嵌入式应会的模电数电基础
MOS管（N/P沟道）用作开关时，连接的二极管阴极接输入端，阳极接输出端；MOS管（N/P沟道）用作隔离（使用MOS管防止电流反向流）时，连接的二极管阳极接输入端。
目录
示波器使用
1.校正信号，输出1K频率方波
2.查看探头比衰减倍数，小信号可以不衰减，大信号建议衰减
nanoDLA逻辑分析仪
需安装对应程序和对应驱动
WeAct-LogicAnalyzer V1 逻辑分析仪 | 微行电子工作室
对应波特率，串口和采样通道，
EMC概念和解决方法
什么是EMC
常用电路
一、什么是 EMC（电磁兼容性）
电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，简称 EMC）是指电子设备或系统在自身电磁环境中能稳定工作，且不对周围其他设备造成超过允许范围的电磁干扰。它包含两层核心含义：
- 电磁干扰（EMI，Electromagnetic Interference）：设备自身产生的电磁波对其他设备的干扰能力（“对外不干扰”），如图中 “Radiated Emission（辐射发射）” 测试就是测量设备向外辐射的电磁波强度。
- 电磁抗扰度（EMS，Electromagnetic Susceptibility）：设备在外界电磁干扰下保持正常工作的能力（“自身抗干扰”），例如手机在基站信号下不卡顿、医疗设备在复杂环境中数据稳定。
1. 测试条件与限值
- 限值标准：GB 4343.1（红色线为限值，通常消费类电子的辐射发射限值在 30MHz~1GHz 频段为 40~47dBμV/m）。
- 测试环境：966 Chamber（电波暗室），Horizontal 极化（水平极化），EUT（被测设备）为 EMK-732BD，工作模式为 “工作”。
辐射发射（Radiated Emission）
- 原理：设备通过空间辐射电磁波，用天线接收后量化。
- 测试设备：3m/10m 电波暗室（模拟无反射的自由空间）、接收机（如 R&S ESPI3）、对数周期天线（30MHz~1GHz）。
- 测试过程：EUT（被测设备）在暗室中正常工作，天线沿 EUT 周围扫描，接收机记录各频率的场强。
- 判据：场强≤标准限值（如 GB 4343.1 中，30MHz~230MHz 限值为 40dBμV/m，230MHz~1GHz 为 47dBμV/m）。测试原理：EUT 工作时，内部的开关电源、时钟电路、高频信号等会产生交变电流，进而向外辐射电磁波。测试系统通过天线接收这些电磁波，再通过频谱分析仪分析其频率和强度。
测试原理
EUT 工作时，内部的开关电源、时钟电路、高频信号等会产生交变电流，进而向外辐射电磁波。测试系统通过天线接收这些电磁波，再通过频谱分析仪分析其频率和强度。
测试环境：电波暗室（最常用）。暗室内壁贴有吸波材料，可吸收电磁波反射，模拟 “自由空间” 环境，避免反射波干扰测试结果；也可使用开阔场（OATS），但受场地和天气限制较大。
- 核心设备
- 天线：根据测试频段选择，30MHz–300MHz 常用双锥天线，300MHz–1GHz 常用对数周期天线，更高频段可用喇叭天线。
- 频谱分析仪 / 接收机：用于测量天线接收的电磁信号的频率和幅值。
- 转台：承载 EUT，可 360° 旋转，用于找到 EUT 辐射最强的方向。
- 升降台：承载天线，可调整高度（通常 1–4m），模拟不同高度的接收场景。
（4） 测试步骤（以电波暗室为例）
- 布置测试环境：暗室中放置转台、升降台、天线，EUT 放在转台上，按标准要求设置 EUT 与天线的距离（常见 3m、10m）。
- 连接设备：天线连接频谱分析仪，EUT 连接正常工作所需的电源、负载。
- 设定测试参数：频谱分析仪设置测试频段、扫描时间、分辨率带宽（RBW）等。
- 启动测试：EUT 正常工作，转台旋转 360°，天线升降调整高度，频谱分析仪记录各频率点的辐射强度。
- 数据对比：将测试结果与标准限值（如 GB/T 17626、IEC 61000）对比，判断是否合格。
传导发射（Conducted Emission）
- 原理：设备通过电源线 / 信号线传导干扰，用 LISN（线性阻抗稳定网络）提取干扰电压。
- 测试设备：LISN（如 Schaffner LISN5030）、接收机、人工电源网络。
- 测试过程：LISN 并联在 EUT 电源端口，模拟 “标准阻抗负载”，接收机测 LISN 上的干扰电压。
- 判据：电压≤标准限值（如 CISPR 32 中，Class B 设备 150kHz~30MHz 限值为 66~56dBμV）
测试目的
测量 EUT 通过电源线、信号线等导体向外传导的电磁骚扰强度，重点关注电源端口的干扰（如开关电源产生的谐波干扰），避免干扰电网或同一电源线上的其他设备。
（2） 测试原理
EUT 工作时，电源线上的骚扰电流会流向电网，通过人工电源网络（LISN，Line Impedance Stabilization Network） 提取这些骚扰电流，再用频谱分析仪测量其强度。LISN 的核心作用：
- 为 EUT 提供稳定的电源阻抗（如 50Ω），保证测试重复性。
- 隔离电网中的干扰，避免电网噪声影响测试。
- 耦合 EUT 产生的传导骚扰信号到频谱分析仪。
（3） 测试环境与设备
- 测试环境：普通屏蔽室即可（无需电波暗室），避免外界电磁干扰进入测试系统。
- 核心设备
- 人工电源网络（LISN）：分为单相 LISN（用于家电、小型设备）和三相 LISN（用于工业设备）。
- 频谱分析仪 / 接收机：测量传导骚扰的频率和幅值。
- 电流探头：可选设备，用于测量信号线、控制线的传导骚扰（电源端口主要用 LISN）。
（4） 测试步骤（以电源端口为例）
- 连接测试回路：电网 → LISN → EUT，LISN 的信号输出端连接频谱分析仪。
- 设置 EUT 工作状态：让 EUT 在额定负载、正常工作模式下运行。
- 设定频谱分析仪参数：测试频段 9kHz–30MHz，设置合适的 RBW 和扫描时间。
- 测量数据：记录各频率点的传导骚扰强度，对比标准限值。
- 补充测试（如需）：对信号线、控制线测试时，用电流探头夹在线缆上，提取骚扰信号。
测试目的
验证 EUT 抵抗通过电源线、信号线传导的电磁干扰的能力，模拟电网中的浪涌、尖峰、谐波等干扰对 EUT 的影响。
（2） 测试原理
通过耦合 / 去耦网络（CDN） 或电流注入探头，将指定强度的干扰信号注入到 EUT 的电源线或信号线中，观察 EUT 的工作状态。
（3） 核心设备
- 信号发生器 + 功率放大器：产生干扰信号。
- 耦合 / 去耦网络（CDN）：将干扰信号耦合到 EUT 线缆，同时隔离干扰信号，避免影响测试系统其他部分。
- 电流注入探头：用于对信号线注入干扰。
2. 曲线含义
图中有三条关键曲线：
- 红色曲线（QP 峰值限值）：标准规定的 ** 峰值（Quasi-Peak）** 骚扰限值。
- 绿色曲线（AVG 平均值限值）：标准规定的 ** 平均值（Average）** 骚扰限值。
- 蓝色曲线（Peak 实测值）：设备实际产生的峰值骚扰电平。
- 绿色波动曲线（AVG 实测值）：设备实际产生的平均值骚扰电平。
如何整改
- 电源滤波：在电源输入端口并联 π 型滤波器（电感 + 电容），抑制电源线上的传导干扰；对 DC-DC 模块增加输入 / 输出电容（如 10μF 钽电容 + 0.1μF 陶瓷电容）。
- 信号滤波：对 I2C、SPI 等高频信号线串联磁珠（如 100Ω@100MHz），或并联小电容（如 10nF）到地；对 PWM 输出端串联 RC 滤波器（如 1kΩ+10nF），降低开关尖峰。
- 单点接地：高频电路（如射频模块）采用 “星形接地”，避免地环路干扰；数字地与模拟地在 PCB 底层单点连接。
- 多层板地平面：在 PCB 的内层设置完整地平面，信号层与地平面紧密耦合（如顶层 - 地平面 - 信号层 - 电源层 - 底层），降低辐射
- 布线优化：减少高频信号的布线长度（如时钟线 < 5cm）；关键信号（如 SPI 时钟）走内层，并用地铜包络；差分线（如 USB）严格等长、等距，降低共模辐射。
- 低噪声器件：选择开关速度慢的 MOS 管（如导通时间 > 100ns），减少开关尖峰；用线性稳压器（LDO）替代部分 DC-DC，降低电源噪声。
- 高频产品（含无线模块）：采用4 层板（顶层 - 地平面 - 电源层 - 底层），地平面100% 覆盖，信号层与地平面间距≤10mil（增强电场耦合，抑制辐射）。
- 低频产品（如工业控制）：2 层板需保证 “关键信号（时钟、PWM）” 下方有完整地铜，并做 “地铜包络”（信号周围 360° 围地铜）。
- 数字 / 模拟电源隔离：用磁珠（如 1206 封装，100Ω@100MHz）串联在数字电源到模拟电源的路径上，阻断数字噪声窜入模拟电路。
- I2C/SPI 总线：在总线主干串联磁珠（如 1206，100Ω@100MHz），抑制总线的高频共模噪声。
- 高频电路（>10MHz）：采用单点接地（星形接地），所有高频器件的地都连接到同一点（如 PCB 上的 “地星点”），避免地环路形成 “天线” 辐射。
- 低频电路（<10MHz）：采用多点接地，缩短地路径长度（<λ/20，λ 为信号波长），降低地阻抗。
地铜 “无断点”
- PCB 的地铜尽可能完整，避免 “地铜断裂”；关键信号（如时钟）下方的地铜需 “连续”，增强对信号的屏蔽。
- 地过孔每隔100mil打一个，确保地平面上下层连接紧密。
手控板过长需要增加串联电阻和磁珠
电容如何选型
一、陶瓷电容（MLCC）选型表
常用容值 耐压推荐 温漂 / 精度 封装推荐 核心作用 典型应用场景 10pF~100pF 6.3V/10V C0G/NP0（±5%） 0402/0603 高频谐振、射频匹配 对讲机射频电路、晶振旁匹配电容、SPI/I2C 高频通信 1nF（0.001μF）~10nF（0.01μF） 6.3V/10V X7R（±15%） 0402/0603 高频旁路、尖峰干扰滤除 PWM 驱动电路尖峰滤波、ADC 采样端高频去耦、射频模块电源旁路 100nF（0.1μF） 6.3V/16V X7R（±15%） 0402/0603/0805 核心去耦、高频滤波 STM32/51 单片机 VCC 引脚主去耦、运放 / 驱动芯片电源去耦（必贴） 1μF 10V/16V X7R（±15%） 0603/0805 中高频滤波、小容量储能 电机驱动板电源端辅助滤波、精密 ADC 电源去耦 10μF 16V/25V X7R（±15%） 低频辅助滤波、大电流高频去耦 24V 按摩椅主控 板电源端、开关电源输出端高频滤波
0805/1206 低频辅助滤波、大电流高频去耦
二、铝电解电容选型表
常用容值 耐压推荐 容差 封装 核心作用 典型应用场景 10μF~22μF 6.3V/10V/16V ±20% 直插 / SMD 贴片 低压低频滤波、芯片电源储能 STM32/51 最小系统电源端、5V/3.3V 稳压电路输出 47μF~100μF 16V/25V ±20% 直插 / SMD 贴片 中压滤波、纹波抑制 12V 电机驱动电源、对讲机主板电源、按摩椅控制板电源 220μF~470μF 25V/35V ±20% 直插 高压大容量滤波、瞬时储能 24V 按摩椅功率电路、步进电机驱动电源、开关电源（LM2596）输出 1000μF~2200μF 35V/50V ±20% 直插 大电流储能、低频纹波滤除 大功率直流电机启动、AC-DC 整流桥输出、按摩椅电机电源端
三、钽电解电容选型表（铝电解高端替代）
常用容值 耐压推荐 容差 封装 核心作用 典型应用场景 10μF~22μF 10V/16V ±10% 贴片钽电容 高频低 ESR 滤波、精密电路储能 STM32 核心板电源、ADC/DAC 精密电路、对讲机射频模块电源 47μF~100μF 16V/25V ±10% 贴片钽电容 中压高频滤波、纹波抑制 按摩椅触控板电源、对讲机基带电路、小功率舵机驱动电源
常用电路
电源电路 24-5-3
光耦控制
恒流电路
485电路
电池采样电路
通过霍尔实现低功耗
mos管快速开关断电路
推挽输出 上拉输入 高阻输入
GPIO多样状态
高阻输入是一种电路状态，指的是电路的输入阻抗非常高，接近无穷大的状态。在这种状态下，电路几乎不消耗前级信号源的电流，从而对信号源的影响极小。以下是对高阻输入的具体介绍：
基本概念
- 定义：高阻输入通常出现在数字电路中，指的是电路的一种输出状态，既不是高电平也不是低电平。如果高阻态再输入下一级电路，对下级电路无任何影响，和没接一样。
- 实质：在电路分析时，高阻态可以看作开路，即输出（输入）电阻非常大，理论上高阻态不是悬空，它是对地或对电源电阻极大的状态。实际应用上与引脚的悬空几乎是一样的。
- 表示方法：高阻态常用字母Z表示。
主要特点
- 隔离性：高阻输入相当于隔离状态，电阻很大，相当于开路。
- 无影响：处于高阻态的三态门是与总线隔离开的，这样总线可以同时被其他电路占用。
- 灵活性：当门电路的输出上拉管导通而下拉管截止时，输出为高电平；反之就是低电平；如上拉管和下拉管都截止时，输出端就相当于浮空（没有电流流动），其电平随外部电平高低而定。
典型应用
- 总线连接：在总线连接的结构上，总线上挂有多个设备，设备于总线以高阻的形式连接。这样在设备不占用总线时自动释放总线，以方便其他设备获得总线的使用权。
- 单片机I/O使用：大部分单片机I/O使用时都可以设置为高阻输入，如凌阳，AVR等等。高阻输入可以认为输入电阻是无穷大的，认为I/O对前级影响极小，而且不产生电流（不衰减），而且在一定程度上也增加了芯片的抗电压冲击能力。
总的来说，高阻输入是一种重要的电路状态，主要用于隔离电路、保护信号源以及实现灵活的电路控制。在设计和使用电路时，需要根据具体需求选择合适的输入阻抗和输出阻抗，以确保电路的稳定性和性能。
按键低功耗电路
一个引脚控制两个灯亮灭
过压采样电路
电感升压原理
降压原理
不同电平MCU之间实现通信
过压保护电路
未过压5V 走负载
过压6V关闭负载
过压保护电路 钳位二极管/TVS
串联型稳压电路
一键开关机电路：多种方式
一键开关机2
电池的低功耗 一键开关机电路3
PMOS防反接电路
NMOS防反接
单个IO口检测多个按键和扫描
扫描方式
BUCK拓扑
Boost升压拓扑
mos三极管好坏检测
LDO原理和特点
LDO拓扑和特点
RCD尖峰吸收电路
电容充电时间计算
T = 4RC
钳位/TVS/ESD区别
多路电源自动切换电路
自动切换电路2
电机驱动H桥电路
复合MOS N+P
单片机内存分区 通俗易懂
Keil中内存概念：Flash、SRAM、RO、RW、ZI、.data、.bss、heap、stack、MAP文件
+-------------------+ +-------------------+
| Flash | | RAM |
| (ROM, 非易失性) | | (易失性, SRAM) |
| 0x0800 0000 | | 0x2000 0000 |
|-------------------| |-------------------|
| 中断向量表 | | RW-data (已初始化)|
| Code (代码段) | | ZI-data (零初始化)|
| RO-data (常量) | | Heap (堆) |
| RW-data初始值 | | Stack (栈) |
+-------------------+ +-------------------+
[Flash] [RAM]
/ | \ / | \
Code RO-data RW-data初始值 RW-data ZI-data Stack/Heap
指令 常量 初始值副本 运行时变量 零填充 临时数据
(掉电保留) (掉电丢失)
内存不足的排查
Flash不足：优化代码（-Os）、删除冗余常量。
RAM不足：减少全局变量、控制堆栈大小（修改启动文件或链接脚本）。
黄金法则：
所有“不会变”的数据放Flash（代码、常量、初始值）。
所有“会变”的数据放RAM（变量、临时数据）。
启动时完成Flash→RAM的数据搬运和清零。例如keil编译后的信息 CODE RO RW ZI
结合这篇文章更容易理解：详解STM32单片机的堆栈
linking...
Program Size: Code=13856 RO-data=2888 RW-data=144 ZI-data=2408
通俗易懂
1. 仓库（Flash ROM）——永久存储
存放所有「不会变」的东西：
📦 代码（Code） → 仓库里的「操作手册」（比如怎么打包快递）
📦 只读数据（RO-data） → 贴在墙上的「固定标语」（如"安全第一"）
📦 初始化值（RW-data初始值） → 预存的「标准包裹样板」（比如默认快递盒尺寸）
2. 分拣中心（RAM）——临时工作区
存放所有「会变」的东西：
🚚 RW-data运行时 → 从仓库拿来的「标准包裹样板」正在被修改（比如贴了新面单）
🚚 ZI-data → 空快递盒堆（开机时全部清空，等待使用）
🚚 Stack栈 → 工作人员手边的「临时工作台」（放正在处理的包裹）
🚚 Heap堆 → 临时租用的「额外货架」（放不规则的超大包裹）
Flash是仓库：存所有「不变」的东西（代码、常量、初始值）
RAM是工作区：存所有「会变」的东西（变量、临时数据）
启动时搬运工：把初始值从仓库搬到工作区，并清空剩余区域
单片机内存flish和sram计算方式
Flash占用 = Code + RO-data + RW-data = 12552 + 432 + 1236 = 14,220 字节 ≈ 13.9 KB这个字节怎么转换成KB的我们通常使用以下换算关系：
1 KB = 1024 Bytes
1 KB = 1024 字节所以，将字节转换为KB，需要除以1024。
计算过程：
14220 Bytes ÷ 1024 ≈ 13.8867 KB
14220 字节÷ 1024 ≈ 13,8867 KB四舍五入到小数点后一位，约为13.9 KB。
SRAM计算是 ZI-data ZI 数据 + RW-data RW 数据字节数除以1024
RW-data RW 数据 已初始化的可读写变量 Flash中存初始值，运行时拷贝到RAM ZI-data ZI 数据 未初始化或初始化为0的变量 RAM
单片机下载异常问题
常用软件算法
🔧 硬件连接检查
首先，我们需要排除硬件连接问题：
检查接线：确认ST-LINK与目标板的SWDIO、SWCLK、GND连接正确且牢固。线不宜过长，避免接触不良。
确保共地：ST-LINK的GND必须与目标板GND可靠连接。
检查供电：
如果目标板独立供电，确保电压稳定在3.3V左右。ST-LINK的VCC可以不接。
如果仅靠ST-LINK供电，需注意其3.3V输出电流能力，板载功耗较高时可能导致芯片无法正常启动，此时建议改为外部供电。
检查复位电路：复位引脚（NRST）的电容值不合适或复位信号不稳定也可能导致下载失败，请确保复位引脚电压稳定。
- ⚙️ 软件与驱动配置
其次，检查软件和驱动配置：
降低SWD时钟频率：在Keil的Debug设置中，尝试将SWD时钟频率调低（例如降至1MHz或500kHz），尤其在布线较长或有干扰时。
使用"Connect under reset"：在Keil的Debug设置中勾选此选项，有助于连接处于异常状态的芯片。
检查驱动与固件：
确认ST-LINK驱动已正确安装。
使用ST-LINK Utility软件中的固件升级工具更新ST-LINK固件。
验证芯片型号与Flash算法：在Keil中，确保选择的芯片型号和Flash下载算法与你的硬件匹配
🔒 芯片解锁与恢复
如果之前的程序错误配置了SWD引脚（例如将PA13/SWDIO和PA14/SWCLK复用为普通GPIO），可能导致芯片"锁死"，无法连接。
尝试ISP方式擦除：
将芯片的BOOT0接高电平（3.3V），BOOT1接低电平（GND），使芯片从系统存储器启动。
通过串口（如USB-TTL模块连接芯片的USART1）配合Flash加载软件（如STM32CubeProgrammer或串口ISP工具）进行连接。
执行全片擦除操作，清除可能错误的程序。
擦除完成后，将BOOT0恢复为低电平，重新尝试通过ST-LINK下载。
复位按键法：
在Keil中点击下载按钮。
立即短暂按下目标板上的复位按键。这种方法利用了芯片刚复位时、用户程序尚未运行的机会建立连接。
💻 检查代码配置
最后，检查你的工程代码配置：
检查调试端口配置：如果你的程序禁用了SWD调试功能，需要调整代码。对于STM32F1系列，检查
stm32f1xx_hal_msp.c文件中的HAL_MspInit()函数，避免使用__HAL_AFIO_REMAP_SWJ_DISABLE（该宏会完全禁用JTAG和SWD）。可以尝试将其改为__HAL_AFIO_REMAP_SWJ_NOJTAG，这样仅禁用JTAG而保留SWD。确认Boot引脚设置：确保BOOT0和BOOT1引脚处于从主Flash启动的模式（通常BOOT0接低电平，BOOT1可接低电平或无关）。
💎 总结
总的来说，解决"SWDIO ST-LINK connection error"需要你耐心地按照硬件→软件→芯片状态→代码的顺序进行排查。大部分情况下，问题都出在硬件连接、电源或者芯片被意外锁死。
详细请移步查看：STM32 ---- 02 再次学习32，常用算法，环境配置细节_stm32 sampling time-CSDN博客
常用滤波算法
常用选型 三极管 mos LDO
2302 Nmos Vds：20V Id：2-3A
AO3400 Nmos Vds：30V Id：5.8A
2N7002 Nmos Vds：60V Id：0.115A
AO3401 Pmos Vds：30V Id：4.2A
AO4435 Pmos Vds：30V Id：10.5A SOIC-8封装 RDS 14mΩ 10R
S8050 NPN Vce：25V Ic：0.5A
S9014 NPN Vce：45V Ic：0.1A
S8550 PNP Vce：25V Ic：0.5A
S9015 PNP Vce：45V Ic：0.1A
1N5819 肖特基二极管 40V 0.35--1A整流 压降0.2V
78L05 LDO 转5V 输出0.1A(输入端不能低于6V) 0.15R
78M05 LDO 转5V 输出1A(输入端不能低于6V) 0.4R (78系列05 08 09 12 15 18 24等)
ASM1117-3.3/5 输出电流1A 0.15R
7550/30/25/9 输出150mA 低功耗 1.15uA 输入等于输出+2V 最大30V 0.1R
ME6212C33/25/5 输出350mA 低功耗0.1uA 输入最大6V 0.1RHT7330 LDO 转3V, 输出250mA 低功耗 3uA 输入小于12V 压差95mV 0.1R
HT7350 LDO 转5V, 输出250mA 低功耗 3uA 输入小于12V 压差95mV 0.1R
HT7530 LDO 转3V, 输出100mA 低功耗 3uA 输入小于30V 压差25mV 0.1R
HT7550 LDO 转5V, 输出100mA 低功耗 3uA 输入小于30V 压差25mV 0.1R
选型必背词组
Descriptions 描述
Assignments 分配
Performance Characteristics 性能特性
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AC/DC交直流
电压
欧姆定律
常见元器件
电阻器
并联电阻，增加通路，电阻更小，电流更大
串联电阻，电阻更大，电流越小
相同阻值的电阻，个头大小不同主要区别在功率容量、耐压能力和散热性能方面。
- 功率容量：电阻的功率容量是指电阻能够承受的最大功率，而不会引起过热或损坏。一般来说，体积较大的电阻可以承受的功率更高。例如，一个100欧姆1W的电阻比一个100欧姆1/4W的电阻能够通过更大的电流。
- 耐压能力：耐压能力是指在制造电阻时螺旋刻法相邻之间的电压承受能力。在高电压场合，电阻的间距如果不够可能会引起飞弧现象。因此，对于高电压应用，可能需要使用体积较大或者特别设计的电阻来确保足够的间距。
- 散热性能：电阻在工作时会产生热量，散热性能好的电阻可以更有效地将热量散发到环境中，从而避免过热。体积较大的电阻通常有更好的散热性能，因为它们有更大的表面积和更多的散热材料。
电阻选型
电容器
作用：阻止电压突变，储能滤波（大电容滤除低频，小电容滤除高平）
部分电容有极性区分，严禁反接，不可在电容两边直接导通不加负载。
电感器
磁生电，电生磁，主要作用：存储能量，断电时防止电流突变对其它器件造成影响，可滤除高频噪声。继电器门锁原理
LRC震荡电路
保险丝熔断器
接插件
万用表
不要在金属桌面测量，注意量程，插座中是交流电，正常电池单片机直流电
测导通蜂鸣档，测电阻，电压，电流，二极管，三极管
继电器
二极管
二极管作用
参考：二极管的应用电路
整流作用
整流二极管主要用于整流电路，即把交流电变换成脉动的直流电。
稳压作用利用二极管的反向击穿特性制成的，在电路中其两端的电压保持基本不变，起到稳定电压的作用。
三极管
基本概述
三极管，是一种控制电流的半导体器件，其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号， 也用作无触点开关。作为软件开发，我们一般只需要懂得如何控制三极管的通断即可。
控制开关，区分NPN,PNP,NMOS,PMOS
NPN高电平导通，PNP低电平导通，流控原件
NMOS PMOS压控原件
NPN三种状态 截止：不导通 低电平 放大饱和都是导通，放大：发射极正反 集电极反偏，饱和：发射级正偏，集电极正偏Ubc < Ube
N型MOS管发热可能有多种原因，以下是一些可能导致其发热的因素：
- 电路设计问题：如果MOS管没有工作在开关状态而是工作在线性状态，会导致导通过程时间过长，等效直流阻抗增大，从而造成较大的压降和功耗，进而引起发热。
- 驱动频率过高：如果功率管的驱动频率太高，频率与导通损耗成正比，导致MOS管上的损耗增大，因此会引发更多的发热问题。
- 散热设计不足：如果电路板的散热设计不充分，即使电流未达到MOS管的最大承受电流，也可能因为散热不良而产生过热现象。在这种情况下，可能需要增加辅助散热片来改善散热效果。
- 选型不当：如果MOS管的选型有误，例如对功率判断错误或内阻没有充分考虑，也可能导致开关阻抗增大，从而引起发热问题。
- 电源和负载条件：电源电压过高或过低、负载过重或存在短路等情况，都可能导致MOS管工作时的电流增大，进而引起发热。
- 栅极驱动问题：如果N-MOS做开关时，G级（栅极）电压没有比电源高几伏以完全导通，或者P-MOS的情况相反，没有完全导通会导致压降增大，从而造成损耗过大导致发热。
什么是mos管线性区：当MOS管工作在线性状态时，它并没有完全关闭或完全打开，而是处于一种中间状态。这种状态下，电流可以流过MOS管，但同时会产生较大的功耗和发热。
详细来说，以下是一些关于MOS管线性工作状态的详细解释：
- 线性区的特点：在线性区，也被称为恒流区或放大区，MOS管的漏极和源极之间的电压与电流成线性关系。这个区域通常用于模拟信号的放大。
- 开关损耗：当MOS管在截止区和完全导通区之间高频切换时，会经过线性区，这时会产生开关损耗。这是因为在线性区，MOS管等效于一个阻抗，电流流过时会有压降，从而产生热能。
- 不稳定性问题：在某些应用中，如放大器设计，通常会避免让MOS管工作在线性区，因为该区域可能带来不稳定性。设计师会尽量让MOS管工作在饱和区，以确保性能稳定。
- 设计考虑：在一些特定的应用中，比如热插拔、负载开关、分立LDO的调整管等，MOS管可能会较长时间或一直工作在线性区。在这种情况下，设计者需要特别注意MOS管的热管理和散热设计，以防止过热导致损坏。
- 功率容量：由于线性工作时的导通过程时间过长，等效直流阻抗增大，会造成较大的压降和功耗，这就意味着MOS管需要有更高的功率容量来承受这种状态下的损耗。
- 电容效应：MOS管的工作还涉及到其内部的电容效应，即栅极和沟道之间的氧化层下方的半导体表面。施加不同的电压可以改变这一区域的电荷状态，从而影响MOS管的导通和关闭状态。
三极管三种状态
导通：放大饱和都是导通，截止
2.2.1 放大状态
发射结正偏，集电结反偏；NPN管：发射结正偏，即b -> e，所以Ub>Ue；
集电结反偏，即c -> b，所以Uc>Ub；
Uc > Ub > Ue；
PNP管：同理，Ue > Ub > Uc；
2.2.2 饱和状态
发射结正偏、集电结正偏；NPN：Ub > Ue , Ub > Uc；
PNP：Ue > Ub , Uc > Ub；
在饱和状态，c极、e极之间相当于短路（可看成开关闭合导通状态）；
2.2.3 截止状态
发射结反偏，集电结反偏；此时c极、e极之间相当于开路（可看成开关断开状态）；
NPN应用
PNP应用
MOS管
基本概念
MOS管，是场效应管，是金属-氧化物-半导体型场效应管，属于绝缘栅型。
有三个极性引脚，分别为S（源极）、G（栅极）和D（漏极）。有两条线的就是S极，G极在单独一侧，剩下的就是D极了。它又可以分为P沟道MOS管和N沟道MOS管。
沟道判断
N沟道
箭头指向G极的就是N沟道MOS管，作为开关时，D极作为输入端（接电源），S极输出端（接地）；通常会连接一个二极管，二极管的方向4（由S极指向D极），如果是反过来接，二极管相当于短路，D极直接短路到S极，使MOS管失去了作用。
可以简单的认为，Ug > Us时导通，Ug = Us = 0V时截止
P沟道
箭头背向G极的就是P沟道MOS管，作为开关时，S极作为输入端，D极输出端；二极管的方向由D极指向S极）。可以简单的认为，Ug < Us时导通，Ug = Us = 0v时截止
总结：
功能总结
MOS管（N/P沟道）用作开关时，连接的二极管阴极接输入端，阳极接输出端；
MOS管（N/P沟道）用作隔离（使用MOS管防止电流反向流）时，连接的二极管阳极接输入端
三者区别
二极管和三极管是电流控制元件，通过控制基极电流才能达到控制集电极电流或发射极电流；MOS管是电压控制元件，它的输出电流决定于输入端电压的大小，基本上不需要信号源提供电流，MOS管更节能；
MOS管导通时压降小（相当于0V），二极管的导通压降在0.7-1.5V左右。
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