硬件设计小说(一):发光二极管的故事



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一切的开端就要从点亮发光二极管说起,发光二极管有一天对着黑暗开始厌烦了,想点亮自己,让自己的周围都出现光明和温暖,到处寻求点亮自己的办法,说:“这屋太暗了,让我工作发光,把这该死的黑暗去掉,有谁出来帮帮我,我正常发光需要3.3V的电压,10ma的电流“。
一大堆的小元器件门开始议论纷纷,都想帮忙,但是不知道怎么帮,和发光二极管从小在一起的电阻说:“发光哥,我只能帮你分流,或者分压,其他的我帮不上忙了。“….然后没声了,这时高雅的STM32小姐挑着眉,把玩着自己的晶振芯片说到:”我轻轻碰一下就可以让你想怎么发光就怎么发光,但是我和你在一起就是大材小用了,你还不如先思考下,如何让你自己发光,而不是对着一大堆的人喊………………..“
听了STM32小姐的话,发光二极管深深的抽了一口烟,长吐一口,冷静的从自身需求思考着如何解决发光的问题,自己需要3.3v的电压,那么我去找找有谁能提供3.3v的电源大佬们,发光二极管心里嘀咕着,然后开上车去了能源部,一下车就看到那里有直流3.3v,5v,12v,交流16v,这么多大佬,看来有戏,然后发光二极管理了下发型,然后恭敬的走过去,一一对他们说自己的请求。
3.3v说:”发哥,我可以帮忙,但是直接接在你两端,会把你给烧掉的,要不去找小电阻给你限个流,不过这样不能让你正常发光,你看要不问问5v大哥“。
“啊谢谢3.3v,好的。”发光二极管感激的握了握3.3v的手,准备投向5V大佬,但是5v大佬接了个电话,和12v一起匆忙的离开了,发光二极管纳闷了,心想,发生了什么事吗?交流16V看着发愣的二极管,拍了拍他的后背说到:“5v和12v他们有任务出去,所以没空。不过,发光二极管你来我们能源部来干什么啊!”
发光二极管这才缓过神来,对和蔼可亲的交流16V说到:“我是来找人帮忙点亮我自己,好让我那家有点温暖。“
“这样啊!可以啊!小伙子,我可以帮你,只是还需要其他人,其实5v那小子再加上电阻帮忙,是最简单的,我是交流,如果放你两端你会受不了的,需要会把我变为直流的人,不过我知道一个,他们叫全桥整流电路,说起他们的组成还和你有点渊源,是你的本家,由整流二极管四兄弟构成,他们会利用自身的特性进行配合,能实现这一功能“。
发光二极管听着一愣一愣的,感觉到有戏,然后问过了交流16V一些具体细节之后,出发去二极管村,去那里找整流二极管四兄弟。
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开车到了二极管村时,已经到了晚上,找个位置停好车之后二极管凭着朦胧的路灯,想找户人家借宿一晚,顺便打听一下四兄弟的情况,这时,一个黑不溜秋的玻璃状的家伙,突然开门出现在发光二极管面前,“晚上好!兄弟!”发光二极管边说着边从早上打开的一包香烟中抽出一根,递给那黑哥们,那哥们一愣,但是还是皎洁的接过香烟,“兄台,这么晚,有什么事吗?”“我来找地方借宿一晚,顺便问问你们村关于整流四兄弟的消息,不知道小兄弟大名?”我是稳压管,没啥大名,你想借宿啊!可以,我家就有空的客房,不嫌弃的话可以在这里住一晚上,至于四兄弟的情况,我也知道点,“说着推着发光二极管的后背让他赶紧进来,稳压管他自己却赶紧跑到一角落,然后舒畅的排泄。发光二极管进屋之后,发现屋里,一张发黄的桌子上都是一堆书籍放在那上面,随便拿起来一本上面写着”稳压功法”,有点意思,可以将强大的电压给稳住,厉害了,发光二极管楠楠的说到,这时听到门关上的声音,稳压管进来了,然后不知道在什么地方,搞了杯热茶端给发光二极管,发光二极管双手接过,“谢谢,客气了”,“敢问兄台,你这上面关于稳压的功法是什么意思?“发光二极管好奇的问道, ”稳压管摸了摸鼻子,慢慢的说到“你说这个啊!这个属于我家族的特性,只有我家族的人才能练习,我看你也属于二极管,和我们家长得有点像,但是这个功法对你是没用的,二极管体质,我们知道是正向导通,单向流通性。而我们家通过的电流能够从负往正流通。从负端往正端,方向流过一个电流,如果这个电流足够的大,那么会在我们两端会形成一个稳定的电压。几乎不怎么变化的电压。一般,流过的电流要大于 2mA。换句话说,如果从我们的负端向正端流过一个大于 2mA的电流,那么在我们两端就会出现一个稳定的电压。这是由我们家体质稳压特性所决定的。“
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厉害了,我的哥,竟然有这种体质。”发光二极管噌噌的道奇,喝了一口水,“对了,你之前说的四兄弟,你说知道一点是什么意思?能给我说说吗?“
“嗯,整流四兄弟,他们出行有时候是两个人一起,把交流的一半去掉,有时候是四个人出行把让负端交流电压给翻转,能让交流改变方向的一伙人,可以说是交流与直流世界的转换者”,稳压管懒散的坐下来,眼神充满着敬畏,然后用手指在水杯子蘸了蘸在地上画起图来。
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“那你知道怎么找到他们吗?“
“他们就在那个桥式家族那里,花点钱,找到他们就可以了。“”好的,感谢稳压管小弟的指点,不早了,小弟早点休息。“发光二极管感激的说到,”那行,我先去睡了,你就住在那间房就可以了,自己整理一下就可以。“然后摆摆手进房间去了,发光二极管简单的收拾了一下房间,然后就宽衣而睡,脸上面带笑容,因为感觉力成功越来越近了,心里这样想着,然后不久就入睡了……

第二天,发光二极管从发光的梦中醒过来,看了看天花板,笑了笑,“加油“,和稳压管简单的打了个招呼,就出门去桥式家族那里去了。到了后,果然是大家族,气派的厉害,那房子,那大院,比起自己家不知道好上多少倍,发光二极管站在门口打量这桥式大院,心里不断的感慨,然后一黑衣人走过来,其实在发光二极管出现在他眼前时,他盯了他很久,见他一直傻站着,就好奇的过来问问,:”这位先生,你有什么事吗?,我是这家的护卫。““啊!哦..我是来找整流四兄弟的,想花钱请他们帮我做点事。’’ 发光二极管嘿嘿的笑道, ”这样啊!好吧!你跟我进来!”黑衣人说着就在前面带路,进到房子大厅后就停下来了,“你先坐一下!,我去通报一声“黑衣人说到,”好的好的“发光二极管小心翼翼的说到,然后选择一个看起来柔软的沙发坐了下来,真的好舒服这沙发,心里不知道有多享受,有钱真好啊!
正当享受时,从发光二极管后面传来,”进口真皮沙发,坐的还行吧!“说话的人是一个孔武有力的男子,眼神炯炯有神,“你好!小兄弟,我是整流D1,听说你要把交流变为直流”D1微笑的说到,“是的,大哥,我是发光二极管,想把自己点亮,所以一路在找让自己点亮的方法。”发光二极管接过D1递过来的香烟说到,“没问题,除了酬金钱外,我还有个条件,那就是你得给我说清楚反向电压和流过的电流,只有这样我才能不损伤我的体质,不然我都没办法帮你.”
“嗯,我想想,我有交流16v的大哥,那么转化为直流就为16*1.41.=23v左右,然后在交流的变化为16v到-16V那么需要承受16*2*1.414=45v的反向电压,而我正常点亮,需要10ma的电流,那么半个周期只需要你们两个兄弟工作,那么就是只要10ma的一半就可以了。“发光二极管慢慢的说到,
“很好小兄弟,那什么时候开始。”D1说到,
“嗯,要不大哥,你现在和我去能源部吧!我们去那里进行。”
“嗯,那你在前面带路,我叫上我的兄弟们,我们开车跟着你。”
“好的!”
………………..
不一会就到了能源部,因为在出发前,发光二极管给交流16v兄打了个电话,让他准备一下所需人员,所以,一下车他们就看到交流他们,还有小电阻电容,交流他们经过发光二极管的介绍与四兄弟认识起来,
“你们就是能让我的能力,变为直流的四兄弟啊!久仰久仰!”交流。
“见笑了,交流兄.”D1
“来,发光二极管,为了让你点亮,我找来了帮手,这个是电解电容,带极性的“然后从背后拿出一个三脚的铁盒子,指着铁盒子说,”这个是lm7805,他能稳压到5v的电压,能做到5v哥的能力,好了我们先各自设定好自己的能力,然后我们就 可以开始了。“
整流四兄弟,让反向电压大于45v,电流超过5ma,
电解电容电压端:23*1.5=35v,(一般大于输入电压的1.5倍)。
电容值:c=Iout/det V *f=120uf
(Iout=10ma, det v(纹波电压变化(3%~5%)= 1.5v ,f=50hz)
限流电阻:(5-3.3)/0.01=170r。
“好了我们开始吧!“交流说到
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(不过我们还得算算功率来选择封装,7805的功率为(23-5)*0.01=0.19w,电阻功率为1.7*0.01=0.017w 选择0808封装就可以了)每一种封装都有相应的功率对应。比如0805封装对应0.125w.元器件的指标可以去查DATASHEET)
最后加上104电容的帮忙对高dv/dt的滤去(Xc=1/2πfc),使得整个仪式安全,最后让发光二极管点亮了,此时发光二极管的内心是激动的,它终于可以点亮了,可以在黑暗中提供光明,终于可以装逼了。
‘’嗯,那个发光二极管,既然现在完成了 ,那么那个酬劳什么的啥。“D1不想打扰他的高兴轻轻的说到,
“好,这里是10纹币,幸苦了,”发光二极管掏出一枚金币给D1后,就跳来跳去。
“……….这也太少了了吧 !只能买包烟,你让大伙怎么玩,不行,得加价,不然我就撤了,收回之前的工作。”D1瞬间变了脸色。
“10纹币是我的全部家当了,我还有辆破车,要不你也拿去。”发光二极管指了指它的车。
D1看了看那个老古董,丢下一句“什么玩意”头也不回的撤走了,由于没有整流兄弟的帮忙,其他人也撤走了,最后发光二极管闪了闪然后灭了,高兴劲过去后,发光二极管点上一根烟,对着天空吐着烟圈。
“果然,这个世道没有钱不能出来装逼.”