欧姆

【解析】为什么要进行阻抗匹配?

我是研究僧i 提交于 2020-03-07 06:54:48
一、什么是阻抗 在电学中,常把对电路中电流所起的阻碍作用叫做阻抗。阻抗单位为欧姆,常用Z表示,是一个复数Z= R+i( ωL–1/(ωC))。具体说来阻抗可分为两个部分,电阻(实部)和电抗(虚部)。其中电抗又包括容抗和感抗,由电容引起的电流阻碍称为容抗,由电感引起的电流阻碍称为感抗。 图1 复数表示方法 二、阻抗匹配的重要性 阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间达到一种适合的搭配。阻抗匹配主要有两点作用,调整负载功率和抑制信号反射。 1、调整负载功率 假定激励源已定,那么负载的功率由两者的阻抗匹配度决定。对于一个理想化的纯电阻电路或者低频电路,由电感、电容引起的电抗值基本可以忽略,此时电路的阻抗来源主要为电阻。如图2所示,电路中电流I=U/(r+R),负载功率P=I*I*R。由以上两个方程可得当R=r时P取得最大值,Pmax=U*U/(4*r)。 图2 负载功率调整 2、抑制信号反射 当一束光从空气射向水中时会发生反射,这是因为光和水的光导特性不同。同样,当信号传输中如果传输线上发生特性阻抗突变也会发生反射。波长与频率成反比,低频信号的波长远远大于传输线的长度,因此一般不用考虑反射问题。高频领域,当信号的波长与传输线长出于相同量级时反射的信号易与原信号混叠,影响信号质量。通过阻抗匹配可有效减少、消除高频信号反射。 图3 正常信号 图4 异常信号(反射引起超调) 三、阻抗匹配的方法

花 1 小时,开源设计 LoRa 烟雾报警器

☆樱花仙子☆ 提交于 2020-03-03 08:27:12
提示1:锐米所有 LoRa 产品严格遵循 国标标准的 LoRaWAN 协议 。 提示2:您可以免费复制,修改和商用本项目,请注明 锐米原创 。 提示3:如果您有其他 LoRa 需求或建议,欢迎联系锐米 support@rimelink.com LoRa 烟雾报警器 LoRa 烟雾报警器智能判断火灾,基于 LoRa 传送到服务器和 App,既可现场声光报警,又可以远程联网报警。 物联网 Arduino LoRa LoRaWAN 烟雾报警 运行效果 如下图所示,侦测到烟雾浓度超过阈值,LoRa 烟雾报警器进行声光报警,通过 LoRa 发送消息,App 显示本次火灾事件。 组件和材料 LoRa 扩展板 x 1 采购链接 **** Arduino UNO x 1 采购链接 **** 光电式烟雾传感器 x 1 采购链接 **** 蜂鸣器 x 1 采购链接 **** (220欧姆电阻x2 + 10k欧姆电阻x1) 采购链接 **** 天线 x 1 采购链接 **** 杜邦线 x 8 采购链接 软件和网络 LoRa网关 采购链接 **** LoRaServer 下载链接 **** LoRaApp 下载链接 **** Arduino IDE 下载链接 项目介绍 全国每年大约会发生 23 万起火灾,有近 2000 人死于火灾,经济损失高达 200 亿元,防火从古以来都是社会的基本需求。 LoRa

0 Ω

徘徊边缘 提交于 2020-02-01 19:30:21
零欧姆电阻又称为跨接电阻器,是一种特殊用途的电阻,0欧姆电阻的并非真正的阻值为零,欧姆电阻实际是电阻值很小的电阻。 电路板设计中两点不能用印刷电路连接,常在正面用跨线连接,这在普通板中经常看到,为了让自动贴片机和自动插件机正常工作,用零电阻代替跨线。 用在单面PCB板上做跨线的O欧姆电阻 零欧姆电阻的作用总结可以包括以下作用: 用在单面PCB板上 做跨线的O欧姆电阻 单面PCB板 零欧姆电阻可以承受多少电流? 设计电路经常要用零欧姆电容,一般根据线路电流来选择电阻额定功率,那0欧姆一般选多少合适? 一般的0欧姆电阻的实际阻值在50毫欧左右+-5%的偏差。所以根据额定功率,你就可以计算出来,它的额定电流了。 鼠笼智能车 对于每种封装的O欧姆电阻具体可以通过多大的电流,还需要根据电阻在PCB板上的散热情况来决定。 下面分别测试了0603, 0805, 1206三种封装下,通过的电流和电阻两端之间的电压的关系。可以看到三种封装的电阻都在电流实际超过6A之后,电压开始快速上升。 测试0欧姆电阻最大流经电流 这说明电阻的温度也急剧增加,导致功耗也大幅度增加。0603电阻在电流增加到11.5A时烧毁,0805电阻在电流增加到12A时烧断,1206的电阻在12A时没有烧毁。 0603封装0欧姆电阻电流与电压之间的曲线 0805封装0欧姆电阻电流与电压之间的曲线

栅极电阻要取100欧姆?

会有一股神秘感。 提交于 2020-02-01 18:56:06
在一周前看到在公众号“电机控制设计加油站”的一篇推文,“ ”(点击加黑文字可以跳转到该推文),对MOSFET管栅极为什么放置“一个约100Ω串联电阻”进行讨论。 推文一开始就讲到:只要问任何经验丰富的电气工程师——如我们今天故事里的教授 Gureux ——在 MOSFET 栅极前要放什么,你很可能会听到“一个约 100 Ω 的电阻”。 虽然我们对这个问题的答案非常肯定,但你们或许会继续问——“为什么呢?他的具体作用是什么呢?电阻值为什么是 100 Ω 呢” 年轻教授Neubean怀着好奇心对于通常在MOSFET栅极串联100Ω电阻做法进行了实验研究,并得出了一个结论可以安抚自身疑问的心灵,但是感觉他最终还是没有真正抓住问题所在。 我们知道,MOSFET器件是电压控制器件,与双极性三极管不同的是,MOSFET管的导通只需要控制栅极的电压超过其开启阈值电压即可,不需要栅极电流。所以本质上,MOS管工作室栅极上无需串联任何电阻。 对于普通的双极性三极管,它是电流控制器件。它的基极串联电阻R1是为了了限制基极电流的大小,否则对于驱动信号源来说,三极管的基极对地之间就等效成一个二极管,会对前面驱动电路造成影响。 如果对于MOS管,由于它的栅极相对于漏极和源极是绝缘的,所以栅极上无需串联电阻进行限流。 相反,考虑到MOS管栅极存在的寄生电容,为了加快MOS管导通和截止的速度

信号完整性分析---串扰和反射

落花浮王杯 提交于 2019-12-06 06:43:59
信号完整性的定义 定义:信号完整性(Signal Integrity,简称SI)是指在信号线上的信号质量。 差的信号完整性不是由某一单一因素导致的,而是板级设计中多种因素共同 引起的。当电路中信号能以要求的时序、持续时间和电压幅度到达接收端时,该电路就有很好的信号完整性。当信号不能正常响应时,就出现了信号完整性问题。 信号完整性包含: 1、波形完整性(Waveform integrity) 2、时序完整性(Timing integrity) 3、电源完整性(Power integrity) 信号完整性分析的目的就是用最小的成本,最快的时间使产品达到波形完 整性、时序完整性、电源完整性的要求。 我们知道:电源不稳定、电源的干扰、信号间的串扰、信号传输过程中的反射,这些都会让信号产生畸变,看下面这张图,你就会知道理想的信号,经过:反射、串扰、抖动,最后变成什么鬼。 如果你的示波器测试上这样的信号,你一定会问,为什么会这样,怎么去解决。 首先我们说一下反射: 反射--初始波 当驱动器发射一个信号进入传输线时,信号的幅值取决于电压、缓冲器的内阻和传输线的阻抗。驱动器端看到的初始电压决定于内阻和线阻抗的分压。 反射系数 其中-1≤ρ≤1 当ρ=0时无反射发生 当ρ=1(Z 2 =∞,开路)时发生全正反射 当ρ=-1(Z2 =0,短路)时发生全负反射 初始电压,是源电压Vs(2V)经过Zs

LoRa天线电路设计四大要点

爷,独闯天下 提交于 2019-12-06 00:06:57
随着 LoRa 技术在业内的持续发热,加上其独特优越的传输性能,运用 LoRa 技术的群体正在爆发式的增长,由于很大部分群体对LoRa等射频技术均是初次接触,在做产品的过程中,通常会遇到棘手的射频电路设计问题,其实只要掌握几大要点,就基本可以发挥LoRa的最佳性能。 要点一、匹配电路设计 在原理图设计时,需要在天线接头与模块的天线引脚之间预留一个π型匹配电路。天线的阻抗是受到电路板的铺地、外壳和安装角度等因素影响的,预留这个π型匹配电路是为了当天线严重偏离50欧姆时,将其纠正到50欧姆。 默认情况下,天线阻抗是比较接近50欧姆的,在下图中的C17和C18不用焊接;而L2用220pF电容,或者1nH电感,再或者0欧电阻,三者均可。遇到特殊的情况时,比如天线安装模具内部、天线的体积很小或需要加强高次谐波抑制等,这三个匹配元件才需要进行匹配调整。 【图1】 LoRa模块应用的预留匹配电路 理论上,无论天线阻抗在任何值,都可以通过π型匹配电路将其匹配到50欧姆。然而实际上电感电容都是有内阻的,这个内阻会吸收能量,若天线阻抗太小(几欧姆)或大(上千欧姆)的话,通过匹配电路将其匹配到50欧姆去就失去了意义。原因在于大部分的能量已消耗在匹配元件的内阻上。 要点二、微带线走线规则 此处所说的微带线指的是LoRa模块的天线引脚到天线接头之间的PCB走线。下图是LoRa模块ZM470SX

问题:铁质插头和铜质插头在2200瓦功率下,每年电费损耗的费用差别多少?

允我心安 提交于 2019-12-01 21:02:43
问题:铁质插头和铜质插头在2200瓦功率下,每年电费损耗的费用差别多少? 假设:插头零线和火线均采用1平方厘米横截面,长度2.5厘米的插头,零线和火线的长度之和为5厘米。 铁的电阻率为:9.78*10^-8欧姆/米, 既:当铁线的横截面为1平方厘米且长度为1米时的电阻为0.0978欧姆,每公里为97.8欧姆 既:5厘米的电阻为0.005欧姆 铜的电阻率为:1.75*10^-8欧姆/米, 既:当铜线的横截面为1平方厘米且长度为1米时的电阻为0.0175欧姆,每公里为17.5欧姆 既:5厘米的电阻为0.001欧姆 用电器工作在10A电流下,内阻为22欧姆(是铁插头的4400倍电阻,是铜插头的22000倍电阻) 此时如果去测量铜插头的电压应该是10毫伏特,铁插头为50毫伏特(猜测的) 因此铜质插头消耗的功率为0.1瓦,一年电费约0.7元(0.8元每度电) 而铁质插头消耗的功率为0.5瓦,一年电费约3.5元(0.8元每度电) 铁质插头和铜质插头差价为2-3元。因此投资铜插头1年后即可回本。 但如果插头用在400瓦的服务器上,则需要5年时间回本。 来源: https://www.cnblogs.com/xiangxisheng/p/11717535.html