1、 电流和电路 复习提纲一、电荷1、摩擦起电：摩擦过的物体具有吸引轻小物体的性质，就说物体带了电。用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电。2、正负电荷：自然界中只有两种电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。带电体凡是与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥的带正电；凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥的带负电。正电荷、负电荷常分别用“+”、 “-”表示。3、电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。两个带电体相互排斥，则有：都带正电，都带负电两种可能。两个带电体相互吸引，则有：一带正电，一带负电；一带正电，另一个不带电；一个带负电，另一个不带电三种可能。4、验电器：检验物体是否带
2、电的仪器。用带电体接触验电器的金属球，它的两片金属箔就会张开，张开角度越大，说明带电体所带电荷越多。即验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。验电器可以判断物体是否带电，也可以判断物体带什么电，判断物体琏什么电时，可以先让验电器带上已知电性的电荷，再让带电体接触验电器的金属球，如果验电器在原来的基础上张角变大，则物体带的电与原来验电器上带的电相同；如果验电器张角先合拢又张开，则物体带的电与原来验电器上带的电相反。5、电荷量及中和：电荷量：电荷的多少叫做电荷量。简称电荷，符号是 Q，其单位是库仑，简称库，符号为 C。中和：等量异种电荷放在一起会完全抵消，这种现象叫做中和。6、原子结构：一切物质都是由
3、分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，原子核带正电，电子带负电，电子在原子核的电力作用下，在核外绕核运动。原子的这种结构称为核式结构。7、元电荷：电子是带有最小负电荷的粒子，它的电荷量为 1.610-19C，称为元电荷，用e 表示。1C 的电量等于 6.251018个电子所带的电量。任何带电体所带的电量都是电子所带电量的整数倍。8、原子的电中和：通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子总共带的负电荷在数量上相等，因此整个原子呈中性。9、摩擦起电的实质不同物质的原子核束缚电子的本领不同，两物体互相摩擦时，哪个物体的原子核束缚电子的本领弱，它的一些电子
4、就会转移到另一个物体上，摩擦起电的实质不是产生了电，而是电子在物体之间发生了转移。10、导体和绝缘体：电荷可以在导体中定向移动。导体能够导电的原因是因为内部存在着大量的自由电荷，绝缘体内部几乎没有可以自由移动的电荷。二、电流和电路1、电流：电荷的定向移动形成电流。电路中有电流时，发生定向移动的电荷可能是正电荷，也可能是负电荷，还可能是正负电荷同时向相反方向发生定向移动。把正电荷移动的方向规定为电流的方向。电流方向与正电荷移动的方向相同，与负电荷移动的方向相反。电路中电源外部电流的方向是从正极流向负极，即“正极用电器负极”；在电源内部电流的方向是从负极流向正极。电路中要获得持续电流必须同时满足两
5、个条件：电路中要有电源；电路要闭合是一个通路。2、电路：由电源、用电器、开关、导线连接起来的电流的通路。电源是提供电能的装置，把其它形式的能量转化为电能。用电器是消耗电能，将电能转化为人们所需的其它形式能量的装置。导线连接电路，开头控制电路。3、电路的状态：处处连通的电路叫通路。某处断开的电路叫开路或断路，电路断路时用电器是不工作的。将电源正、负极直接用导线连在一起的电路叫短路。电路短路时会将电源烧坏，甚至引起火灾，这样的短路会使整个电路短路，是绝对不允许的。部分电路短路：用导线把电路中的某一部分两端连接起来，这样电路会部分短路，可以利用这种短路来控制电路。4、电路图：用统一规定的符号表示电路
6、连接情况的图叫电路图。画电路图的规则：电路图应画成方框图形；电路图要处处连接，不能形成开路，更不能形成短跑路；电路图中不能出现元件的实物符号，必须用电路符号表示电路元件；电路 图与实物图元件顺序必须一一对应；用电器、开关等电路元件不要画在连线的拐角处。5、电路图和实物图的转化：依电路图连接实物图时，应注意：连接的实物图中各元件的顺序应与电路图保持一致；对于串联电路，一般从电源正极开始连接，沿电流方向将元件依次连接，对于并联电路，先连接元件较多的一条路，然后将元件少的一长路并联接入；连线应简洁、明确、到位，不得交叉；连接电路时开关应是断开的，待连接完毕检查无误后，再闭合开关进行实验。依实物图画电
7、路图时也可采用与上面类似的“电流路径法”，但也应注意电路图中各元件的位置安排适当，使图形容易看懂、匀称、美观。6、判断电路的连接是否正确的方法看电路的基本组成部分是否齐全，电源、用电器、导线和开关四个部分缺一不可；仪表接法是否符合其使用规则和要求；电路是否有短路现象，是否会烧坏仪表、用电器或电源；电路是断路现象，是否会造成仪表或用电器不起作用；电路的连接是否符合题意要求，各元件能否起到预期的作用。三、串联和并联1、串联：电路元件逐个顺次首尾相连接的电路连接方式叫做串联。开关和秘控制的用电器是串联的。串联电路的特点：电路不分叉，电流只有一条路径，电流依次流经各用电器，只要有一处发生开路，电路中就
8、没有电流，其它用电器都不能工作。即串联电路中一个开关可以控制所有用电器。2、并联：将用电器不分先后，并列连在电路两端的电路连接方式叫做并联。并联电路的特点：电路分叉，干路有若干支路，电流有若干条通路，干路中的电流分别通过各支路用电器，一条支路上的用电器不能工作，不影响其他支路的用电器工作。干路上的开关控制所有的用电器，支路上的开关只控制本支路上的用电器。3、串、并联电路的识别用电器连接法：用电器逐个顺次连接且互相影响的是串联；用电器并列连接且各自独立工作互相不影响的是并联。电流路径法：凡是电路中电流只有一条路径的，一定是串联；电路中有两条或两条以上路径的是并联。描点法：对于比较复杂的电路，有时
9、不能辨别电流的路径可以通过描点。描点的原则：凡是用导线直接相连的点都可视为同一点。如果电路元件连在同一点上，则是并联，否则是串联。用电器断路法：把电路中的某一用电器断开，如果其他用电器不受影响，仍能正常工作，则这些用电器是并联的，否则是串联的。电流规律法：如果题目中给出了电流，还可以利用串、并联电路的电流特点来判断。前三种方法适用于判断电路图中各用电器的连接情况，第四种方法适用于实际电路中用电器的连接情况，如判断家庭电路用电器的连接情况、判断马路上路灯的连接情况等。四、电流的强弱1、电流：电流是表示电流强弱的物理量。用 I 表示，单位是安培，简称安，符号是 A。2、电流表：用来测量电流的仪表。
10、在电路中的符号是 3、电流表的使用：电流表接入电路时应和被测用电器串联；让电流从正接线柱流进，从负接线柱流出；电路中电流不要超过电流表量程；绝不允许将电流表直接连到电源两极上，这样如同短路，会很快将电流表烧坏，甚至损坏电源。4、电流表的读数：明确电流表的量程；确定电流表的分度值；接通电路后看电流表的指针总共向右偏过了多少个小格。五、探究串、并联电路的电流规律1、串联电路的电流特点：串联电路中电流处处相等，I 1=I2=In。电流表接在任何位置读数都相等，可以说电流表测的是各用电器的电流或电路中的电流。2、并联电路的电流特点：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，I=I1+I2+I3+In。电流
11、表接在不同的位置瓬数不同，测不同的电流。电流表接在干路上测干路的电流，接在支路上测的是支路上的电流。六、家庭电路1、家庭电路的组成：家庭电路由进户线、电能表、总开关、保险丝、插座、开关、和用电器等几部分组成。进户线：连接户外供电电路的电线，相当于电源。电能表：用来测量用户一定时间内消耗的电能。总开关：当需修理家庭电路时，必须断开总开关。保险丝：当电流过大时保险丝就会自动熔断，起保护电路的作用。注意：根据电路设计的安全电流选取合适的保险丝，不能随意使用横截面积过大的保险丝，更不能用铜丝、铁丝代替。插座、开关、用电器：插座和电灯是并联的，开关和用电器是串联的。2、火线和零线：进户线通常有两根，一根
12、是火线，一根是零线。一般用试电笔来辨别零线和火线。当试电笔和电线接触时，试电笔氖管发光的是火线。火线和零线间的电压是220V。 3、安全常识：触电指的是一定强度的电流通过人体所造成的伤害事故。常见的触电类型有双相触电、单相触电、高压电弧触电和跨步电压触电。防止触电的措施：首先家庭电路的安装要符合安全要求；同时不要弄湿用电器，保护好用电器的绝缘体，不使它的火线裸露；带有金属外壳的家用电器，其外壳要接地；不要靠近高压带电体，不要接触低压带电体。触电急救：一是尽快用绝缘体切断触电者触电的电源；二是尽力进行抢救（尽快通知医务人员抢救，必要时先进行人工呼吸）。标签： 无标签照明双控及多地控制系统分类:
13、电源电缆 | 用户分类 : 其他电气设备 | 来源: 无分类 标签： 无标签避雷器接线标签： 无标签三相交流电 怎么接灯?标签： 无标签水位控制标签： 无标签利用时间继电器可逆循环标签： 无标签用万用表测量集成电路的方法虽说集成电路代换有方，但拆卸毕竟较麻烦。因此，在拆之前应确切判断集成电路是否确实已损坏及损坏的程度，避免盲目拆卸。本文介绍了仅用万用表作为检测工具的不在路和在路检测集成电路的方法和注意事项。文中所述在路检测的四种方法（直流电阻、电压、交流电压和总电流的测量）是也与维修中实用且常用的检测法。这里，也希望大家提供其他实用的（集成电路和元器件）判别检测经验。 一、不在路检测这种方法是
14、在未焊入电路时进行的，一般情况下可用万用表测量各引脚对应于接地引脚之间的正、反向电阻值，并和完好的进行比较。二、在路检测这是一种通过万用表检测各引脚在路（在电路中）直流电阻、对地交直流电压以及总工作电流的检测方法。这种方法克服了代换试验法需要有可代换的局限性和拆卸的麻烦，是检测最常用和实用的方法。在路直流电阻检测法这是一种用万用表欧姆挡，直接在线路板上测量各引脚和外围元件的正反向直流电阻值，并与正常数据相比较，来发现和确定故障的方法。测量时要注意以下三点：(1)测量前要先断开电源，以免测试时损坏电表和元件。(2 )万用表电阻挡的内部电压不得大于，量程最好用 或挡。(3)测量引脚参数时，要注意测
15、量条件，如被测机型、与相关的电位器的滑动臂位置等，还要考虑外围电路元件的好坏。直流工作电压测量法这是一种在通电情况下，用万用表直流电压挡对直流供电电压、外围元件的工作电压进行测量；检测各引脚对地直流电压值，并与正常值相比较，进而压缩故障范围，找出损坏的元件。测量时要注意以下八点：(1)万用表要有足够大的内阻，至少要大于被测电路电阻的倍以上，以免造成较大的测量误差。(2)通常把各电位器旋到中间位置，如果是电视机，信号源要采用标准彩条信号发生器。(3)表笔或探头要采取防滑措施。因任何瞬间短路都容易损坏。可采取如下方法防止表笔滑动：取一段自行车用气门芯套在表笔尖上，并长出表笔尖约左右，这既能使表笔尖
16、良好地与被测试点接触，又能有效防止打滑，即使碰上邻近点也不会短路。(4)当测得某一引脚电压与正常值不符时，应根据该引脚电压对正常工作有无重要影响以及其他引脚电压的相应变化进行分析，才能判断的好坏。(5)引脚电压会受外围元器件影响。当外围元器件发生漏电、短路、开路或变值时，或外围电路连接的是一个阻值可变的电位器，则电位器滑动臂所处的位置不同，都会使引脚电压发生变化。(6)若各引脚电压正常，则一般认为正常；若部分引脚电压异常，则应从偏离正常值最大处入手，检查外围元件有无故障，若无故障，则很可能损坏。(7)对于动态接收装置，如电视机，在有无信号时，各引脚电压是不同的。如发现引脚电压不该变化的反而变化
17、大，该随信号大小和可调元件不同位置而变化的反而不变化，就可确定损坏。(8)对于多种工作方式的装置，如录像机，在不同工作方式下，各引脚电压也是不同的。交流工作电压测量法 为了掌握交流信号的变化情况，可以用带有插孔的万用表对的交流工作电压进行近似测量。检测时万用表置于交流电压挡，正表笔插入插孔；对于无插孔的万用表，需要在正表笔串接一只隔直电容。该法适用于工作频率比较低的，如电视机的视频放大级、场扫描电路等。由于这些电路的固有频率不同，波形不同，所以所测的数据是近似值，只能供参考。 该法是通过检测电源进线的总电流，来判断好坏的一种方法。由于内部绝大多数为直接耦合，损坏时（如某一个结击穿或开路）会引起
18、后级饱和与截止，使总电流发生变化。所以通过测量总电流的方法可以判断的好坏。也可用测量电源通路中电阻的电压降，用欧姆定律计算出总电流值。以上检测方法，各有利弊，在实际应用中最好将各种方法结合起来，灵活运用标签： 无标签万用表应用技巧一、指针表和数字表的选用：1、指针表读取精度较差，但指针摆动的过程比较直观，其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映了被测量的大小（比如测电视机数据总线（SDL）在传送数据时的轻微抖动）；数字表读数直观，但数字变化的过程看起来很杂乱，不太容易观看。2、指针表内一般有两块电池，一块低电压的 1.5V，一块是高电压的 9V或 15V，其黑表笔相对红表笔来说是正端。数字表则常用
19、一块 6V 或 9V 的电池。在电阻档，指针表的表笔输出电流相对数字表来说要大很多，用 R1档可以使扬声器发出响亮的“哒”声，用 R10k档甚至可以点亮发光二极管（LED）。3、在电压档，指针表内阻相对数字表来说比较小，测量精度相比较差。某些高电压微电流的场合甚至无法测准，因为其内阻会对被测电路造成影响（比如在测电视机显像管的加速级电压时测量值会比实际值低很多）。数字表电压档的内阻很大，至少在兆欧级，对被测电路影响很小。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响，在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。4、总之，在相对来说大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表，比如电视机、音响功放。在低电
20、压小电流的数字电路测量中适用数字表，比如 BP 机、手机等。不是绝对的，可根据情况选用指针表和数字表。二、测量技巧（如不作说明，则指用的是指针表）：1、测喇叭、耳机、动圈式话筒：用 R1档，任一表笔接一端，另一表笔点触另一端，正常时会发出清脆响量的“哒”声。如果不响，则是线圈断了，如果响声小而尖，则是有擦圈问题，也不能用。2、测电容：用电阻档，根据电容容量选择适当的量程，并注意测量时对于电解电容黑表笔要接电容正极。、估测微波法级电容容量的大小：可凭经验或参照相同容量的标准电容，根据指针摆动的最大幅度来判定。所参照的电容不必耐压值也一样，只要容量相同即可，例如估测一个 100F/250V 的电容
21、可用一个 100F/25V 的电容来参照，只要它们指针摆动最大幅度一样，即可断定容量一样。、估测皮法级电容容量大小：要用 R10k档，但只能测到 1000pF 以上的电容。对 1000pF 或稍大一点的电容，只要表针稍有摆动，即可认为容量够了。、测电容是否漏电：对一千微法以上的电容，可先用 R10档将其快速充电，并初步估测电容容量，然后改到 R1k档继续测一会儿，这时指针不应回返，而应停在或十分接近处，否则就是有漏电现象。对一些几十微法以下的定时或振荡电容（比如彩电开关电源的振荡电容），对其漏电特性要求非常高，只要稍有漏电就不能用，这时可在 R1k档充完电后再改用 R10k档继续测量，同样表针
22、应停在处而不应回返。3、在路测二极管、三极管、稳压管好坏：因为在实际电路中，三极管的偏置电阻或二极管、稳压管的周边电阻一般都比较大，大都在几百几千欧姆以上，这样，我们就可以用万用表的 R10或 R1档来在路测量 PN 结的好坏。在路测量时，用 R10档测 PN 结应有较明显的正反向特性（如果正反向电阻相差不太明显，可改用 R1档来测），一般正向电阻在 R10档测时表针应指示在 200左右，在 R1档测时表针应指示在 30左右（根据不同表型可能略有出入）。如果测量结果正向阻值太大或反向阻值太小，都说明这个PN 结有问题，这个管子也就有问题了。这种方法对于维修时特别有效，可以非常快速地找出坏管，甚
23、至可以测出尚未完全坏掉但特性变坏的管子。比如当你用小阻值档测量某个 PN 结正向电阻过大，如果你把它焊下来用常用的 R1k档再测，可能还是正常的，其实这个管子的特性已经变坏了，不能正常工作或不稳定了。4、测电阻：重要的是要选好量程，当指针指示于 1/32/3 满量程时测量精度最高，读数最准确。要注意的是，在用 R10k 电阻档测兆欧级的大阻值电阻时，不可将手指捏在电阻两端，这样人体电阻会使测量结果偏小。5、测稳压二极管：我们通常所用到的稳压管的稳压值一般都大于 1.5V，而指针表的 R1k 以下的电阻档是用表内的 1.5V 电池供电的，这样，用 R1k以下的电阻档测量稳压管就如同测二极管一样，
24、具有完全的单向导电性。但指针表的 R10k 档是用 9V 或 15V 电池供电的，在用 R10k 测稳压值小于 9V或 15V 的稳压管时，反向阻值就不会是 ，而是有一定阻值，但这个阻值还是要大大高于稳压管的正向阻值的。如此，我们就可以初步估测出稳压管的好坏。但是，好的稳压管还要有个准确的稳压值，业余条件下怎么估测出这个稳压值呢？不难，再去找一块指针表来就可以了。方法是：先将一块表置于 R10k档，其黑、红表笔分别接在稳压管的阴极和阳极，这时就模拟出稳压管的实际工作状态，再取另一块表置于电压档 V10V 或 V50V（根据稳压值）上，将红、黑表笔分别搭接到刚才那块表的的黑、红表笔上，这时测出的
25、电压值就基本上是这个稳压管的稳压值。说“基本上”，是因为第一块表对稳压管的偏置电流相对正常使用时的偏置电流稍小些，所以测出的稳压值会稍偏大一点，但基本相差不大。这个方法只可估测稳压值小于指针表高压电池电压的稳压管。如果稳压管的稳压值太高，就只能用外加电源的方法来测量了（这样看来，我们在选用指针表时，选用高压电池电压为 15V 的要比 9V 的更适用些）。6、测三极管：通常我们要用 R1k档，不管是 NPN 管还是 PNP 管，不管是小功率、中功率、大功率管，测其 be 结 cb 结都应呈现与二极管完全相同的单向导电性，反向电阻无穷大，其正向电阻大约在 10K 左右。为进一步估测管子特性的好坏，
26、必要时还应变换电阻档位进行多次测量，方法是：置 R10档测 PN 结正向导通电阻都在大约 200左右；置 R1档测 PN 结正向导通电阻都在大约 30左右，（以上为 47 型表测得数据，其它型号表大概略有不同，可多试测几个好管总结一下，做到心中有数）如果读数偏大太多，可以断定管子的特性不好。还可将表置于 R10k再测，耐压再低的管子（基本上三极管的耐压都在 30V 以上），其 cb 结反向电阻也应在，但其 be 结的反向电阻可能会有些，表针会稍有偏转（一般不会超过满量程的 1/3，根据管子的耐压不同而不同）。同样，在用 R10k档测 ec 间 (对 NPN 管）或 ce 间（对 PNP 管）的
27、电阻时，表针可能略有偏转，但这不表示管子是坏的。但在用 R1k以下档测 ce 或 ec 间电阻时，表头指示应为无穷大，否则管子就是有问题。应该说明一点的是，以上测量是针对硅管而言的，对锗管不适用。不过现在锗管也很少见了。另外，所说的“反向”是针对 PN 结而言，对 NPN 管和 PNP 管方向实际上是不同的。现在常见的三极管大部分是塑封的，如何准确判断三极管的三只引脚哪个是 b、c、e？三极管的 b 极很容易测出来，但怎么断定哪个是 c 哪个是 e？这里推荐三种方法：第一种方法：对于有测三极管 hFE 插孔的指针表，先测出 b极后，将三极管随意插到插孔中去（当然 b 极是可以插准确的），测一下
28、 hFE值，然后再将管子倒过来再测一遍，测得 hFE 值比较大的一次，各管脚插入的位置是正确的。第二种方法：对无 hFE 测量插孔的表，或管子太大不方便插入插孔的，可以用这种方法：对 NPN 管，先测出 b 极（管子是 NPN 还是 PNP以及其 b 脚都很容易测出，是吧？），将表置于 R1k档，将红表笔接假设的 e 极（注意拿红表笔的手不要碰到表笔尖或管脚），黑表笔接假设的 c 极，同时用手指捏住表笔尖及这个管脚，将管子拿起来，用你的舌尖舔一下 b 极，看表头指针应有一定的偏转，如果你各表笔接得正确，指针偏转会大些，如果接得不对，指针偏转会小些，差别是很明显的。由此就可判定管子的 c、e 极
29、。对 PNP 管，要将黑表笔接假设的 e 极（手不要碰到笔尖或管脚），红表笔接假设的 c 极，同时用手指捏住表笔尖及这个管脚，然后用舌尖舔一下 b 极，如果各表笔接得正确，表头指针会偏转得比较大。当然测量时表笔要交换一下测两次，比较读数后才能最后判定。这个方法适用于所有外形的三极管，方便实用。根据表针的偏转幅度，还可以估计出管子的放大能力，当然这是凭经验的。第三种方法：先判定管子的 NPN 或 PNP 类型及其 b 极后，将表置于 R10k档，对 NPN 管，黑表笔接 e 极，红表笔接 c 极时，表针可能会有一定偏转，对 PNP 管，黑表笔接 c 极，红表笔接 e 极时，表针可能会有一定的偏转
30、，反过来都不会有偏转。由此也可以判定三极管的 c、e 极。不过对于高耐压的管子，这个方法就不适用了。对于常见的进口型号的大功率塑封管，其 c 极基本都是在中间（我还没见过 b 在中间的）。中、小功率管有的 b 极可能在中间。比如常用的 9014 三极管及其系列的其它型号三极管、2SC1815、2N5401、2N5551 等三极管，其 b极有的在就中间。当然它们也有 c 极在中间的。所以在维修更换三极管时，尤其是这些小功率三极管，不可拿来就按原样直接安上，一定要先测一下。 标签： 无标签未来的控制系统经过 FCS 和现场总线的浪潮后，各大公司好像都累了，这几年大家都在底头为下一代的控制器做各种研
31、发和准备（包括理论和实践），在这个过程中，我们与东芝、AB 、思博等公司进行了比较深入的合作和交流同时也有了一些自己的想法：将来的控制器将会分为以下三类：第一类：单芯片控制器单点价格在 10 元左右，支持可编程，可以带现场总线或者网络。只需要加上很少的外部电路就可以实现一个可编程控制器的功能。从某种意义上来说这将会改变未来的硬件研发方式，大多数的研发工程师将不用 C 语言开发产品，而会使用图形化的软件开发，工程师与底层的联系越来越远，软件的模块化、图形化、表格化将是一种趋势。德维森的 LOGO 产品无疑是这种方案的一个实验者，不需要太多复杂功能，成本要相当低，联网功能可选，这样单点的 PLC
32、将是一种比较现实的产品。这一部分的产品目前已经有很多国内外的厂商在做这一方面的研发工作，最大的一个问题在于取舍，那一部分功能是不需要的，那一部分成本是可以减下来的，是否能很清晰的定义和标准化这类产品，使其变成一个和低压电器类似的常规电器，并可以结合 FCS 的思想把这类产品做到未来的智能家居中去，这样一方面量可以足够支撑成本的下降，也可以加速这种小控制器的标准化。很多朋友可能会想到万可的产品，万可的产品现在价格并不存在这种优势，同时过分的分离使其成本很难达到要求。个人认为这一部分的产品需要一个比较长时间的标准化和一个大的市场的冲击，个人认为可能是在下一代的智能家居方面，很多朋友都找我谈过可不可
33、能做一个很低成本的带无线通信的很少点数的可编程控制器，用于智能家居和智能楼宇方面，但我一直忙于现有产品的研发和市场推广工作，无力再去开辟一个新战场。当然我相信在国内控制器研发日益成熟的今天很快就会有人把这种产品开发出来，当然基于网络变量的编程软件对于这个行业是不可少的。未来每个灯或每一组灯带一个可编程控制器将不是梦想，我想在未来的三五年之内将可以看到这一类产品的大放异彩。第二类：多控制系统的通用平台在一个小体积的前提下，有 PLC、DCS、IPC、数控等多种控制器，各种控制器之间可以通过光纤或者超高速的串行总线也可以是背板进行互通，大家可以共享数据和信息。IO 模块通过串行总线或者背板与 CP
34、U 进行交互。这种结构必需是一种积木式的结构，大家可以在统一的结构和平台上按自己的需要选择不同价格和功能的控制器、IO 模块，比方说你使用的环境是设备控制，不需要复杂的运算，你就可以只选用 PLC 单元，而半年后，如果用户需要增加历史数据库和监控，那么用户可以买一个 PC 单元加入现有的控制系统，并通过一些设置和编程从而可以实现他需要的功能，而不需要在边上加一个电脑，当然这个 PC 单元是模块化结构的而不时通常的 IPC。这种控制系统核心的是一个数据的交互和共享，这包括编程环境的整合和开发工具的完备，同一个变量必需在不同的控制器内是同样的数据结构，比方说变量 A 是由 PLC 产生的，但 DC
35、S 和 PC 端也需要使用，那么应该可以在同一个集成的开发环境内可以从 DCS 的程序中看到同样的变量 A，同时在 PC 端的数据库和 HMI 软件上可以使用到变量 A。同时 PC 上的分析软件和优化软件也可以在同一个开发环境内对控制系统的工艺和算法进行寻优。PAC 是当前这种发展的一个子集，我个人更希望 PAC 能在 PC 方面的功能加强，真正突显出用户方便使用的开放的接口，而不是纯宣传的功能，因为那样才能显示出一个新品种的特点来，否则与传统的软 PLC 并无二样，就变成了一个纯口号了。这种多控制系统的通用平台是一场软件的革命，从硬件角度来说，目前已有相当多的控制系统是带有这些特性的，比方说
36、东芝公司的未世代综合控制器等，他们在同一个背板总线上可以插入三种不同的控制器，分别是 PLC、DCS、PC，在软件方面他们也做了相当多的工作，使其可以很方便的进行跨控制器交互。但软件方面的交互和工具的完备需要一个较长的发展时间，大家可以拭目以待。说到东芝公司，日本人的团结使我感到吃惊，目前多家日系的控制器厂商拥有一个共同的控制系统研究所，这个研究所开发出来的平台和软件可以供这几家公司共同使用，东芝的负责控系统开发的苋总工也是一位相当有远见的专家，与其多次交流均很受益。另外苋先生与德国 infoteam 的布兰德博士和 KW的老总都是白发苍苍的长者，让人感到敬佩的是这几位长者对于技术的执着和深入
37、，而国内我见到很多小伙子二十几岁就开始担心到三十岁还能不能干技术，是不是要换行做管理或者市场。工控就像酒一样，时间越长越有味，在中国老一辈还在前线的工程技术人员少的原因主要是因为文革和改革开放初期的全民皆商给破坏掉了，起码我相信如果不出意外，我到 60 岁都还会对技术充满兴趣。第三类：专用控制器我和一位朋友做过一次总结，一种产品或装备，如果年产量超过 1000 台，都会有人开发专用控制器，这不是悲观，而是因为成本和竞争造成的，比方说注塑机，在以前大多使用 PLC，而现在大部分都使用专用的控制器。再比方说回流焊，这以前是西门子 S7-200 的传统市场，一套 PLC 加一个 PC，现在相当多的厂
38、商在用亚当温控模块或者 IPC 加板卡的方式做各种尝试，同时已经有不少厂商用单片机开发了专用的控制器。再比方说电梯，这是三菱传统的市场，现在被专用控制器挤掉了一大半的市场，这只是说这几个行业成熟了标准了。但是目前的专用控制器实现方式也有其局限性，如果这个行业的产品都是标准化的，用户没有多少非标需要，那么问题不大，可是如果有需要客制化做改动的，那么选择专用控制器就不是太适合了。这就是德维森推崇的利用通用可编程平台开发专用控制器，也就是用 PLC的平台开发专用控制器，这样成本和单片机差不多，却可享受 PLC 可编程优势，对用户的需要可以进行各种修改，同时还可享受 PLC 标准的各种接口，比方说网络
39、、通信、数控等，而不需要再去重新开发这些功能。更重要的它的结构是按装备生产厂商需要设计的，可以带液晶或者数码管的显示，用户不需要硬件和多余的点数都被去掉。成本方面比通用的 PLC 更有竞争力。标签： 无标签数字地和模拟地的分割如何降低数字信号和模拟信号间的相互干扰呢？在设计之前必须了解电磁兼容(EMC)的两个基本原则：第一个原则是尽可能减小电流环路的面积；第二个原则是系统只采用一个参考面。相反，如果系统存在两个参考面，就可能形成一个偶极天线(注：小型偶极天线的辐射大小与线的长度、流过的电流大小以及频率成正比)；而如果信号不能通过尽可能小的环路返回，就可能形成一个大的环状天线(注：小型环状天线的
40、辐射大小与环路面积、流过环路的电流大小以及频率的平方成正比)。在设计中要尽可能避免这两种情况。有人建议将混合信号电路板上的数字地和模拟地分割开，这样能实现数字地和模拟地之间的隔离。尽管这种方法可行，但是存在很多潜在的问题，在复杂的大型系统中问题尤其突出。最关键的问题是不能跨越分割间隙布线，一旦跨越了分割间隙布线，电磁辐射和信号串扰都会急剧增加。在 PCB 设计中最常见的问题就是信号线跨越分割地或电源而产生 EMI 问题。 我们采用上述分割方法，而且信号线跨越了两个地之间的间隙，信号电流的返回路径是什么呢？假定被分割的两个地在某处连接在一起(通常情况下是在某个位置单点连接)，在这种情况下，地电流
41、将会形成一个大的环路。流经大环路的高频电流会产生辐射和很高的地电感，如果流过大环路的是低电平模拟电流，该电流很容易受到外部信号干扰。最糟糕的是当把分割地在电源处连接在一起时，将形成一个非常大的电流环路。另外，模拟地和数字地通过一个长导线连接在一起会构成偶极天线。 了解电流回流到地的路径和方式是优化混合信号电路板设计的关键。许多设计工程师仅仅考虑信号电流从哪儿流过，而忽略了电流的具体路径。如果必须对地线层进行分割，而且必须通过分割之间的间隙布线，可以先在被分割的地之间进行单点连接，形成两个地之间的连接桥，然后通过该连接桥布线。这样，在每一个信号线的下方都能够提供一个直接的电流回流路径，从而使形成
42、的环路面积很小。 采用光隔离器件或变压器也能实现信号跨越分割间隙。对于前者，跨越分割间隙的是光信号；在采用变压器的情况下，跨越分割间隙的是磁场。还有一种可行的办法是采用差分信号：信号从一条线流入从另外一条信号线返回，这种情况下，不需要地作为回流路径。要深入探讨数字信号对模拟信号的干扰必须先了解高频电流的特性。高频电流总是选择阻抗最小(电感最低)，直接位于信号下方的路径，因此返回电流会流过邻近的电路层，而无论这个临近层是电源层还是地线层。在实际工作中一般倾向于使用统一地，而将 PCB 分区为模拟部分和数字部分。模拟信号在电路板所有层的模拟区内布线，而数字信号在数字电路区内布线。在这种情况下，数字
43、信号返回电流不会流入到模拟信号的地。 只有将数字信号布线在电路板的模拟部分之上或者将模拟信号布线在电路板的数字部分之上时，才会出现数字信号对模拟信号的干扰。出现这种问题并不是因为没有分割地，真正的原因是数字信号的布线不适当。 PCB 设计采用统一地，通过数字电路和模拟电路分区以及合适的信号布线，通常可以解决一些比较困难的布局布线问题，同时也不会产生因地分割带来的一些潜在的麻烦。在这种情况下，元器件的布局和分区就成为决定设计优劣的关键。如果布局布线合理，数字地电流将限制在电路板的数字部分，不会干扰模拟信号。对于这样的布线必须仔细地检查和核对，要保证百分之百遵守布线规则。否则，一条信号线走线不当就
44、会彻底破坏一个本来非常不错的电路板。在将 A/D 转换器的模拟地和数字地管脚连接在一起时，大多数的 A/D 转换器厂商会建议：将 AGND 和 DGND 管脚通过最短的引线连接到同一个低阻抗的地上(注：因为大多数 A/D 转换器芯片内部没有将模拟地和数字地连接在一起，必须通过外部管脚实现模拟和数字地的连接)，任何与 DGND 连接的外部阻抗都会通过寄生电容将更多的数字噪声耦合到 IC 内部的模拟电路上。按照这个建议，需要把 A/D 转换器的 AGND 和 DGND 管脚都连接到模拟地上，但这种方法会产生诸如数字信号去耦电容的接地端应该接到模拟地还是数字地的问题。 如果系统仅有一个 A/D 转换
45、器，上面的问题就很容易解决。将地分割开，在 A/D 转换器下面把模拟地和数字地部分连接在一起。采取该方法时，必须保证两个地之间的连接桥宽度与 IC 等宽，并且任何信号线都不能跨越分割间隙。 如果系统中 A/D 转换器较多，例如 10 个 A/D 转换器怎样连接呢？如果在每一个 A/D 转换器的下面都将模拟地和数字地连接在一起，则产生多点相连，模拟地和数字地之间的隔离就毫无意义。而如果不这样连接，就违反了厂商的要求。 最好的办法是开始时就用统一地。将统一的地分为模拟部分和数字部分。这样的布局布线既满足了 IC 器件厂商对模拟地和数字地管脚低阻抗连接的要求，同时又不会形成环路天线或偶极天线而产生
46、EMC 问题。 如果对混合信号 PCB 设计采用统一地的做法心存疑虑，可以采用地线层分割的方法对整个电路板布局布线，在设计时注意尽量使电路板在后边实验时易于用间距小于 1/2 英寸的跳线或 0 欧姆电阻将分割地连接在一起。注意分区和布线，确保在所有的层上没有数字信号线位于模拟部分之上，也没有任何模拟信号线位于数字部分之上。而且，任何信号线都不能跨越地间隙或是分割电源之间的间隙。要测试该电路板的功能和 EMC 性能，然后将两个地通过 0 欧姆电阻或跳线连接在一起，重新测试该电路板的功能和 EMC 性能。比较测试结果，会发现几乎在所有的情况下，统一地的方案在功能和 EMC 性能方面比分割地更优越。
47、 分割地的方法还有用吗？ 在以下三种情况可以用到这种方法：一些医疗设备要求在与病人连接的电路和系统之间的漏电流很低；一些工业过程控制设备的输出可能连接到噪声很大而且功率高的机电设备上；另外一种情况就是在 PCB 的布局受到特定限制时。 在混合信号 PCB 板上通常有独立的数字和模拟电源，能够而且应该采用分割电源面。但是紧邻电源层的信号线不能跨越电源之间的间隙，而所有跨越该间隙的信号线都必须位于紧邻大面积地的电路层上。在有些情况下，将模拟电源以PCB 连接线而不是一个面来设计可以避免电源面的分割问题。 混合信号 PCB 设计是一个复杂的过程，设计过程要注意以下几点： 1. 将 PCB 分区为独立
48、的模拟部分和数字部分。 2.合适的元器件布局。 3.A/D 转换器跨分区放置。4.不要对地进行分割。在电路板的模拟部分和数字部分下面敷设统一地。 5.在电路板的所有层中，数字信号只能在电路板的数字部分布线。 6.在电路板的所有层中，模拟信号只能在电路板的模拟部分布线。 7.实现模拟和数字电源分割。 8.布线不能跨越分割电源面之间的间隙。 9.必须跨越分割电源之间间隙的信号线要位于紧邻大面积地的布线层上。 10.分析返回地电流实际流过的路径和方式。11.采用正确的布线规则 标签： 无标签电子节能灯的十大经验定律节能灯电子镇流器的设计是照明行业设计的一大难点。很多厂家生产的产品由于质量不过关，给用
49、户造成“节能不节钱”的现象，严重地影响了节能灯的声誉。这其中很大的部分问题是镇流器的质量不过关，镇流器的质量首先是和电路的设计有关，下面就介绍一些笔者的成功设计经验，供大家参考。节能灯镇流器的原理并不难，难就难在它工作在高温和高密度元件排列的状况下，对元器件之间的搭配要求很高，搭配稍微有点偏差，就会直接导致整批产品质量不过关，目前尚未见到有关的节能灯设计的专著出版。本人在日常的工作中经过大量的实验，经过分析整理浩如烟海的实验数据后，总结出节能灯的十大经验定律。现介绍如下，供大家在设计荧光灯电子整流器时参考。定律 1。隔热层的选用：实际功率在 20 瓦以下的节能灯不需要隔热层，20 瓦以上的节能灯需在灯罩上加装能和外界对流的空气隔热层。定律 2。磁芯的选用规律是：瓦以下的灯用 EE10mm,11 瓦以下的灯用 EE13mm，15 瓦以下的灯用 EE16
