000纳法(nF)= 1000000皮法(pF)。

知识背景

  1. 电磁干扰EMI
  • 静电放电ESD干扰

    冬天空气比较干燥,可以通过铁柜等金属体进行放电,这就是静电放电干扰

    人能感受到的静电,这个静电已经超过3千伏;如果肉眼能看到火花,可能是5千伏以上的静电.

    这个电压是非常高的.但是为什么对人体没有危害呢?是因为虽然它的电压非常高,但是它的能量非常小,但对于电路板上的元器件伤害就非常大。所以设计电路要充分考虑这个问题。

  • 快速瞬间脉冲群EFT

    使用电钻的时候听收音机、看电视有杂音。这就是快速瞬间脉冲群EFT的效果

  • 热拔插浪涌Surge

    老式电脑性能不好,热拔插U盘等外围设备会出现蓝屏或重启现象,这就是热拔插浪涌效果。

    插上U盘或者移动硬盘,电脑瞬间会产生一个电源切换,给我们的U盘或者移动硬盘供电,这个瞬间切换如果电路处理不好就会造成电脑蓝屏或重启

三极管

三极管是数模电路中经常用到的期间。
按材质分为:硅管(使用较多0.7V)  锗管

仅仅是导通的电压值不同,其用法原理一致。

按结构分为PNPNPN

三极管

左侧横向为基极也是b级

箭头的指向一头是b级,另外一头是发射极e极剩下的则是集电极c级

箭头朝内PNP,导通电压顺箭头过,电压导通电流控制

箭头的出发点朝内则是PNP否则则是NPN

导通电压顺箭头过,9012的起始点是发射点比结束点基极高0.7V硅管的值 三极管便导通。发射极和基极是控制部分,箭头之间被控制部分则是发射极和集电极之间。只要顺箭头有0.7V的压降,就可以保证发射极和集电极可以导通。

三极管使用示意图

用p1.0去控制了三极管导通以控制LED灯的亮灭,

当p1.0输出高电平5v,控制端箭头部分没有导通,被控制部分则不会导通。LED是灭的状态。

当p1.0输出一个低电平,则控制端则这一支路则导通。三极管发射极和基极电压是0.7V另外的4.3V在R47这个电阻上。发射极和集电极之间的电压非常低在0.1-0.2v之间可以初略认为是0V。R41为限流电阻。

截止和饱和在数字电路中经常用到。

截止:三极管不导通

饱和:三极管导通

放大:是导通的另外一种状态。

可以通过右侧支路计算左侧电路电流满足的必要条件:
当右侧支路导通时:R41为1K,是3V,3mA,LED2位2V。3mA除以   则是30μA。也就是说基极的电流必须要大于30μA。R47有4.3V电压,4.3V除以30μA可以计算出R47的电阻最大值为143K。也就是说R47小于143K即可。

三极管应用
数字电路主要有控制应用和驱动应用。

  1. 控制应用
    通过IO口控制三极管是否导通,来控制LED灯

    控制电压转换的作用:单片机工作电压为5V,如果外接更高电压的电路会烧坏单片机。图3-8:IO口输出高电平三极管导通,发射极和集电极电压约等于0,out引脚输出0V。如果IO口输出一个低电平三极管则会截止,OUT口如果没有接地的话则是12V

  1. 驱动应用
    单片机起控制作用。驱动通常指功率输出能力。功率等于电压乘以电流  P=UI  因为电压通常确定了,有的时候驱动也指电流输出能力。

74HC245电路

所有的74系列器件都是常用数字逻辑器件

74HC245电路图

电路设计要受单片机50mA的电流限制,上图中的LEDS6输入一个高电平,三极管导通后LED2-LED9只要他们的左侧是低电平,LED灯都导通,电流则是3V /330Ω ≈ 9mA,8条支路则是72mA,如果直接输入到单片机则会损坏单片机。   远大于50mA  

74HC245相当于电流缓冲器件。是双向的缓冲器

有20个引脚,逻辑上是输入输出
2010引脚是电源的正极和负极。

19引脚是OE引脚,是使能引脚,

OE上面有一条横向,意思是负逻辑也就是低电平有效,19脚接低电平,使能才能让74HC245工作。

使能引脚接入IO口:就是控制器件可以让它起作用也可以让它不起作用。直接接地则是一直起作用的状态。

1脚接的是 DIR,是方向引脚。

如果接正5V高电平:B1-B8与A1-A8一一对应A输出高电平,B也输出高电平。也可以让DIR接低电平:B作为输入,A作为输出B是高电平,A就是高电平

DB_0与单片机上的P0口接在一起。

DB_0~7输入全低电平,每个LED都会点亮,产生8路的72mA电流,通过7425电路直接流入GND,它和245形成回路。而单片机的IO口P0仅仅是控制了245

245手册说明70mA通过是没有问题

74H138

在实际单片机电路设计中io口是有限的

文章目录
  1. 1. EMI
  2. 2. 三极管
  3. 3. 74HC245电路
  4. 4. 74H138