技術交流
沒有(you)滿腹經綸，何能出(chu)口成章。但覺得書(shu)海茫茫，不知從何(hé)下手？應先把課本(běn)啃完，此是基礎。怎(zen)算啃完？把所有内(nei)容看完，所有公式(shi)推導一遍，習題全(quán)部做完。按照老師(shi)講授的内容隻夠(gou)應付考試，書名都(dou)帶基礎，還挑着學(xué)，還想從事此行業(yè)，連門都還沒進呢(ne)💛！事實證明，往往選(xuan)讀的内容實際工(gong)作中很常用到。
淡(dàn)然無味的文字，晦(hui)澀的公式，望而生(sheng)畏？此時需要一位(wei)良師——興🌐趣。每人興(xing)趣來源也許不同(tóng)，爲了電子💰競賽🏒，爲(wèi)了找個好工作，無(wú)論如何有了興趣(qù)就有求知的欲望(wàng)。筆者的興趣⁉️源于(yu)幼時的好💃奇心，總(zong)想拆㊙️開收音機看(kàn)看人在🏃♂️哪裏，隻見(jian)🧑🏽🤝🧑🏻元件一堆。後來将(jiang)壞電器的元件拆(chāi)下用細銅🧑🏾🤝🧑🏼絲連接(jiē)釘于🙇♀️木闆上，插上(shàng)220V，試試有何功能，結(jié)果當然是爆了。直(zhi)到五年級從親戚(qi)處拿來一些電器(qi)維修的書，從7管收(shou)音機電路了解到(dào)放大的概念，電📐風(feng)扇副繞組電容分(fèn)相與主繞💃組形成(cheng)旋轉磁場，電飯鍋(guō)利用鐵氧體的居(jū)裏👣點自♈動跳閘，頓(dun)覺電子世界其樂(le)無窮。凡見帶電的(de)東西都要一窺其(qí)原理，地攤淘舊書(shu)，抄壞電器的電路(lu)圖研究，利是錢買(mǎi)來一把烙鐵和一(yi)個指針萬用表，一(yī)🔱堆腐乳瓶裝住分(fen)好類的阻容晶☀️體(tǐ)管，從此踏上這條(tiao)不歸路。
大學課本(ben)爛熟于心後，可以(yǐ)先找開創性、原理(li)性的書🏃🏻籍來研♍究(jiū)，看到技術發展脈(mò)絡。比如從電子管(guǎn)開始研究放🌈大器(qi)🧑🏾🤝🧑🏼，了解🏃栅偏🆚壓對陽(yáng)極電流的控制作(zuo)💚用，如何設置工作(zuo)點和負反饋，到晶(jing)體管放大再到集(jí)成電路🐅，你會發現(xiàn)其實JFET與電子管有(you)些類似。從電磁學(xué)到電動力學，固體(tǐ)物理、半導體物理(lǐ)到半導體💯器件物(wu)理，控制理論。另外(wài)還可學習熱力學(xué)、光學，一🌏級級進階(jiē)豐富知識面。當前(qián)工程實踐中的問(wèn)題都💃🏻可應用這些(xie)理論解💚釋，電路調(diao)試中所📱謂“靈異”現(xian)象不過是你水平(ping)不夠而已。而一些(xie)設計手冊、指南是(shì)👉應對器件電路非(fēi)理想特性的應用(yòng)技巧，沒有過多推(tui)導，也不難🌈理解。
别(bié)以爲老舊的知識(shi)過了時，當今熱門(men)技術早有理論研(yan)究。現在火熱的AI，從(cóng)1950年提出圖靈試驗(yàn)，1969年成立IJCAI，1987年召開⛱️第(di)一次國際神經網(wang)絡會議，到當今随(suí)着網絡發展和硬(ying)件計算能力提高(gao)，理論才得♌以實現(xiàn)和大量應用，被常(chang)人所熟知。
最重要(yao)一點，别刻意記憶(yi)結論，要自己推導(dao)一遍。有人🈚覺得爲(wei)何不能寫得生動(dòng)活潑，公式一大堆(dui)，其實技術是講求(qiu)根據的✏️，非憑🐇感覺(jiào)，任何試圖以通俗(su)易懂的方🏃🏻♂️式去轉(zhuǎn)化都有可能偏離(lí)本質，真正有興趣(qu)的人自不覺枯燥(zao)，望而卻步的人也(yě)許志不在此。像《一(yī)分鍾理解xxx》，不過是(shi)爲讓常人易于理(li)解，對工程師是不(bú)夠的，高端技術也(ye)不會通俗易懂。
實(shi)踐
實踐的重要性(xing)不言而喻，對一些(xie)結論和想法進行(háng)驗證，印象異常深(shen)刻。以前做一個晶(jīng)體管音頻放大器(qì)，偏置電流設置得(de)比較低，輸入線引(yin)長之後竟然收到(dao)了AM電台，說明低偏(pian)置電流下三極管(guan)發射結進🤩行了檢(jiǎn)波，将靠近輸入端(duan)的引線在鐵氧體(tǐ)磁芯上繞幾圈便(biàn)被🈲抑制了，說明了(le)扼流圈的作用。
可(ke)惜大學裏提供給(gěi)學生實踐的資源(yuan)還是很有限。不🔅過(guo)即便如🍉此，有時還(hái)是可以變通一下(xià)，以前做一個升壓(yā)逆變器✨，沒有大功(gōng)率晶體管，就用薄(bao)鐵片剪一個齒輪(lun)，膠水固定在🥵錄音(yin)機馬達轉軸上，電(dian)池碳📐棒作電刷，齒(chi)輪通斷形成開關(guān)，工頻變壓✊器倒過(guo)來用，實現了升壓(yā)，但變壓器燙手，要(yào)先轉起來再用碳(tan)棒靠近，避免鐵芯(xin)飽和。
在實踐過程(cheng)中，還需結合理論(lùn)總結分析。你會認(rèn)識到器件的㊙️非理(lǐ)想特性，爲何會有(yǒu)很大幹擾、噪聲、自(zì)激，達不到預期性(xìng)能。導體存在電阻(zu)和電感，導體間存(cún)在電容，載流子熱(rè)運動産生熱噪聲(shēng)等等，隻不過大多(duō)數情況下你潛意(yi)識裏理想化了。地(dì)環路——法拉第電磁(ci)感應定律，多點接(jie)地——導線的阻抗已(yi)經不能忽略，公共(gong)阻抗、一點接地——不(bu)過是歐姆定律，非(fēi)理想⭕特性是被忽(hu)略的分布存在的(de)真實元件以及元(yuán)件的真實特性，本(ben)該如💃此，并沒有多(duo)神秘。所以沒有豐(feng)富的理論⚽，不提煉(liàn)總結，依賴于别人(rén)的經驗，不知其所(suo)以然。
思考
問渠哪(nǎ)得清如許？爲有源(yuan)頭活水來。勤于思(si)考，用心感悟🌈，觸發(fa)靈㊙️感和産生創新(xin)的源泉。
思考知識(shi)間的聯系，融會貫(guan)通。一個環形電感(gǎn)，感應電動勢U=Ldi/dt，又有(you)另外的形式U=Ndφ/dt，這兩(liang)者有什麽聯系，結(jié)合安培環路定理(lǐ)推導你會找出電(diàn)感量與線圈匝數(shu)、磁導率和磁路截(jié)面S和磁路長度l的(de)關系L=μN2S/l。根據電感的(de)定義L=Ψ/i=Nφ/i同樣得到L=μN2S/l，殊(shu)途同路。SI單位制中(zhōng)有7個基本單位，當(dāng)前科學技術中如(rú)此之多的物理量(liang)單位由其導出，你(ni)說各種知識之間(jian)有沒有密切的聯(lián)系？
通電導線内平(píng)均電場有多大呢(ne)，不妨推導一下，其(qi)結果爲電流密度(dù)和電阻率乘積。
衆(zhōng)所周知電傳播速(sù)度非載流子的移(yi)動速度。那麽🏃♀️實際(ji)導體中電子平均(jun1)速度是多少呢？設(she)銅導線截面積✌️爲(wei)1mm2，電流爲1A，根據銅相(xiàng)對原子質量和密(mì)度，可得摩爾密度(dù)爲1.4×105mol/m3，1mol數量爲阿伏伽(ga)德羅常數，設銅原(yuan)子最外層爲1個電(diàn)子脫離束縛，則自(zì)由電子密度爲8.4×1028/m3，根(gen)據🐕電流定義I=Q/t=vtSpq/t得到(dào)速度v=I/(Spq)=1/(1×10-6×8.4×1028×1.6×12-18)≈74μm/s，這隻是大概(gai)值。導體既然有電(diàn)場爲何電子🌍不是(shì)加速呢，實際電子(zi)運動會經曆加速(sù)、與原子🌏碰撞等❓，碰(peng)撞、束縛宏觀爲阻(zǔ)力，與宏觀電🏃場力(li)相等，電場力克服(fú)阻力做功使導體(tǐ)發熱，此爲電阻。
大(dà)膽假設，然後證明(míng)。摩擦帶電的塑料(liào)可以吸引紙屑，220V帶(dài)電導線爲何不會(hui)吸引紙屑？其實前(qian)者指帶電荷，後者(zhe)指通有🏒電流是電(diàn)中性的。不過用一(yī)個絕緣♌棒連接的(de)金屬球碰觸一個(gè)對✍️大地爲☁️100V的電壓(yā)，實際上吸引不了(le)紙屑，但也是帶了(le)電荷的。球體半徑(jing)R，根據電場高斯定(dìng)理、電壓、電容定義(yi)得孤立導體球電(dian)👣容C=4πε0R。兵乓球大的金(jin)屬球電容爲2.2pF，連接(jiē)到100V電壓上充電電(diàn)量爲220pC，當⛷️然脫離電(dian)源後球體電勢隻(zhī)有100V。當充進1.5μC電量💜時(shi)（相當于人體帶10kV靜(jing)電的電量，冬天很(hěn)平常）電勢有682kV，表面(mian)電場是很高的。能(neng)否吸引紙屑還沒(mei)試過，充這麽高電(dian)壓需要起電機。
曾(ceng)經有一個靜電發(fa)電機的想法，一個(ge)固定，一個可動極(jí)闆構成電容，可動(dong)極闆靠近固定極(jí)闆時，電源對極闆(pǎn)充💋進電荷，然後可(ke)動極闆由機械能(neng)帶動遠離固定極(ji)闆并❄️脫離電⚽源，克(kè)服極闆間電場力(lì)所做的功使極闆(pan)間電壓增大（電容(rong)減少了），到✨達頂端(duān)連🧡接到輸出電🈲容(róng)對其充電，然後返(fǎn)回充電，周而複此(cǐ)，這樣輸入輸出🈲的(de)平均電流相同但(dàn)電壓變高了，驅動(dong)極闆運動的機械(xiè)能轉化爲電能。
别(bié)人的經驗，千萬别(bie)不假思索拿來即(jí)用。比如驅動繼電(diàn)器，很多書上都說(shuo)線圈要并聯一個(gè)二極管吸📱收反🏃電(dian)動🔱勢。然而這✊不是(shì)任何時候都合适(shì)的，二極管正向導(dǎo)通時壓降低等效(xiao)電阻小，時間常數(shu)爲L/R，電流衰減緩慢(man)，導緻觸點斷開時(shi)🏒間延後，吸力不足(zu)的時間區間變大(da)，斷開不夠幹脆。有(yǒu)些情況就需要并(bìng)♍聯電阻或二極管(guǎn)串聯穩壓管提高(gao)吸收電壓，使電流(liú)迅速衰減。
關于仿(pang)真
暫且将知識分(fen)爲原理和技巧，利(lì)用工具是一種技(ji)巧，但應以原🆚理爲(wèi)基礎。剛開始學習(xi)和工作，建議盡量(liàng)手算，減🏃少對工具(jù)💘的依賴，對成長也(yě)有好處。下面有一(yi)個電路，兩個四線(xian)電阻并聯，求輸出(chū)電壓和輸入電流(liu)的關系，以及每部(bù)分電🌈阻變化對輸(shu)出的影響，光是前(qián)者計算就可以寫(xie)滿幾頁紙，這也需(xū)要毅力。
要做好産(chan)品，需要長久的學(xué)習積累，并不輕松(sōng)。如當決心從事研(yan)發，那就堅定不移(yi)地走下去吧。化身(shēn)爲史波克，駕駛着(zhe)進取👉号電子飛船(chuan)，踏上探索未知世(shi)界的征程。在發射(shè)區，偏置已使耗盡(jin)層變窄，你與大量(liàng)小夥伴受電場力(li)🐕驅動輕松地湧進(jìn)了基區，這是一個(gè)充滿黑洞的時空(kong)，一些同伴被黑洞(dong)所束縛，一些被擄(lu)去另一世界，還好(hao)困難總是短暫的(de)（基💜區很薄），你幸運(yùn)地躲過🏃♂️一劫，未及(jí)看清便和大部分(fèn)同伴飛到了集電(dian)結，突然㊙️受到一股(gǔ)強大吸力牽引，快(kuài)速渡越了空曠的(de)集電區，漫遊在低(di)阻導線上，總算松(sōng)了一口氣。然而前(qian)路不如你所願地(di)一帆風順，阻力🚶重(zhòng)重的負載中，到處(chù)碰壁🈲，撞得渾身通(tōng)紅。甚至你的㊙️飛船(chuan)被原子掠去爲它(tā)運轉，好♍不容易偷(tou)得一艘飛船利用(yòng)熱動力逃離魔鬼(gui)的掌控☂️，曲折中前(qian)行，曆經艱難險阻(zǔ)才到達勝利彼岸(àn)。人生猶如一場電(diàn)子的❗旅行！