V 友们有懂电路设计的吗?

2016-02-14 14:11:27 +08:00
 rock_cloud
我想做个小设备,然后根据常识找到了一些需要用的传感器和芯片,但是不太懂这些元件挑的好不好,而且需要把这些元件做成电路,请问元件怎么挑选?这种电路应该怎么设计?有没有入门的书可以看的?隔行如隔山啊。。。
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74 条回复
sennes
2016-02-14 16:04:39 +08:00
另外,您"想通过这个小设备入入门"
个人认为您这个东西,体积可能是小,可是难度不小。

然后我上面提及的 FPGA 优点在于处理数字的数据比较厉害(并行的),但是不擅长直接处理模拟信号,需要外加 ADC 。
FPGA 牌子推荐 xilinx 家的,您要是真的想玩的话,买个 zedboard 开发板绝对够用了(大概是 3k-4kRMB 一个开发板...)。不过我们这边科班出身的研究生都没几个能 hold 得住,门槛确实略高。
rock_cloud
2016-02-14 16:07:45 +08:00
@sennes 额。。。我先试试做个低精度的试试看。
问个问题,如何保证多路采样的信号在时间上是正确的?多路信号达到的时间同步应该是非常重要的。
sennes
2016-02-14 16:08:05 +08:00
@huyinjie
因为您没说具体想做啥。
您如果真的只是硬件电路"入门"的话,学 ARDUINO 就够了,学一下 coding 、买些套件回来当玩具玩玩。 按照网上一箩筐的教程,接下线,烧录下代码感受一下应该很快可以玩一些简单的传感器、 led 、按键啥的。

这个阶段属于模块化的搭建电路

熟悉之后再考虑自己 diy 电路板,做一些有特定功能的东西。
k9982874
2016-02-14 16:10:33 +08:00
一把电烙铁 一块面包板 arduino 搞起来
sennes
2016-02-14 16:13:19 +08:00
@rock_cloud 在逻辑电路里面,信号可以通过一些约束做一些同步(不过做同步有可能会牺牲一些采样率)不过大部分的情况下。不过 delay 会出现在很多情况下,要求精度特别高的时候需要考虑的东西更多了.
哦,还有,要是用单片机的话,因为处理器内部指令是串行的,所以做同步其实更难,而 FPGA 是真正的并行的,设置一些约束的话, ns 级别的同步都不是事情。

所以还是建议您先从低采样率(精度应该无所谓)的 demo 先体会一下。
huyinjie
2016-02-14 16:18:30 +08:00
@sennes
要是想做个四轴飞行器呢
gdtv
2016-02-14 16:19:44 +08:00
不推荐从 0 开始学。
有“ 7 天学会 PHP ” “ 7 天学会 HTML ”…… 但是没有“ 7 天学会电路设计”
sennes
2016-02-14 16:20:26 +08:00
综上所述,初期来说您先学习一下 Arduino(单片机) 跑一路的传感器,通过一些方法将数据可视化,直观感受一下是怎么回事会比较好。

其实因为传感器本身的一些误差、漂移。追求精度和采样率是很困难的事情。
10 块钱的传感器和 1000 块钱的传感器做事情是一样的,所以为何不先尝试一下 10 块钱的传感器,直观感受一下玩加速度计会有什么坑(我做相关项目掉的坑不少,真的得慢慢尝试和升级 Sensor 和算法)

至于 FPGA ,我觉得可能不适合您学习(门槛略高),先玩玩 Arduino 吧。
circsqua
2016-02-14 16:21:01 +08:00
图样,这系统哪里“小”了,应该没有 10MHz 采样率的加速度传感器
circsqua
2016-02-14 16:23:05 +08:00
听着像学校里的项目(错了别打我)
sennes
2016-02-14 16:24:12 +08:00
@gdtv 哈哈同意,学了 10 年电路,我到底入门了没,我自己都不敢说。


@huyinjie 可以尝试从开源的飞行器方案开始折腾。花点小钱自己买套件搭一下,感受一下。不过做飞行器不属于入门了。根据不同的方案,平台(处理器)都不尽相同,真不能只言片语就能说清。
sennes
2016-02-14 16:27:41 +08:00
@circsqua 嗯,按照这精度和采样率。做出来的东西应该是军用级别的了。
哈哈哈听着确实有点像大学实验室的一些基金项目。

所以只好先推荐楼主降低要求,先试试一般的传感器。



@rock_cloud 对了楼主,其实 MPU 系列的够您用了, mpu6050 mpu9250 都行,买回来用单片机推起来玩玩先吧。
rock_cloud
2016-02-14 16:36:15 +08:00
@sennes 多谢您的讲解~~不是学校的项目啦,都毕业了一年多了=。=
IgniteWhite
2016-02-14 16:43:21 +08:00
学了四年微电子的我表示你做的东西不是“理论入门”。因为直接用开发板搭的东西,平时学校也不教的。课上讲的是原理,这样一路用 FPGA 或者标准流片来做开发算是“科班出身”。

但是拿个开发板做东西,所有人的起点是相似的,因为各家开发板都是十分易于使用的产品。这叫做“应用入门”。这种入门是不用学习电路设计的。

大概这就是问题:如果模块化的东西不能满足需求怎么办?这时候仍然不建议再入门理论,也不用深挖 MEMS 原理去挑元器件;这时候你需要问一些内行的人啦,你的老板会理解你的需求吧。
9hills
2016-02-14 16:50:29 +08:00
> 要求就是加速度测量的采样率比较高,在 10MHz 左右,而且是多路数据

这个的难度不是入门难度啊, lz 上来就挑战 BOSS 么。。。传感器,处理器,处理带宽都得跟上

http://www.analog.com/en/products/mems/isensor-mems-accelerometer-subsystems.html

买个 10MHZ 采样的加速度计芯片,我觉得就是一个困难。。。另外 10MHZ 也算是高频板了,不是初学者能搞定的
lichanglei11
2016-02-14 16:55:41 +08:00
曾经接触过一个类似的项目。通过测量振动来对车架进行模态分析。
用的专业 3 轴传感器加专业的数据采集设备。采集的数据导入工作站通过 Matlab 进行运算分析。
当时整个系统大概 100 多万美刀而数据采样频率也只跑到了 2048 HZ 而已。
类似于这样的系统: http://www.plm.automation.siemens.com/en_us/products/lms/testing/test-lab/index.shtml
很好奇你这个要求 10MHz 的是什么项目。
9hills
2016-02-14 17:00:17 +08:00
@9hills 上文给的 link 中的加速度计,采样频率在 60Hz 左右,精确度 1mg
huyinjie
2016-02-14 18:47:33 +08:00
@sennes
想知道电子这块非科班的应该这样一步步学呢,似乎有个<国外电子与通信教材系列>,那个应该先看那一本呢~
hienchu
2016-02-14 18:56:47 +08:00
电路这东西,除了自己折腾,不存在所谓的快速入门。
XianZaiZhuCe
2016-02-14 19:16:30 +08:00
@huyinjie 你是说组装一个,还是完全自己做一个?

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