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兩個小的電路設(shè)計失誤

今天寫兩個電路設(shè)計失誤,第一個是由于電流增益不夠引起的,該電路是參考別的設(shè)計者引發(fā)的,看了之后可以了解一些知識。

 

兩個小的電路設(shè)計失誤

第一個失誤的主要原因是,設(shè)計者錯誤估算了R1的大小。其設(shè)計的值太大,導(dǎo)致Ib太小。

這里把等效的模型轉(zhuǎn)換成如下:

 

兩個小的電路設(shè)計失誤

以上的模型描述了輸入和輸出的模型,正式計算的分成兩個部分。

 

兩個小的電路設(shè)計失誤

求解基極電流Ib

求解集電極電流Ic

求解放大比例

通過這個比例可得到三極管的狀態(tài),如果在線性區(qū),則三極管的管壓降Vce是變化的,這就導(dǎo)致了邏輯的問題。這種錯誤就是,某種狀態(tài)識別不出來。

從某種角度來看,這其實是一個電平轉(zhuǎn)換的問題,只不過用三極管隔離了一下而已。

反正我個人不推薦這種接法,因為限制太大會導(dǎo)致三極管欠飽和,進入線性區(qū)。如果限流太小,則在高頻脈沖浪涌沖擊下會失效。

現(xiàn)在越來越多的采用專用接口電路來處理這種電路,不過因為可能存在直接短路到地或者電源的錯誤(ISO16750-2規(guī)定的)。因此這個問題就很棘手了,輸入部分其實都是大問題,因為你永遠不想在信號進入的時候就是錯誤的。

 

兩個小的電路設(shè)計失誤

原本設(shè)計的好好的電路,由于開關(guān)的導(dǎo)通電阻變化,導(dǎo)致電路對這個參數(shù)變化起不了調(diào)節(jié)作用,因此原本有效的信號,在MCU處理過程中完全成了無效的信號了。

 

兩個小的電路設(shè)計失誤

開關(guān)導(dǎo)通電阻值主要取決于開關(guān)觸頭的接觸電阻。接觸電阻值是開關(guān)觸點接觸工作性能的最基本參數(shù),接觸電阻的大小直接反映開關(guān)觸點接觸的可靠性.

實際上接觸電阻隨著開關(guān)的老化和磨損,導(dǎo)通電阻是有變化的。國外的整車商都規(guī)定了開關(guān)的最壞的導(dǎo)通電阻的情況,在國內(nèi)一般不會考慮這個阻值(一般也無法控制的太精確。)

需要注意的是,現(xiàn)在我們看到的開關(guān)里面的導(dǎo)通電阻參數(shù),一般是通過測量開關(guān)導(dǎo)通電阻值。

而比較正規(guī)的做法是,需要通過老化實驗,測量導(dǎo)通電阻,估計觸頭的磨損程度和回路的接觸情況,從而預(yù)測觸頭的壽命。(老化實驗)

因此設(shè)計的時候需要有足夠的余量,有兩條原則。

 

兩個小的電路設(shè)計失誤

第一條,設(shè)想你可能遇到的最壞的情況,在這個條件下去設(shè)計。

第二條,努力保證模塊不會進入最壞的條件模式。

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