硬件工程师入门教程(三)

1.自动出水水龙头工作原理

比较器有两个输入信号V+和V-; 以及一个输出信号Vout

  • 当V+>V-时,Vout为高电平
  • 当V+<V-时,Vout为低电平

2.红外接收二极管的工作原理

当没有接收到红外线时,二极管不导通,接收到,二极管导通

3.自动出水水龙头电路设计

4.比较器为什么要加上拉电阻

开漏输出加上拉电阻,推挽输出不加上拉电阻

有时候,推挽输出也加上拉电阻,为了加大输出电流

5.温控风扇工作原理

6. 人体感应灯工作原理

7.光控灯工作原理

8.MOS的基本结构

三个极与衬底之间是绝缘材料,所以互相之间存在寄生电容

源级和栅极之间都有二极管与衬底连接,但是源极与衬底之间有导线相连,所以把他们之间的二极管短路掉 也就意味着,源极与栅极之间也多了一个二极管

因此,电路符号的画法上通常会多一个二极管,同时可以看到,衬底与源极是连到一起的,三个极之间有绝缘材料是断开的。

下面分别是NMOS管(左)和PMOS管(右)

9.MOS的导通条件

导通条件

NMOS管的导通

PMOS管的导通

一般PMOS的导通电压为负值,符号只是一个相对量,因为Vg-Vs一般是一个负值

10.MOS开关电路的设计方法

NMOS管的电路设计

PMOS管的电路设计


因为MOS管是电压控制电流的器件,又由于自身本来就是绝缘结构,所以不加电阻限流也是可以的。

而三极管这里不加电阻是不可以的,三极管是电流控制型


由此,MOS管在导通之后是不会有电流的,因此MOS管做低功耗电流产品,如低功耗芯片大部分选用MOS管的结构

11.MOS的寄生电容问题

由于寄生电容的存在,即使开关断开,LED还是会继续亮

解决办法是,在电容两端加电容或者是加推挽电路 ,快速给寄生电容放电

12.MOS的寄生二极管不能忽略

否则容易导致电流反灌的问题

解决办法是将mos管调换位置,同时再加一个二极管

13. NMOS管做电源开关时的注意事项

Nmos控制负载的工作电源时,需要使用自举电容或者一个比电源更高的控制信号来控制mos栅极

上面的这种接法下,也就是s极不直接接地,那么NMOS管不会饱和导通

解决办法如下

14. PMOS的电源开关设计方法

PMOS做开关时,通常S极接电源

15.mos管DS之间的电流可以双向导通

16.如何抵消MOS的寄生二极管

用两个MOS管就可以实现电流的误导通

17. MOS管的导通电流与Vgs的关系

MOS管并不是一个理想开关,只有当Vgs达到某一个值的时候,才能完全打开

18.MOS管的最大耐压

所有的mos管都有最大耐压值

不要只关注DS的耐压,也要看GS之间的耐压

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