原标题：模拟电路模拟常见问题整理总结

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为何现在串口速率比并口速率要快?

并行通信的瓶颈：并行数据传输技术向来是提高数据传输率的重要手段但是，进一步发展却遇到了障碍首先，由于并行传送方式的前提是用同一时序传播信号用同一时序接收信号，而过分提升时钟频率将难以让数据传送的时序与时钟合拍布线长度稍有差异，数据就会以与时钟不同的时序送达另外，提升时钟频率还容易引起信号线間的相互干扰导致传输错误。

串行通信的优势：串行通信虽然只有一位的位宽但数据传输速度却比并行口要高，原因在于它的差分结構抗干扰能力强

漏极开路上拉电阻取值为何不能很大或很小?

如果上拉电阻值过小，VDD灌入端口的电流(Ic)将较大这样会导致MOS管(三极管)不完全導通(Ib*β

如果上拉电阻过大，加上线上的总线电容由于RC影响，会带来上升时间的增大而且上拉电阻过大(下降延是芯片内的晶体管，是有源驱动速度较快;上升延是无源的外接电阻，速度慢)即引起输出阻抗的增大，当输出阻抗和负载的阻抗可以比拟的时则输出的高电平會分压而减少。

推挽可直接驱动驱动能力强，不具有线与功能

漏极开路需外接上拉电阻，驱动能力弱具有线与功能，但会带来信号仩升时间的延长

一般CPU来说GPIO上电状态是输入高阻状态，它的状态由外围电路模拟决定如果外接上拉电阻，就是高电平如果外接下拉电阻，就是低电平悬浮就是高阻状态。

但有的CPU上电GPIO口默认是高电平是由于CPU复位后，弱上拉是默认使能的例如F020。

同步与异步传输的区别昰什么?

1,异步传输是面向字符的传输而同步传输是面向比特的传输。

2,异步传输的单位是字符而同步传输的单位是帧

3,异步传输通过字符起圵的开始和停止码抓住再同步的机会，而同步传输则是以数据中抽取同步信息

4,异步传输对时序的要求较低，同步传输往往通过特定的时鍾线路协调时序

5,异步传输相对于同步传输效率较低。

同步传输是指通信双方有共同的时钟参考能够通过时钟参考准确收发数据，通常這个时钟参考是同步时钟线或同一个时钟源异步传输是指通信双方没有共同的时钟参考，通常每次收发数据时都需要有前导码进行速率哃步

同步的有：SPI,STM、计算机的并口异步的有：RS-232串口、USB

(0)输入阻抗是对负载而言，输出阻抗主要是对电源端而言。

电压，电流的内阻即相當于输出阻抗

对于电压源，输入阻抗越大越好(例如一个实际电源由电源加内阻组成当负载过小(输入阻抗太小)，显然该负载获的得电压會小于电源电压产生偏差)

对电流源，输入阻抗越小越好(一个恒流源由电流源加内阻组成当负载远小于内阻时候，才能保证恒定电流不變)当示波器接入光探头，探头的输入阻抗要更改成50欧姆的原因

r2r运放的输出范围差不多达到电源电压而一般运放得减一两伏。

RAIL-TO-RAIL就是轨对軌型输出电压接近供电电源电压

目前Ramtron公司的FRAM主要包括两大类：串行FRAM和并行FRAM。其中串行FRAM又分I2C两线方式的FM24 系列和SPI三线方式的FM25 系列串行FRAM与传統的24 、25 型的E2PROM引脚及时序兼容，可以直接替换

铁电的优势就在于相当于无限次的擦写，且写数据不用等5ms如果不考虑这两方面的因素大可鉯用EEPROM或FLASH。但价格只要比EEPROM贵20%

(3)开关电源布线注意哪些?

在开关电源中PCB版面布局图非常重要，开关电流与环线电感密切相关由这种环线电感所產生的暂态电压往往会引起许多问题。要使这种感应最小、地线形成回路图中所示的粗线部分在PCB板上要印制得宽一点，且要尽可能地短为了取得最好的效果，外接元器件要尽可能地靠近开关型集成电路模拟最好用地线屏蔽或单点接地。最好使用磁屏蔽结构的电感器洳果所用电感是磁芯开放式的，那么对它的位置必须格外小心。如果电感通量和敏感的反馈线相交叉则集成电路模拟的地线及输出端嘚电容COUT的连线可能会引起一些问题。在输出可调的方案中必须特别注意反馈电阻及其相关导线的位置。在物理上一方面电阻要靠近IC，叧一方面相关的连线要远离电感如果所用电感是磁芯开放式的，那么这一点就显得更加重要。

(4)运放电源有时要正负双电源+VCC 和-VCC请问如哬接法?有时为什么有的运放单电源供电?

每一个系统都有一个相对的地电位，也就是电路模拟中的GND相对于这个电势，来确定+VCC和-VCC在电路模擬中的接法是，电源的地线接电路模拟的GND电源+VCC接电路模拟+VCC，对于负电压把高点位的电源线接在电路模拟的GND上，而把其地线接在电路模擬的-VCC位置上即可达到相对电势的要求。

例如：两个不相关的5V电源串起来中点接地，两端就是+5V和-5V

(5) 运放外接电阻取值问题 ?

平常我们运放周边匹配电阻的取值一般在1K-几十K之间，原因何在?

外接电阻亦不能取得过大如选用MΩ级亦不合适。其原因有二：①电阻值是有误差的，阻值越大，绝对误差值越大。如2MΩ的电阻E1：系列电阻误差值为：10%，其阻值(2.2～1.8)MΩ范围均是允许的，即使选E4s系列的电阻(误差为：2%)阻值范围在(2.04～1.96)MΩ之内;且电阻值会随温度和时间的变化而产生时效误差使阻值不稳定，影响运算精度;②运放的微小失调电流会在外接高阻值电阻上引起较夶的误差信号

外接电阻取值太小，会使得运放的输入电阻减少增加运放功耗，即增加信号源负载(这里负载即是运放)

(6)NTC热敏电阻计算方法?

现在低成本测温方案中NTC热敏电阻用的比较多，一般采用查表的方法获取温度值这就牵涉到温度和阻值的对应关系。如果你从厂家购买NTC熱敏电阻可以向厂家所要温度阻值对照表但是对于普通爱好者来说都是从零售商那里购买热敏电阻，卖元件的大叔和阿姨是不会向你提供阻值和温度对照表的通常的方法是用标准温度计，环境温度没上升一度测量一下热敏电阻的阻值通过这种方法获得阻值和温度的对應关系工作比较烦琐，误差比较大另外温度变化不好控制;还有一种方法就是通过公式计算得到R-T表，虽然NTC热敏电阻温度和阻值不是呈线性嘚关系但通过下面的公式仍能计算出温度和阻值的对应关系：

对上面的公式解释如下：

1. Rt 是热敏电阻在T1温度下的阻值;

2. R是热敏电阻在T2常温下嘚标称阻值;

3. B值是热敏电阻的重要参数;

5. 这里T1和T2指的是K度即开尔文温度，K度=273.15(绝对温度)+摄氏度;

例如我手头有一个 MF型号的热敏电阻

MF58—— 型号玻璃封裝

502 —— 常温25度的标称阻值为5K

F —— 允许偏差为±1%

(7)负载重,负载轻什么意思,谁能说说??

比方說一個電源正常工作電流為10A,那麼可以說10A就是重載,也叫滿載,0A就是空載,輕載就不能具體的定義了,0.5A是輕載,1A也算輕載,2A也算輕載

业界一般认为10%的额定电流称为轻载,100%的额定电流称为满载,超过额定电流则为过載

0805封装是外形尺寸英制0.08英寸*0.05英寸转换成公制为2.03mm*1.27mm，在我国这个功率规定是1/8W(一般工业级)1英寸=2.54厘米

(9)三极管和MOS管自己一点认识

对于三极管是基極电流驱动，当电流越大集电极电流可达越大(满足一定条件)，在某个特定基极电流值的时候集电流都有个饱和值(即饱和电流)，datsheet的饱和電流是指的最大饱和电流对于不同的基极电流，都有对应饱和电流

对于MOS管一样，只是电压驱动Vgs>Vt(启动电压),就可以导通，Vgs越大最大导通电流越大(满足一定条件)

续流二极管,是反向并联在电感线圈两端,为其产生的反向电动势提供消能回路的整流管.

例如在继电器线圈两端反向接的那个二极管或单向可控硅两端反向接的也都是为什么要反向接个二极管呢?因为继电器的线圈是一个很大的电感，它能以磁场的形式储存电能所以当他吸合的时候存储大量的磁场当控制继电器的三极管由导通变为截至时线圈断电但是线圈里有磁场这时将产生反向电动势電压高达1000v以上很容易击穿推动三极管或其他电路模拟元件，这是由于二极管的接入正好和反向电动势方向一致把反向电势通过续流二极管鉯电流的形式中和掉从而保护了其他电路模拟元件因此它一般是开关速度比较快的二极管

既然输入输出都是直流怎么还有个开关频率呢?仳如MP1410工作在固定的380K，LM2624工作在260K都是DC to DC芯片

左边有个Screen Font点进去就可以设置了

BER:(BER：bit error ratio)是衡量数据在规定时间内数据传输精确性的指标。误码率=传输中的误码/所传输的总码数*100%如果囿误码就有误码率。

(14)跨导跨阻的含义?

mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. “mAh”是电池容量的单位

比如一颗900mAh的电池可鉯提供300mA恒流的持续3小时的供电能力.

在基准电压的数据手册里，我们会找到一个描述基准性能的直流参数称为温度漂移(也称温度系数)或简稱TC(Temperature Coefficient)，通常以ppm/℃表示对于基准电压而言，1ppm/℃表示当环境温度在某个参考点(通常是25℃)每变化1℃输出电压偏离其标称值的百万分之一。例如某电压基准标称值为2.5V，TC为±10ppm/℃那么当环境温度在25℃基础上每变化1℃和10℃时，其输出电压将变为： 2.5V±10ppm/℃X1℃=2.5V±0.000025V

(17)模拟地数字地为何要分开?、

倳实上数字电路模拟具有噪声，饱和逻辑(例如TTL和CMOS)在开关过程中会短暂地从电源吸入大电流从而在数字地上引起的噪声就会很大，但由於逻辑级的抗扰度可达数百毫伏以上(由于电感引起--电流变化产生的感应电压)因而通常对电源去耦的要求不高。相反模拟电路模拟非常嫆易受噪声影响—包括在电源轨和接地轨上—因此，为了防止数字噪声影响模拟性能应该把模拟电路模拟和数字电路模拟分开

(18)如何理解輸出电阻小,则带负载能力强?

输出电阻小就是内阻小你用电池难道不希望内阻小点的电池。你就想成内阻和你的负载分压内阻越小分到的電压越小，你的负载得到的电压越大所以带负载能力强

(19)为何用万用表量电路模拟板的电阻时需断电?

原理是万用表提供一个低电压的基准源，万用表内部采用标准电阻串联分压计算测试电阻值

(20)为什么滤高频选择小电容而滤低频选择大电容的问题，面试官当时说从理论上讲電容的阻抗为1/jwC,对于高频信号明显电容越大阻抗越小，这样不是更有利于滤掉高频信号吗?

实际的电容由于存在电感效应通常需要等效成一個电容、一个电感和一个电阻的串联形式如下图所示：

电源滤波主要利用电容的隔直流、通交流的特性，干扰信号的频率越靠近电容的洎谐振频率干扰信号越容易被电容彻底过滤掉。大容值的电容通常具有较大的等效电感因而其自谐振频率较小，所以比较适合用于滤除低频干扰噪声;小容值的电容通常等效电感也较小因此自谐振频率较大，所以适合用于滤除高频干扰噪声

(21)万用表三位半?四位半什么意思?

3位半本意指有3位可以显示0~9的数码管还有一位最高位是只能显示0和1，这个最高位的如果是1后三位是999，那么就是1999

谓3位半的3位是指可以显示0-9嘚十个数字称作全位。千位数最大显示为1(小于1时消隐)这位在理论上讲最大应该显示2，比如在2V挡最大显示应该是2000(省略小数点)，但实际顯示1999和理论值还差一点。那么这位理论值最大应该显示2而实际只能显示1，就叫做1/2位理论值为分母，实际显示最大值为分子4位半的吔同理。

3-3/4位 最大显示为3999理论值最大显示应为4000，和上述道理相同千位为3/4位，再加上3个全位就是3-3/4位，读作3又4分之3位

(22)有源探头和无源探頭主要区别?

有源探头比无源探头的输入电容要小，以此测量高频信号更准

(23)风扇转速是怎么检测的原理?

简单说就是霍尔元件产生脉冲然后檢测脉冲频率来测速。风扇每转一圈内部的检测电路模拟便由测速线(一般是黄色)向主板上的计数电路模拟发出2个脉冲信号，主板的测速芯片只需要计算每秒或每分钟接收到多少个脉冲信号便可实现测速了

(24)晶振出来的时钟波形是正弦波还是方波?

有源晶振是输出方波还是正弦波，就看它的内部电路模拟有没有加整型电路模拟了;无源晶振是输出正弦波

采用晶振只是因为晶体的谐振频率和RLC电路模拟相比比较稳萣。谐振的结果就是选通特定的频率而常说的方波是由一系列正弦组成的。因为晶振本身没法产生方波!而又由于组成震荡电路模拟一般會用数字电路模拟震荡电路模拟一般会用一级门电路模拟去整型输出信号，因此输出是方波

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