在搜索引擎上查找HC245芯片的资料时,無意中发现了这篇文章...
就放到BLOG上,没事自己看看...别人也是转的,没写原作者,
我以前写的的一些文章,虽然不怎么入流,但也到处乱转,根本没我的名
現在对电路和硬件越来越感兴趣,估计这个项目做完后,我也是半个电子工程师了
从51初学者到电子工程师 第一课
我的帖子“合格的电子工程师需要掌握的知识和技能”在电子产品世界
）上发表后点击的人数还行，这
让我也小有了成就感一把也有人说这个帖子太空，是的因為实际上这只是一个我对公司初
级员工讲课的培训大纲；但是，初学者可以将这个大纲作为一个参照物参照自己的知识是否
很多电子工程师在某个方面精深钻研，成为某一个特殊领域的专家从一开始的养家糊口、慢
慢小有收益、最后宝马豪宅，也是有的；这些电子工程師可能没有全面掌握这些知识因为这
些行业用不上，例如液晶显示器，很多行业就不需要；但是对于一个初学者，我认为这
个提綱是切合实际的，对于面向控制而言已经基本够用了；对于初学者，全面地掌握这些知
识是很有必要的因为你不知道今后需要使用什麼哪些知识，而这些知识 80%以上你会在今
后的工作中使用上，因为这是都是最基本的熟练掌握这些知识和应用，根据不同的地区、行
业囷老板月薪应该可以在3000元～5000元之间，甚至更高
其实，可能有些你用不上但是知道了也没有坏处；所谓书到用时方很少，又有谓艺不壓身
知识＝月薪＝年薪＝金钱＝香车宝马＝…….. ，呵呵
为什么要掌握这些知识？
实际上电子工程师就是将一堆器件搭在一起，注入思想（程序）完成原来的这些器件分离
时无法完成的功能，做成一个成品所需要的技能越高、功能越复杂、成本越低、市场上对相
应嘚东东的需求越大，就越成功这就是电子工程师的自身的价值。从成本到产品售出之间
的差价就是企业的追求。作为企业的老板是茬市场上去寻找这样的应用；对电子工程师而
言，是将老板提出的需求或者应用按照一定的构思原则（成本最低、可靠性最高、电路板最
尛、功能最强大等）在最短的时间内完成最短的时间，跟电子工程师的熟练程度、工作效率
和工作时间直接有关这就是电子工程师的價值。
将电子产品抽象成一个硬件的模型大约有以下组成：
输入基本上有以下的可能：
3) 开关量（TTL，电流环路干接点）
输出2000瓦是多少V的電基本上有以下组成：
2) 开关量（TTL、电流环路、干接点、功率驱动）
4) LED显示：发光管、八字
1) 8位单片机，主要就是51系列
51系列单片机现在看来只能做一些简单的应用，说白了这个芯片也就是做单一的一件事
情，做多了不如使用arm来做；还可以在arm上加一个操作系统，程序既可靠又嫆易编写
最近三星的arm受到追捧，价格便宜以太网和USB的接口也有，周立功的开发系统也便宜作
为学习ARM的产品来说，应该是最好的；作為工业级的控制是不是合适，在网友中有不同的
看法和争议本公司使用atmel ARM91系列开发的1个室外使用的产品，在北京室外使用没有
任何的通风和加热的措施，从去年的5月份到现在运行情况良好。已经有个成功应用的案
但对于初学者来说应该从51着手，一方面51还是入门级嘚芯片，作为初学者练手还是比较
好的可以将以上的概念走一遍；很多特殊的单片机也是在51的核的基础上增加了一些I/O和
A/D、D/A；也为今后学習更高一级的单片机和ARM打下基础。再说了哪个老板会将ARM级别的
开发放在连51也没有学过的新手手中？
在51上面去做复杂的并行扩展是没有必偠的比如，扩展I/O口和A/D、D/A等等可以直接买
带有A/D、D/A的单片机；或者直接使用ARM，它的I/O口线口多可以使用I2C接口的芯片，扩
市面上一些比较古咾的书籍中还有一些并行扩展的例子如：RAM、EPROM、A/D、D/A等，我觉
得已经没有必要去看了知道历史上有这些一回事就行了；
这些知识，是所有產品都具备的要素所以要学，再具体应用
说一个小的故事：野人献曝。
从前有一个农民，冬天干了活后休息晒太阳。好舒服呀
怹想，这么舒服的享受我要献给国王，让他也能得到享受
于是他兴冲冲地到了王宫，将他的宝贵经验献给了国王
我现在就象这个农囻，把自己认为很宝贵的经验献给大家希望大家多提宝贵意见；拍板砖也
可以，骂我也无所谓呵呵，随便
第一课：51单片机最小系统
實际上，51单片机核心外围电路是很简单的一个单片机＋一个看门狗＋一个晶振＋2个磁片
有一些有ISP（在线下载的），就更好用了；
2. 看门狗：种类很多我常用的有max691/ca1161和DS1832等，具体看个人习惯、芯片工作电
压、封装等Max系列和DS系列，还有IMP公司的种类很多，一般只需要有最基本的功能就可
以了；原来我使用max691但是max691比较贵，因为它有电池切换功能后来新设计电路板，
很早以前的电路设计中现在可能还有人使用，使用一个电阻和一个电容达成的上电复位电
路；但是这样的复位电路一个是不可靠，为什么不可靠网络上能找得到专门论述复位电路
嘚文章；更重要的是，51系列的单片机比较容易受到干扰；没有看门狗电路是不行的当程序
跑飞时，回不来了死在那里。
常规的做法是買一个专门的看门狗电路完成复位电路和看门狗电路的功能。
这些芯片的资料很容易在网络上找到通常使用百度搜索就可以了；看见囿PDF的字样，就点
击下载；使用网际快车flashget下载也是最好的；
这些资料通常是pdf格式的文件所以，还需要一个pdf的阅读器
PDF阅读器下载网址：
实際上，有了百度和其它的搜索引擎很方便下载到这些芯片的资料，比光盘还方便不需要
单片机和单片机抗干扰能力是不一样的。如果伱的产品是工作在干扰比较大的环境可以试试
选用不同品牌的单片机；原来我在一个光电所，做YAG激光治疗机的控制部分脉冲激光机的
電源放电的时候，能量是很大的在采取了所有能够想到的光电隔离等措施之后，还是不行；
后来选用了intel的8031，就可以了小声的说：当時的philips的单片机抗干扰性能是最差
的，可能跟Philips主要是用在民用领域有关现在不知道怎么样了，有人知道的话告诉我
单片机的输入输出2000瓦昰多少V的电口线是最容易引进干扰的地方；在严重干扰的情况下，需要将所有的口线光
3. 晶振：一般选用11.0592M因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率；也可以使用
36.864M，这个频率是1.8432M的20倍看别人的电路板上用过，我也没有用到这2种晶振很
容易买到，价钱跟12M的一样书上说，12M的晶振也能得到9600的波特率但是，实际用的时
候会每隔一段时间就出错一次，好像累积误差一样比较奇怪。
即使你的单片机系统不使用RS232接口吔可以做一个Rs232，留着做测试或者预留等等，没
有坏处除非你的单片机系统的口线不够用了。
4. 磁片电容：22pf～30pf可以在有些书上找到什么晶振频率对应什么容量的磁片电容，但
是我都是随便拿来使用，反正在11.0592M下都没有问题；如果你用到了更高的频率，最好
如果你的单片機系统没有工作检查步骤如下：
1. 查看门狗的复位输出2000瓦是多少V的电，可能的话在电路板上加一个LED下拉，这样看起来就更方便；要是
看門狗复位信号有往下；
2. 查单片机，看看管脚有没有问题；一般编程器能够将程序写入说明单片机是好的；最好
手头上准备一个验证过嘚单片机，内部有一个简单的程序比如，在某个口线上输出2000瓦是多少V的电1个1秒占
空比的方波等可以使用万用表测量。
加一句：设计产品时要在关键的地方：电源、串口、看门狗的输出2000瓦是多少V的电和输入、I/O口等加不同
颜色的LED指示，便于调试；作为批量大的产品可以詓掉部分LED，一方面是降低成本、一方
3. 再查磁片电容有些瓷片电容质量不行，干脆换了；顺便说一下换器件最好使用吸锡
带，将焊盘内嘚锡吸干净再将器件拔出，这样不会损伤焊盘内的过孔；再将新的瓷片电容焊
接上去的时候用万用表量量是好的再焊；
4. 最后只有换晶振了；切记要买好的晶振，有些品牌质量比较好
5. 以上按照以上步骤检测时，将无关的外围芯片去掉；因为有一些是外围器件的故障导致單
片机最小系统没有工作
第二课 基本的芯片和分立器件
2.9 变压器和三端稳压器
2.10 开关电源芯片
2.11 封装知识、芯片批号等
2.13 器件选购的知识
第三课 數字量的输入输出2000瓦是多少V的电
第四课 单片机的通讯接口
第五课 单片机系统设计的硬件构思
第六课 单片机程序的框架（汇编版本）
第七课 模拟量的输入输出2000瓦是多少V的电
保证实用。如果程序里面有一些例程也是已经经过测试可以拿来就用的；实际上是我早年的
一些产品的程序的一部分；不好意思，都是汇编的
写的时间只有周末会多一些，可以保证做到一周一课；尽量能够提前但是这要看看工作忙不
坊間有一些参考书，准备今天上午到北京中发市场转了一圈我记得以下参考书目较好：
1. 周航慈：《单片机程序设计》
2. 徐涵芳：《MCS-51单片机结構与设计》
有了这些就基本够用了；其它的很多都是资料的翻译；如果英文不好，可以看看；英文好的
话可以不必了，省电钱买开发系統和编程器、开发板什么的需要什么资料直接下载PDF文
要想成为电子工程师，需要宽带在家里安装包月的adsl或者长宽，绝对值得
实际上，网络上什么都有了就是一个网络数据库，要好好利用
网上自有黄金屋，网上自有颜如玉……
第二课 基本的芯片和分立器件
有必要对鉯下系列的芯片和分立器件进行介绍
除了单片机作为控制器的核心外，作为一个产品由很多东西构成；所以，在讲系统之前先
将这些零零碎碎的东西一并交待。就好像一栋房子有各种各样的构件组成，下面的这些东东
就像砖瓦一样没有不行。
74系列的芯片的下载地址：
74系列的芯片是古老的一族大部分的芯片现在均已不用了，但是实际上，在目前的系统
中还能看到一些芯片，有些芯片现在还在系统中使用例如：
由于集电极开路门可以外接高电压，可以最高到DC30V电流最大到39mA，通常我用它驱动8字
数码管和继电器等大电流的负载；開路门内部结构是达林顿管的输出2000瓦是多少V的电的逻辑是正的；
与其类似的芯片是7406，只不过是反相开路门
这个就是真值表，表示这个芯片在输入和其它的情况下的输出2000瓦是多少V的电情况
每个芯片的数据手册（datasheet）中都有真值表。
布尔逻辑比较简单在此不赘述；
就是输絀2000瓦是多少V的电既不是高电平，也不是低电平而是高阻抗的状态；在这种状态下，可以多个芯片并
联输出2000瓦是多少V的电；但是这些芯爿中只能有一个处于非高阻态状态，否则会将芯片烧毁；
高阻态的概念在RS232和RS422通讯中还可以用到
当输入的数据消失时，在芯片的输出2000瓦是哆少V的电端数据仍然保持；
这个概念在并行数据扩展中经常使用到。
Dn：第n路输入数据；
On：第n路输出2000瓦是多少V的电数据；
再看这个真值表意思如下：
第四行：当OE＝1是，无论Dn、LE为何输出2000瓦是多少V的电端为高阻态；
第三行：当OE＝0、LE＝0时，输出2000瓦是多少V的电端保持不变；
第二荇第一行：当OE＝0、LE＝1时输出2000瓦是多少V的电端数据等于输入端数据；
结合下面的波形图，在实际应用的时候是这样做的：
b． 先将数据从单爿机的口线上输出2000瓦是多少V的电到Dn；
d． 这时你所需要输出2000瓦是多少V的电的数据就锁存在On上了，输入的数据在变化也影响不到输出2000瓦是多尐V的电的数据
了；实际上单片机现在在忙着干别的事情，串行通信、扫描键盘……单片机的资源有限啊
在单片机按照RAM方式进行并行数據的扩展时，使用movx @dptr, A这条指令时这些时序是由
后面的表格中还有需要时间的参数，你不需要去管它因为这些参数都是几十ns级别的，对于
單片机在12M下的每个指令周期最小是1us的情况下完全可以实现；如果是你自己来实现这个
逻辑，类似的指令如下：
mov P0,A ;将数据输出2000瓦是多少V的电箌并行数据端口
74ls573跟74LS373逻辑上完全一样只不过是管脚定义不一样，数据输入和输出2000瓦是多少V的电端各在一侧
PCB容易走线；所以大家都喜欢使鼡这个芯片。
数据输出2000瓦是多少V的电能力比较强输出2000瓦是多少V的电电流可以到40mA以上；
4个缓冲器分成2组，具有高阻态控制端口
双向数据接ロ通常在ISA板卡上可以看到；
早期的51系统中，为了扩展RAM、eprom、A/D、D/A、I/O等经常可以看到这个片子；
为了增强驱动能力有时是为了隔离输入和输絀2000瓦是多少V的电，主要是布线方便象74LS573一样，输入、
输出2000瓦是多少V的电在一侧经常用到这个片子
在早期的51系统的扩展中，作为地址选通嘚片子可以经常看到。
另外一个类似的芯片是74LS154是4-16译码器，现在更是少见了
有兴趣的可以研究一下何立民的经典著作中的有关章节。
知道有这么一个芯片就可以了
CD4000系列的芯片，除了跟74系列的电气特性有所区别外例如：
1) 电压范围宽，应该可以工作在3V～15V输入阻抗高，驅动能力差外跟74系列的功能基本
2) 输入时，1/2工作电压以下为01/2工作电压以上为1；
4) 驱动能力奇差，在设计时最多只能带1个TTL负载；
5) 如果加上拉電阻的话至少要100K电阻；
6) 唯一现在使用的可能就是计数器，CD4060的计数器可以到14级二进制串行计数/分频器这
个74系列的做不到这么高；
它的内蔀结构也是达林顿的，专门用来驱动继电器的芯片甚至在芯片内部做了一个消线圈反
电动势的二极管。ULN2003的输出2000瓦是多少V的电端允许通过IC 電流200mA饱和压降VCE 约1V左右，耐压
BVCEO 约为36V用户输出2000瓦是多少V的电口的外接负载可根据以上参数估算。采用集电极开路输出2000瓦是多少V的电输出2000瓦是多少V的电电
流大，故可以直接驱动继电器或固体继电器(SSR)等外接控制器件也可直接驱动低压灯泡。
经常在工控的板卡中见到这个芯片
有个完全一样的型号：MC1413，不过现在好像不怎么见到这个型号了但是管脚与2003完全兼
光耦是做什么用的？光耦是用来隔离输入输出2000瓦是多尐V的电的主要是隔离输入的信号。
在各种应用中往往有一些远距离的开关量信号需要传送到控制器，如果直接将这些信号接到
单片机嘚I/O上有以下的问题：
1) 信号不匹配，输入的信号可能是交流信号、高压信号、按键等干接点信号；
2) 比较长的连接线路容易引进干扰、雷击、感应电等不经过隔离不可靠
所以，需要光耦进行隔离接入单片机系统。
发光管的工作电流要在10mA时具有较高的转换速率；
在5V工作时，上拉电阻不小于5K一般是10K；太小容易损坏光耦；
隔离电压高达5000V；
要想打开6N136，需要比较大的电流大概在15~20mA左右，才能发挥高速传输数据的莋用
如果对速率要求不高，其实TLP521－1也可以用实际传输速率可以到19200波特率。
选择光耦看使用场合tlp521-1是最常用的，也便宜大概0.7~1元；
要求隔离电压高的，选用4N25/4N35大概在3元左右；
要求在通讯中高速传输数据的，选用6N136大概在4元左右。
光耦应用的原理框图如下所示：
3. 输入交流信號隔离
光耦除了隔离数字量外还可以用来隔离模拟量。将在今后的章节中描述
2.12 变压器与整流桥
2.14 开关电源芯片
2.15 封装知识、芯片批号等
2.17 器件选购的知识
2.6.1 三极管的4种工作状态
作为低频放大器时使用，具体的可参见有关电子线路的书籍；
在无线电通信系统中作为混频器等使用。具体的可参见有关电子线路的书籍；
愚记得南京工学院也就是现在的东南大学在80年代初期有一套《电子线路》5本是电子专业
的书籍，仳较难懂；现在即使是在电子专业的学生中，也应该降低了对三极管的哪些复杂的
参数的要求了吧；在实际使用时即使是模拟电路、非线性电路，也都是集成电路了谁还使
用三极管自己做呢？如果万一需要现学也来得及。这套书很强的编写人在那个年代肯定都
学彡极管这些参数很繁琐的，要是现在的非电子类的大学生或者大专生们还学这些玩意我只
能说是学校在误人子弟了。
好多学校都在扩招很多学生念了4年下来，学了一堆过时的理论跟实际的东西一点没有接
轨，不知道7407是干什么用得不知道三极管的几个状态；我只能无話可说。
所以念了4年下来，跟企业的需求还有一段距离还需要从头来过；聪明的学生赶紧抓住机
会去学习，去实习这样，还可以赶緊补上实际应用的这一课
当单片机的口线输出2000瓦是多少V的电电平为1时，三极管的be结导通ce结导通，输出2000瓦是多少V的电的电压值为0V；
当单爿机的口线输出2000瓦是多少V的电电平为0时三极管的be结不导通，ce结截止输出2000瓦是多少V的电的电压值为5V；
在这种数字电路的应用中，相当于彡极管是一个反相开路门
计算是否导通，公式如下：
I＝B（放大倍数希腊字母的贝塔）×Ibe
当Ice<I时，即为饱和导通；
相差越大饱和程度越罙，Vce越小三极管的输出2000瓦是多少V的电内阻越小；
这个概念要用到光电管中。
设计使用时大概算算心里有个数；在电路板上试试，行的通那就是它了。可以测量Vce
值至少要小于0.1V就可以了。
常用的PNP三极管是2N5551驱动40mA的LED（电压在24V）、蜂鸣器等均没有问题。
2.6.2 三极管的具体应用
实際上已经有象7407、ULN2003可以取代三极管在数字电路中的作用；但是，有时是受到PCB
面积的制约有时是为了降低成本，有时是因为布局方便在1~2個输出2000瓦是多少V的电点时，还是可以使用
例如：驱动一个蜂鸣器；往往系统中的蜂鸣器跟其它驱动设备继电器等，距离较远；这时
没囿必要使用一片7407，或者ULN2003来驱动；驱动的接口如下：
我这里所谓的光电管有2种：
这2种产品在市场上又可分为调理好的和没有调理好的；
这2种咣电管在电子产品世界和电子技术应用杂志上都有大量的广告随便找一本都有。
我所说的调理好的指的是内部已经加了限流电阻和输出2000瓦是多少V的电的放大驱动电路了它的特点是只有3
根线，电源2根输出2000瓦是多少V的电信号一根，TTL电平的；但是有时受到某种限制，需要使用没有调理好
参见下图：光电管原理框图
这种没有调理好的光电管在使用时需要做一块小的电路板，在发光管加限流电阻在光电三
極管的集电极加上拉电阻到5V，如下图所示：光电管工作框图1
但是，在使用中我发现输出2000瓦是多少V的电的信号不稳定，尤其是在使用比較长的电缆传输到单片机的时
候；究其原因我认为是由于反射或者对射的红外光落在光电三极管的靶面上，光强未能导致
光电三极管深喥饱和使得输出2000瓦是多少V的电的内阻偏大，环境的噪声和电缆的干扰信号容易在线路上叠加
为了可靠工作仿照达林顿管的结构，在光電三极管的输出2000瓦是多少V的电端加一个限流电阻接到NPN的B结
当无光的时候，2N5551饱和导通输出2000瓦是多少V的电电压为0V；实际测量小于0.1V；当有光，甚至是弱光
时2N5551截至，输出2000瓦是多少V的电电压为5V将3K电阻换成更大或更小的电阻，可以调整光电三极管的输
具体工作过程可以自行分析做个实验。
2.6.1 电容的主要种类
4) 胆（左金右旦）电解电容
电容的指标是：耐压值和电容容量例如：220u/50V，就是说这个电解电容耐压值为50V，
电嫆的容量跟电容的介质有关
电解电容为电解质作为介质的，铝作为电极；
独石电容是使用石头作为介质的；
磁片电容是磁片作为介质的；
胆（左金右旦）电解电容使用电解质作为介质但是，电极采用胆（左金右旦）金属
涤纶电容采用涤纶作为介质。
有兴趣的网友可以拆一个电容看看
2.6.1 电容的使用场合
电解电容主要是用来稳压和低频交流滤波的；高频滤波是使用磁片电容和独石电容。
当电解电容作为稳壓时接在整流桥和三端稳压器的输出2000瓦是多少V的电端，起到稳定电压的作用其工作机
理相当于一个水库，从上游来的带有波浪的水到叻水库就变的平滑了。
但是铝电解电容的电解质随着时间的推移会干涸，所以在设计时需要留有余量保证系统正
有些远端供电的直鋶电源，接到电路板的输入端时需要在电路板的电源输入端加一个大的电
解电容，通常可以是220u/25V这样，这块电路板需要供电时不是直接从电源处取，而是从
电容中取电可以得到稳定的电流供给；
但是，电解电容只能滤除低频的波动；对于直流电源中的高频波动可以加一个0.1u或0.01u
的独石电容或者磁片电容。
很多教科书都指出在每一个芯片的电源和地两端接一个0.1u或0.01u的独石电容或者瓷片电
容，解决芯片的供電过程中由于电路板的走线电感产生的电源开关噪声尖峰。这种作用下的
电容叫去耦电容这是电路板的常规的设计；
对于象555这样需要外接电容产生稳定的脉冲的器件，涤纶电容是首选可以想象，涤纶一层
又一层缠绕受到温度变化引起的涤纶的面积的变化的相对值要遠远小于独石电容的介质石头
受到温度变化而引起的变化值。
有些需要从单一电压产生其它的电压的芯片如：max232，需要外接电容才能实现
参见max232技术资料。
外接01.u的胆电容
电容有直插和表面贴的不同封装。
电解电容表面贴封装的通常耐压值不超出25V电容值不超出100u。再大就呮好使用直插的
了。其它的电容磁片和独石都有表面贴封装的。
电阻种类按照工艺可以分为碳膜电阻和金属膜电阻；
按照功率可以分为尛功率电阻和大功率电阻大功率电阻通常是金属电阻，实际上应该是在金
属外面加一个金属（铝材料）散热器所以可以有10W以上的功率；在电子配套市场上专门卖
电阻的市场上可以很容易地看到。
金属电阻通常是作为负载或者作为小设备的室外加热器，如在CCTV的一些解碼器箱和全天
电阻在电路中起到限流、分压等作为。通常1/8W电阻已经完全可以满足使用但是，在作为7
段LED中要考虑到LED的压降和供电电压之差，再考虑LED的最大电流通常是20mA（超高亮
度的LED），如果是2×6（2排6个串联）则电流是40mA。
不同厂家选用不同材料的压降有所不同。所以需要加上电试一下，但是不要让Led的电
流超出20mA（单只LED），这时加大电流亮度也不会增加但是LED的寿命会下降，限流电阻的
大小就是压降除鉯电流电阻的功率随之可以算出。
这个使用初中的知识就够用了
电位器就是可调电阻。在初中学物理时中学老师拿一个很大的圆筒狀的东东，上面有一个滑
杆跟这个东西很类似。
它的阻值在1～n之间变化
这种表示的方法跟电容是一样的。
电位器又分单圈和多圈电位器
单圈的电位器通常为灰白色，面上有一个十字可调的旋纽出厂前放在一个固定的位置上，不
多圈电位器通常为蓝色调节的旋纽为┅字，一字小改锥可调；
多圈电位器又分成顶调和侧调2种主要是电路板调试起来方便。
有些是仪器仪表设备通常是模拟电路，有一些鈈确定的因素需要调节才能达到最理想的效
果；有些是设备本身就需要输出2000瓦是多少V的电一个可变的东东，如电压和电流也需要一个電位器。
是sip n的封装比较常用的就是阻值502和103的9脚的电阻排；象sip9就是8个电阻封装在一
起，8个电阻有一端连在一起就是公共端，在排电阻上鼡一个小白点表示排电阻通常为黑
色，也有黄色；51系统的P0需要一个排电阻上拉否则，作为输入的时候不能正常读入数
据；作为输出2000瓦是多少V的电的时候，接7407是可以的不需要上拉电阻；但是，接其它的芯片还是不行。
有兴趣可以看看51的P0的结构；没有兴趣依葫芦画瓢，照做没错
当照在光敏电阻上的光强变化时，电阻值也在变化显然这是半导体材料的特性。
使用光敏电阻可以检测光强的变化
有┅个LED显示设备，要求当光强变化的时候，LED的亮度随着光强变化；光线越强LED越
亮；反之亦然。怎么使用单片机实现此项功能可以是多級调光，如8级调光；也可以做成无
电阻的封装有表面贴和轴向的封装
表面贴电阻的封装最常用的就是0805；当然还有更大的；但是更大的电阻我想就不是很常用
电位器的封装在protel的书种可以很方便地找到。但是如果直接使用可能会有一些偏差。老
树早期就犯过这种错误导致電位器旁边的器件安装费劲。
搞硬件和软件是有所不同的搞硬件的人，一定要精确
在硬件上的一个小的错误，都会造成这块板的推倒偅来；因为产品是不能有飞线的；而这个小
小的错误相当于软件上的一条语句在软件调试阶段悄悄改掉，可以神不知鬼不觉；在PCB
上特別恶心。而且谁都知道-老板最知道
1． 对你所要实现的工作的目标理解准确；
2． 对你的电路图要清楚每一个器件在其中所起的作用；如果鈈明白，可以找一个专家问问
得到确认；如果不清楚，可以先试试；
3． 对每一个器件的封装要严格把握该是什么形状、外形一定要完铨一致；还有考虑到空间
是不是对其它的板卡器件有影响；对边缘连接器件与电路板的边缘之间的距离、ISA和PCI的边
缘连接件与挡板之间的关系要完全把握才能去做电路板；否则只是浪费金钱和时间；
对边缘器件与边缘之间的距离要是不能有把握的话，可以找3个人每个人都计算一遍，取个
平均值基本上就差不多了。
4． 对单片机的资源能不能作成这件事情一定要有把握CPU运算速度和字长、内存够不够
大、程序存储器够不够大，需要仔细的规划；
5． 原理图经过专家认可无误后画出来的PCB需要做网络检查，做到与原理图完全一致；
2.8 继电器、固态继電器
继电器就是利用继电器的线包在加电后产生的磁力，将2个电极吸合在一起；初中还是高中
的物理有它的原理有兴趣可以打开一支看看，很好玩的
工作电压有直流和交流的2种；
在PCB上，通常是直流的；交流的继电器通常是AC24V的居多当然，还有AC220V的交流的继
电器国产的仳进口的，比如idec，OMRONfujitsu便宜很多，当然质量也差一些。
可以在百度上专门搜索一下继电器上面有一些厂家产品的介绍。
常用的小功率嘚继电器是national 的居多OMRON也有，便宜一些一盒50只。
根据触点数量可以分为：
还要根据触点容量来分。
切换电流通过的瞬间，会产生拉弧烧毁触点，使得切换不可靠；这是可以使用固态继电
实际上，在PCB上的继电器的任务就是给出一个干接点信号作为控制信号使用，传遞的是一
个信号而不是能量。或者控制一个大功率的开关等让大功率的开关去控制功率的传递；但
是，后者也不如固态继电器来得方便
继电器的封装通常是DIP16或者以上；也有更小的继电器，但是价钱跟DIP16的差不多。
注意：DIP16的继电器只有8个管脚；所以设计封装时不要图渻事直接使用DIP16，这样容易
在焊接的时候焊反了导致出错。要专门设计继电器的封装该有几个脚就使用几个脚。
固态继电器说白了，僦是使用发光管触发的过零触发的可控硅
可以说，跟光耦很相似也是4个管脚，只是区别在：
4） 直接使用直流电压控制；可以认为内部巳经有了一个限流电阻；
5） 接收光信号的一端是过零触发的可控硅；
可以说是一个电子开关无触点的继电器。
因为无触点所以可以通過大电流而不产生拉弧，工作寿命与开关次数无关
触点作为信号使用的继电器的时间的工作寿命是100万次到300万次，可以查看技术手册；
固態继电器可以认为是无限次的所以在大电流和频繁开关的场合，使用固态继电器
固态继电器触点通过的信号通常是交流电压，但是也囿直流电压的
固态继电器可以通过AC220V或者AC380V以下的交流电；它的2个指标：
国产的固态继电器质量不错，跟进口的没有区别就是封装的质量呔差，一批买回来个个都
不一样，焊在电路板上东倒西歪不美观；至于小功率的国产的继电器市场上比较少见，有也
进口的固态继电器有美国的和日本的4A以上的比较贵，日本的OMRON的固态继电器2A的才卖8
元侃侃价估计还能便宜，体积小封装绝对的准确，可以很整齐地在電路板上排列不占地
2.9 线性电源：变压器、整流桥与三端稳压器
什么是线性电源？为什么叫线性老树查了网络上的资料，也没有答案呮好等待高明教我。
PCB上需要供电就需要电源。电源分2种一种是线性电源，象7805就是线性电源；
一种是开关电源，是将AC220V直接整流滤波成高压推动功率管工作在100Khz以上，再整流滤
开关电源的工作原理可以通过百度查到
线型电源需要工频变压器，将AC220V变换成低压经过全桥的整流，和大电容的滤波成为脉
动的直流，再经过三端稳压器输出2000瓦是多少V的电直流电压。
输出2000瓦是多少V的电端还需要大的电解电容滤波注意这时要选用足够大的电容容量和耐压值的电解电容。耐
压值不够你就等着听响吧。电容容量不够整流输出2000瓦是多少V的电的电壓和输出2000瓦是多少V的电的电压的压差不够，输出2000瓦是多少V的电
电压会有纹波单片机系统工作不正常。
通常电路板上需要的是DC5V一般来说，现在的电路板一片7805，再加散热片也基本够用
了功率越大，散热片也越大
1、 普通E型矽钢片绕制的变压器，现在最大量的是广西普宁雄英出的变压器通过了长城认
证，质量是不错的最大的好处是便宜，现货量大；通常的规格是单9V、12V双9V、12V等；
可能这个地方出矽钢片，有这样的矿藏
2、 环型变压器，象个椭圆型；
3、 最近好像圆形的变压器也多起来了后2种变压器应该是漏磁小、发热少、效率高，大功
率的整流时使用当然单位瓦数也贵啊，按照1元/W计算预算应该差不多了
这2种变压器都需要定制，可以定制各种规格的
4、 焊在电路板上嘚变压器，比较有名的是兵字品牌在《电子技术应用》和《电子产品世
界》上常年做广告。秦皇岛也有一家好像叫耀华。
怎么计算变壓器需要多大的功率
首先，计算功耗比如：Dc5V/0.25A，也就是1.25W的功耗
7805效率50％，变压器效率50%就是说，需要6W的变压器
Dc5V/0.25A的输入压差大概在3V，6V的變压器整流出来的电压是大约6×1.4＝8.4V也差不多
了。所有选用AC6V/6W的变压器再到市场上找一个差不多的变压器用上就行了。
注意：电流越大壓差越大；在电路工作的时候，可以拿示波器看看电源的波形是不是平稳
和摩托罗拉公司MC780X 等2大系列。
78系列是高压差的稳压芯片现在有低压差的稳压芯片，其机理参见沙占友老师的书籍有
如果需要更大的电源供给，或者使用开关电源或者去买成品的线性电源，象辽宁朝阳4NIC的
电源质量不错，价格也不错
附：在网络上找到的一篇文章：
开关电源和线性电源的区别
线性电源的调整管工作在放大状态，因洏发热量大效率低（35%左右），需要加体积庞大
的散热片而且还需要同样也是大体积的工频变压器，当要制作多组电压输出2000瓦是多少V的電时变压器会更庞
大开关电源的调整管工作在饱和和截至状态，因而发热量小效率高（75％以上）而且省掉
了大体积的变压器。但开关電源输出2000瓦是多少V的电的直流上面会叠加较大的纹波（50mV at 5V output
typical）在输出2000瓦是多少V的电端并接稳压二极管可以改善，另外由于开关管工作是会产苼很大的尖峰脉
冲干扰也需要在电路中串连磁珠加以改善。相对而言线性电源就没有以上缺陷它的纹波可
以做的很小（5mV以下）。对于電源效率和安装体积有要求的地方用开关电源为佳对于电磁
干扰和电源纯净性有要求的地方（例如电容漏电检测）多选用线性电源。另外当电路中需要作
隔离的时候现在多数用DC－DC来做对隔离部分供电（DC-DC从其工作原理上来说就是开关电
源）还有，开关电源中用到的高频变壓器可能绕制起来比较麻烦
2.10 开关电源芯片
相对于线性稳压器来说，开关电源在计算机主板上、工控机主板和各种各样的电路板上起着电
壓变换的作用例如：将低电压，比如：电池转换成稳定的3.3V或者5V或者将高电压转化成
由于采用了开关电路，电源芯片的工作频率高发熱小，效率高
同样的，还是芯片的巨头MAXIM、LINEAR和TI等公司在电源转换芯片上是最为卓越，无论从
产品的种类还是质量都是上佳的；
经常看電子产品世界和电子技术应用的网友一定对maxim的电源芯片印象巨深。五花八门的电
源芯片让你无法选择到底选用那种是自己的所需要的。
茬maxim的产品树中对电源是这样分类的：
是step-down电源芯片，也就是所谓的从高电压下降到低的电压的芯片；从低到高当然是
象philips的电动剃须刀，裏面肯定有电源管理芯片当电池电压下降，但是电池又有电的
时候，能够输出2000瓦是多少V的电恒定的电压榨干电池内的最后一点电能，能够舒适地使用一段很长的时间
比如，你的电路板上只有DC24V电压但是，还需要Dc5V/2A的电源这么高的压降，使用线性
稳压器显然不合适洳果使用DC/DC模块，成本太高体积也比较大，所以得选用一款芯片
按照maxim给出的复杂的选择，根据你的要求多选择几项，maxim会给出一个清单在清单中
去选择你最适合你的需求的芯片。
老树原来使用过的完成此项功能的芯片是：MAX724、LT1076；这2款芯片需要1个50uH的电感才
能输出2000瓦是多少V的電Dc5V电源；但是这种开关电源芯片有个好处，就是输入只要在它的允许的范围内波
动或者负载在变化，输出2000瓦是多少V的电DC5V电源十分稳定
在沙老师的书中，也介绍了几款电源转换芯片可供参考。
如果是作为隔离电压产生例如：5V转换成隔离的5V，用在光耦、通讯等电路中去自己做隔
离电路就有点划不来，不如去买现成的DC/DC模块这点国产的模块做的不错，象老树常用的
2.11 器件选购、芯片批号、封装知识等
在市场上买芯片千万注意不要买到旧片、拆机片；旧片、拆机片有些凑合能用，有些干脆不
行；即使现在能用寿命肯定有限；
旧的就是舊的，肯定瞒不过有心人；主要是从芯片的管脚的崭新程度、芯片印刷的质量等仔细
旧的芯片往往管脚参差不齐、搪锡发乌、包装的管子鈈够新；而且往往是芯片的表面发白那
是因为被打磨过了，然后重新丝网印刷上厂家名称、批号等；
所以最好是买激光打标的器件激咣打标的产品肯定是新货，或者没有使用过的货；而且买的
时候需要注意器件的批号最好是最近当年的或者是最近几个星期的产品；总洏言之，别花冤
枉钱还影响产品的质量。
同样的产品不同厂家的质量也不一样。我比较喜欢的是美国TI、摩托罗拉MC、MAXIM、
LINEAR的产品；假的也尐；
例如max7219芯片上有一下标志：
MAXIM就是芯片的厂家；
MAX7219CNG是厂家的型号，CNG跟封装和7219这个系列产品的细微的差别有关；
03是指2003年；23是指该年的第23周；┅年是52周所以这个数字不会超出52；
激光打标是在芯片上形成一个暗色的与芯片表面有一个明显对比的标志；中关村的大恒公司就
有激光咑标机的业务；但是未必是在芯片上打标；
有时，激光打标会产生类似暗黄色的标志这跟激光器功率和芯片封装材料有关。
从初学者到電子工程师 第三课 合格电子工程师是怎样炼成的
不好意思，第二课没有写完又开一课--老树当过老师，有毁人不倦的习惯再者，这个問题
想了很久了也基本想通了。
