模電基礎(chǔ)：電路與定律資料下載

集成電路發(fā)展至今日，量產(chǎn)IC的制程已經(jīng)達(dá)到10nm。伴隨電路設(shè)計(jì)集成度的迅速提高，高頻高速電子信號(hào)的處理需求越來(lái)越旺盛，電子技術(shù)的發(fā)展重心逐步從模擬時(shí)代過(guò)渡到數(shù)字化階段。雖然數(shù)字IC大行其道的當(dāng)下，模擬電路以及分立式電子元器件的使用頻率逐年減少。但是在處理EMC、電源設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，模擬電子技術(shù)和分立式元器件依然扮演著重要角色。 本文主要描述了筆者在日常開(kāi)發(fā)過(guò)程當(dāng)中，接觸到的常用模擬電路及分立電子元器件相關(guān)知識(shí)，便于從事單片機(jī)開(kāi)發(fā)以及嵌入式系統(tǒng)裸板調(diào)試的同學(xué)，方便的補(bǔ)充與查閱相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。摒棄高校傳統(tǒng)《電路分析》、《模擬電路》、《數(shù)字電路》三部電子技術(shù)基礎(chǔ)課程龐雜的知識(shí)體系，倡導(dǎo)言簡(jiǎn)意賅、學(xué)以至用的嵌入式硬件學(xué)習(xí)思路。本文將伴隨筆者工作經(jīng)驗(yàn)的積累，逐步增加相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)并移除落后不常用的內(nèi)容。 文章中的部分公式與電路圖摘自中文維基百科，三極管以及基爾霍夫定律相關(guān)圖例摘自木村誠(chéng)聰所著的《電子世界輕松游》。 電路的三類(lèi)狀態(tài) ● 通路/回路：指電流通過(guò)元器件或者用電器后流回電源的通路，通常是指閉合電路。 ● 斷短/開(kāi)路：電路中兩點(diǎn)之間無(wú)電流通過(guò)（開(kāi)關(guān)沒(méi)有閉合或?qū)Ь€(xiàn)未連接）或者連接了阻抗值/電阻值非常大的導(dǎo)體，即整個(gè)電路處于斷開(kāi)的狀態(tài)。 ● 短路：短路是指電路或電路中的一部分被短接。如負(fù)載與電源兩端被導(dǎo)線(xiàn)連接在一起，就稱(chēng)為短路，短路時(shí)電源提供的電流將比通路時(shí)提供的電流大得多，一般情況下不允許短路，如果短路，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞電源或設(shè)備。 電子技術(shù)常用數(shù)量級(jí)單位 數(shù)量級(jí)是國(guó)際單位制當(dāng)中衡量數(shù)量的尺度與大小級(jí)別的單位，同樣也適用于表達(dá)電子技術(shù)所涉及單位的數(shù)量級(jí)，《中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位》當(dāng)中規(guī)定了與國(guó)際數(shù)量級(jí)單位相對(duì)應(yīng)的中文命名，具體對(duì)應(yīng)關(guān)系請(qǐng)參見(jiàn)下表： 電流 自由電子的定向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流，其方向與自由電子運(yùn)動(dòng)的方向相反，電流用字母I表示，基本單位是安培 A。 電流I(安培)=電荷Q(庫(kù)侖)/時(shí)間t(秒) 1秒內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量為1庫(kù)侖。 電壓 高、低電位之間的電位差稱(chēng)為電壓，用字母U表示，基本單位是伏特V。 電壓V(伏特)=電荷Q(庫(kù)侖)*電功W(焦耳) 1庫(kù)侖電荷做1焦耳的功形成的電位差等于1伏特。 電 用來(lái)限制通過(guò)其所連支路的電流大小，電阻用字母R表示，基本單位為歐姆Ω。電阻值通常與溫度、_材料_、_長(zhǎng)度_、導(dǎo)體橫截面積有關(guān)，主要物理特性是將電能轉(zhuǎn)換為熱能，因此可以認(rèn)為它是一個(gè)耗能元件，在電路中通常起到分壓、分流作用。 電阻R(歐)=電阻率ρ(歐·厘米)*[長(zhǎng)度L(厘米)/橫截面積S(平方厘米)] 限流電阻：用來(lái)限制電阻所在支路電流的大小。 上拉電阻：輸入端口未連接設(shè)備或處于高阻抗時(shí)，用于保證輸入信號(hào)為指定邏輯電平。 下拉電阻：接地連接從而使邏輯信號(hào)保持在接近0伏特狀態(tài)。 歐姆定律 通過(guò)某段導(dǎo)體的電流跟該段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，電阻成反比。 電壓V(伏)=電流I(安)*電阻R(歐) 基爾霍夫定律 電流定律：流向某一結(jié)點(diǎn)的電流之和恒等于該結(jié)點(diǎn)流出的電流之和（流入流出結(jié)點(diǎn)的電流相等）。 電壓定律：某回路的電源電壓恒等于各電阻之上的壓降之和（回路中的電壓總和是零）。 電容 一種可以容納電荷的儲(chǔ)能元件，由2塊金屬電極之間夾1層絕緣電介質(zhì)構(gòu)成，用字母C表示，基本單位是法拉第F。 電容C(法)=電荷Q(庫(kù))/電極間的電壓V(伏) 選取電容時(shí)要注意其耐壓值（即臨界電壓，過(guò)大電壓會(huì)導(dǎo)致電容器損壞）。 電容器在開(kāi)發(fā)板主要有如下幾個(gè)作用： 耦合，充放電的特性可以阻止直流電通過(guò)，但是允許交流電通過(guò)，即通交隔直。 濾波，將一定頻段內(nèi)的信號(hào)從總信號(hào)中去除。 去耦，防止前后電路電流大小變化時(shí)，在供電電路中形成的電流波動(dòng)對(duì)電路正常工作產(chǎn)生影響。 數(shù)字電路當(dāng)中，所有IO器件的VCC和GND之間（包括電源）都會(huì)放置一個(gè)0.1uF的去耦電容。 精彩內(nèi)容未完待續(xù)...... 本文轉(zhuǎn)載自：Bit by bit（作者： Hank） 轉(zhuǎn)載鏈接：