模拟电路基础
嵌入式工程师对模拟电路的要求:够用即可,不必达到硬件工程师深度。
一、必学内容
1. 基本元件
- 电阻、电容、电感、二极管、三极管、MOSFET
- 功率、额定电压、纹波电流
2. 电源电路
- LDO(低压差线性稳压器):纹波小、效率低
- DC-DC 开关电源(BUCK/BOOST):效率高、纹波大
- 上电时序:多路电源的启动顺序(嵌入式板子常因时序错乱死机)
3. 信号调理
- 分压、滤波(RC/LC)
- 运放:跟随器、差分放大、比较器
- ADC 抗混叠滤波(Anti-aliasing)
4. 接口电路
- 电平转换:3.3V ↔ 5V(MOS 管、双向电平转换芯片)
- ESD 防护:TVS 二极管
- 信号完整性:阻抗匹配、反射、串扰
二、嵌入式常用场景
| 场景 | 模拟电路要点 |
|---|---|
| 电源设计 | DC-DC + LDO 二级供电、纹波测量 |
| ADC 采样 | 前置抗混叠滤波、参考电压稳定性 |
| 音频输出 | 滤波 + 功放芯片 |
| 传感器接入 | 阻抗匹配、放大 |