2021年4月30日 星期五

電池的旁路二極體

多顆電池串聯可提供更大的電壓。

以下圖為例,三顆1.5 V電池串聯可以提供4.5 V之電壓。但是若其中一顆電池壞掉,整個迴路就會不通。 










 

旁路二極體就是用來避免這種情況的。

下圖中每顆電池都並聯一顆二極體,當三顆電池皆正常時,二極體為逆偏,相當於斷路,所以不影響電路。

若其中一顆二極體壞掉,此時與之並聯的二極體就是順偏,因此電流會經由二極體繼續走下去。雖然電壓會降低,但不會使整個迴路不通。


 











 

這種設計很常用於太陽能電池。

2021年4月7日 星期三

用BJT設計開關

 BJT除了當作放大器之外,也可以用來當作開關

以下1指高電位,0指低電位 

 

下圖是一個簡易的N-Type BJT開關,當SW=1時,來自VDD的電流大多數會透過BJT的射級(Emitter)流至地,此時Out即為0。若SW=0,來自VDD的電流則會流至Out,此時Out=1。


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P-Type範例則如下圖。類似的原理,SW=1時,,Out為0。若SW=0,Out=1。


 

 

 

 

 

 

 

 

以上兩種開關都是反向的,若需要一個SW=1時Out=1的關關,通常需要兩個電晶體來組合。

 

 

2021年3月14日 星期日

Altium Designer調整鋪銅後要再點選Repour

 Altium Designer調整鋪銅後要再點選Repour

 Repour的位置在Tools/Polygon Pours/


最近常忘記這個步驟,因此記下來

2021年1月30日 星期六

用以計算線圈電感的惠勒公式(Wheeler's formula)

 




 

這是用以計算空心(air core)線圈電感值的惠勒公式,由美國工程師Harold Alden Wheeler提出,但我並不清楚最早出處是在哪篇論文或書籍,也不知道該公式如何得出。

N:繞線匝數

D:線圈直徑(inch)

H:整個線圈的長度(inch),注意這裡不是指銅線的總長

D與H單位都是英寸(inch)

該公式並未考慮到銅線的粗細,其實不算非常準確

 

順便提供一個好用的線上計算器,該網站可用mm為單位來計算

https://m0ukd.com/calculators/air-cored-inductor-calculator/


參考資料

microwaves101 Inductor Mathematics 

Harold A. Wheeler’s Antenna Design Legacy

1.6: Inductor Sizing Equation

2021年1月24日 星期日

使用數位電表判斷BJT腳位

 某些四腳的BJT難以用外觀判斷腳位(例如Infineon BFP650F),以下說明用數位電表判斷的方法


 

 

 

 

 

 

 

 

這種BJT有兩個Emitter,因此先用電表判斷哪兩個腳位短路,互相短路的腳位就是Emitter

接下來要判斷剩餘兩腳位哪個是Base或Collector,PNP與NPN略有不同


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

可將BJT內部當成有兩個二極體

以NPN為例,將電表轉到二極體檔位,用紅色探棒(正極)觸碰其中一個未知腳位,另一黑色探棒(負極)觸碰另一未知腳位,若導通代表紅色探棒那邊是B,另一邊是C。

 

2020年11月29日 星期日

Octave的log

最近在嘗試用Octave取代工程用計算機,結果有次計算時發現結果很奇怪。

log(10)

ans = 2.3026

照理說應該ans是1才對

 

後來才知道Octave的log是以e為底數,與工程計算機有所不同

若要以10為底數,程式要改成如下所示 

log10(10)

這樣算出的結果就是1