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Dewyx2026-09-052026-09-10嵌入式ReferenceUnitsMeasurementADC
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3.2m

电路、信号与测量速查 ​

适用范围 ​

适用于第 0 章的低压直流、理想串联回路和基础采样模型，验证日期为 2026-09-05。不覆盖市电安全、交流相位、半导体完整 I–V 模型和高频传输线。

量、单位与含义 ​

量符号单位含义
电压V伏特 V两点之间每单位电荷的能量差
电流I安培 A单位时间通过的电荷量
电阻R欧姆 Ω在线性模型中电压与电流之比
功率P瓦特 W单位时间转换的能量
电荷Q库仑 C电量
频率f赫兹 Hz每秒重复次数
text
1 A = 1000 mA        1 mA = 1000 μA
1 kΩ = 1000 Ω        1 MΩ = 1000 kΩ
1 W = 1000 mW        1 ms = 0.001 s

核心公式 ​

V=IRP=VI=I2R=V2RILED≈VS−VFRADCcode=round(VinVref(2N−1))

使用公式前先声明条件：欧姆定律直接适用于线性电阻；固定 V_F 只是 LED 的局部教学近似；ADC 公式是假设理想、单极性、无误差的模型。

仪表选择 ​

要回答的问题工具接法/特点
两点电压差是多少万用表电压挡并联，明确黑表笔参考点
一条支路流过多少电流万用表电流挡断开支路后串联，先选安全量程
电压怎样随时间变化示波器探头与参考地，观察幅度、边沿、噪声
数字边沿和协议时序是什么逻辑分析仪阈值判定，多通道长时间捕获
代码执行到哪里调试器断点、寄存器、内存；不能替代物理测量

不变量与默认值 ​

  • 电压永远是两个点之差；
  • 稳态串联支路各处电流相同；
  • 任意闭合回路的电压升降代数和为零；
  • 数字输入按范围而非单点解释高低；未定义区不是第三个稳定逻辑值；
  • ADC 输入必须满足允许范围、源阻抗和采样时间约束；
  • 仪表接入会加载电路，只有理想模型才完全不影响被测对象。

最小正确示例 ​

text
Vs=3.3 V, Vf=2.0 V, R=330 Ω
VR=1.3 V
I=3.94 mA
PR=5.12 mW

Vin=1.27 V, Vref=3.3 V, N=10
code=394

上电前五问 ​

  1. 电源电压、极性和最大电流是否正确？
  2. 电源地与信号参考地怎样连接？
  3. 每个引脚允许范围和复位默认状态是什么？
  4. 负载的最大电流、功率和反向能量由谁承担？
  5. 第一次上电是否有限流、温升观察和可安全断电手段？

常见错误 ​

  • 电流挡并接电源；
  • 示波器接地夹接到非隔离高侧节点；
  • 把绝对最大额定值当作推荐工作值；
  • 忽略 mA/A、kΩ/Ω 的千倍换算；
  • 只看软件日志，不测供电、引脚和时序；
  • 只用典型参数，不检查容差、温度和故障条件。

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