模拟数字电路基础-2
1.电源
电池:干电池1.5V,电压比较稳定
锂电池:(可充电)圆柱形 3700mAh 方块 100-10000mAh 3.7V。
USB供电:
直流电源:插220V,输出直流1-24V
2.电压U和电流I
电压:单位:V 电流A
电压就是电势差
常见电流:单片机:20mA,待机uA 白织灯100mA 空调\微波炉 1-5A
直流电和交流电
3.电阻R
单位:欧姆Ω
作用:可变电阻
分压,保护电路
传感器 温湿度传感器
4.电容C
单位:F 4.7uF 10uF
作用:储能
防止电压突变的时候:滤波,在很多电源模块上,有很多电容
5.电感L
单位:H
作用:电磁转换
6.二极管
单向导通
7.开关
7.1 继电器
7.2 三极管和MOS管
三极管放大、MOS贵 MOS速度快
7.3 霍尔感应器
霍尔线性感应:磁铁越近,灯越亮
磁铁靠近就亮 1 0
**. 常见电路
1.LRC震荡电路-时钟
2.Boost升压电路
3.上拉和下拉
4.推挽PP和开漏电路OD
- 推挽电路:既有能力是出高电平,又有能力输出低电平
- 开漏:只有能力输出低电平
5.整流电路
通过负载的电流方向不变
8.晶振
- 打击-放电
- 打击-稳定的频率振动
9.模拟电路
9.1 多路选择器
以下面的为例,在RTCSEL的控制下,选择三路输入的其中一路,作为输出。
10.晶振
晶振(Crystal Oscillator),全称为晶体振荡器,是一种利用石英晶体的压电效应制成的稳定频率和选择频率的电子元件。它在电子设备中的主要作用是提供稳定的时钟信号,是许多电子设备正常工作的关键。
晶振是CPU的心脏。
常见的晶振有4MHz,8MHz,16MHz,32768Hz等。
Hz是频率:频率是一秒多少次。
例如STM32F103C8T6最小系统板就是使用的8MHz和32.768KHz的晶振。
STM32F103C8T6的主频是72MHz
我的电脑的主频是2.40GHz
符号:
打火机点火器
石英,地质学专业术语,一般指低温石英(α-石英),是石英族矿物中分布最广的一个矿物。广义的石英还包括高温石英(β-石英)、柯石英等。主要成分是SiO2,无色透明,常含有少量杂质成分,而变为半透明或不透明的晶体,质地坚硬。石英是一种物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源,晶体属三方晶系的氧化物矿物。
为什么时钟的信号是32.768KHz???
2^15 = 32768
11. 分频
产生的32.768KHz的频率还是太高,这时候就需要进行分频,进行15分频后,可以得到1Hz频率
12.倍频(了解)
STM32的主时钟晶振是8MHz,如果STM32直接使用8MHz作为工作主频,那就太慢了,事实是STM32工作的主频是72MHz。这是怎么做到的呢?这就要归功于PLL锁相环了。
8MHz晶振经过PLL锁相环9倍频以后,得到的就是72MHz的主频。
锁相环(Phase-Locked Loop)是一种电子电路,常用于时钟生成、频率合成、信号恢复、频率调制解调和频率多路复用等应用中。目的是为了得到想要的时钟频率。
13.运算放大器
运算放大器(简称“运放”,也叫比较器)是具有很高放大倍数的电路单元。在实际电路中,通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。它是一种带有特殊耦合电路及反馈的放大器。其输出信号可以是输入信号加、减或微分、积分等数学运算的结果。由于早期应用于模拟计算机中用以实现数学运算,因而得名“运算放大器”。
运放一般是通过比较输入信号的电压大小来产生输出信号的。在运放的差分输入端口,通常会接入两个电压信号,一个是(+IN)的电压,一个是(-IN)的电压。运放会通过放大、比较这两个电压信号的大小关系,然后产生一个输出电压信号。
14.逻辑门(重点)
非门
非门(NOT gate,也叫反相门):非门是一种只有一个输入端口和一个输出端口的逻辑门,它的输出等于输入的反向,即当输入为高电平时,输出为低电平,反之亦然。因此,非门有时也被称为"反相器"。
符号:
施密特触发器
与门
与门(英语:AND gate)又称“与电路”、逻辑“积”、逻辑“与”电路。是执行“与”运算的基本逻辑门电路。有多个输入端,一个输出端。当所有的输入同时为高电平(逻辑1)时,输出才为高电平,否则输出为低电平(逻辑0)。
符号:
与非门
与非门是与门和非门的结合,先进行与运算,再进行非运算。与非门是当输入端中有1个或1个以上是低电平时,输出为高电平;只有所有输入是高电平时,输出才是低电平。
符号:
或门
或门(OR gate),又称或电路、逻辑和电路。如果几个条件中,只要有一个条件得到满足,某事件就会发生,这种关系叫做“或”逻辑关系。具有“或”逻辑关系的电路叫做或门。或门有多个输入端,一个输出端,只要输入中有一个为高电平时(逻辑“1”),输出就为高电平(逻辑“1”);只有当所有的输入全为低电平(逻辑“0”)时,输出才为低电平(逻辑“0”)。
符号:
或非门
或非门(英语:NOR gate)是数字逻辑电路中的基本元件,实现逻辑或非功能。有多个输入端,1个输出端,多输入或非门可由2输入或非门和反相器构成。只有当两个输入A和B为低电平(逻辑0)时输出为高电平(逻辑1)。也可以理解为任意输入为高电平(逻辑1),输出为低电平(逻辑0)。
符号:
异或门
异或门 (英语:Exclusive-OR gate,简称XOR gate,又称EOR gate、ExOR gate)是数字逻辑中实现逻辑异或的逻辑门。有多个输入端、一个输出端,多输入异或门可由两输入异或门构成。若两个输入的电平相异,则输出为高电平1;若两个输入的电平相同,则输出为低电平0。即如果两个输入不同,则异或门输出高电平1。
符号:
15.多路选择器
16.双稳态触发器
双稳态触发器是一种具有记忆功能的逻辑单元电路。它能储存一位二进制码。它有两个稳定的工作状态,在外加信号触发下电路可从一种稳定的工作状态转换到另一种稳定的工作状态。
17.NE555
NE555 (Timer IC)为8脚时基集成电路,大约在1971年由Signetics Corporation发布,在当时是唯一非常快速且商业化的Timer IC。NE555体积小、重量轻、稳定可靠,操作电源范围大,输出端的供给电流能力强,计时精确度高,温度稳定度佳,且价格便宜 。
内部电路:
引用定义:
序号 | 英文 | 中文 | 作用 |
---|---|---|---|
1 | GND | 接地 | 接地引脚。它连接到电路的地(地线)以提供电路的参考零电位。 |
2 | TRIG | 触发 | 触发引脚。当这个引脚接收到负脉冲时(低电平触发),触发器将被置位,导致输出引脚发生状态变化。 |
3 | OUT | 输出 | 输出引脚。它用于连接NE555的输出信号。输出信号可以是方波、脉冲等,具体取决于NE555的工作模式和电路设计。 |
4 | RST | 复位 | 复位引脚。当RESET引脚接收到低电平信号时,将复位NE555并将输出引脚拉低。 |
5 | CTL | 接正 | 控制电压引脚。通过控制电压引脚,可以调整NE555的阈值和触发电平。通常将CTRL引脚连接到VCC引脚,以获得标准的阈值和触发电平。 |
6 | THR | 放电 | 阈值引脚。当这个引脚接收到高电平信号时,NE555的比较器将被复位,导致输出引脚变为低电平。 |
7 | DIS | 阈值 | 禁用引脚。当DIS引脚接收到低电平信号时,NE555将被禁用,输出引脚将保持在低电平状态。如果不需要禁用功能,可以将DIS引脚连接到VCC引脚。 |
8 | VCC | 控制 | 正电源引脚。它连接到正电源以提供电路所需的电源电压。 |
以输出方波信号为例: