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电赛模块 [2025/11/04 21:19]
gongyu [2. 电源管理模块类 (15个)]
电赛模块 [2025/11/08 00:18] (当前版本)
gongyu [5. 滤波器模块类 (8个)]
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 +# 1 微控制器(10个)
 +  - [[STM32F103最小系统模块]]
 +    - 功能描述:​ ARM Cortex-M3核心,72MHz主频,适合大多数控制应用
 +    - 推荐元器件:​ STM32F103C8T6,​ AMS1117-3.3V,​ 8MHz晶振, 32.768KHz晶振
 +    - 应用场景:​ 基础控制类题目
 +  - [[STM32F407核心模块]]
 +    - 功能描述:​ ARM Cortex-M4核心,168MHz主频,带FPU和DSP指令
 +    - 推荐元器件:​ STM32F407VGT6,​ AMS1117-3.3V,​ 25MHz晶振,​ 32.768KHz晶振
 +    - 应用场景:​ 高性能运算、信号处理类题目
 +  - [[STM32G474高性能模拟模块]]
 +    - 功能描述:​ 170MHz主频,内置多路ADC、DAC、运放和比较器
 +    - 推荐元器件:​ STM32G474RET6,​ LDO稳压器,​ 外围滤波电容
 +    - 应用场景:​ 需要高精度模拟处理的测量类题目
 +  - [[STM32H743超高性能模块]]
 +    - 功能描述:​ 480MHz主频,双核架构,适合复杂算法
 +    - 推荐元器件:​ STM32H743VIT6,​ 电源管理芯片,​ 高频晶振
 +    - 应用场景:​ 图像处理、复杂控制算法
 +  - [[STM32U575超低功耗模块]]
 +    - 功能描述:​ 超低功耗设计,适合电池供电应用
 +    - 推荐元器件:​ STM32U575ZIT6,​ 低功耗LDO,​ 32KHz时钟源
 +    - 应用场景:​ 便携式设备、物联网应用
 +  - [[51单片机最小系统模块]]
 +    - 功能描述:​ 经典8位单片机,简单易用
 +    - 推荐元器件:​ STC89C52RC, 11.0592MHz晶振,​ 复位电路
 +    - 应用场景:​ 简单控制类题目、教学演示
 +  - [[Arduino Nano兼容模块]]
 +    - 功能描述:​ 基于ATmega328P,兼容Arduino生态
 +    - 推荐元器件:​ ATmega328P-AU,​ CH340G, AMS1117-3.3V
 +    - 应用场景:​ 快速原型开发、传感器数据采集
 +  - [[ESP32无线控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 双核32位处理器,集成WiFi和蓝牙
 +    - 推荐元器件:​ ESP32-WROOM-32,​ AMS1117-3.3V,​ 天线
 +    - 应用场景:​ 无线通信、物联网控制类题目
 +  - [[FPGA核心模块]]
 +    - 功能描述:​ 现场可编程门阵列,并行处理能力强
 +    - 推荐元器件:​ EP4CE6E22C8N,​ 配置芯片,​ 时钟模块
 +    - 应用场景:​ 数字信号处理、高速数据采集
 +  - [[DSP数字信号处理模块]]
 +    - 功能描述:​ 专用数字信号处理器,浮点运算能力强
 +    - 推荐元器件:​ TMS320F28335,​ 外部晶振,​ 电源滤波
 +    - 应用场景:​ 频谱分析、数字滤波、电机控制
  
 # 2. 电源管理模块类 (15个) # 2. 电源管理模块类 (15个)
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     - 推荐元器件:​ 保护芯片,​ 快速熔断器,​ TVS管     - 推荐元器件:​ 保护芯片,​ 快速熔断器,​ TVS管
     - 应用场景:​ 电源系统安全保护     - 应用场景:​ 电源系统安全保护
 +  - [[电流源模块]]
 +  - [[负电压产生模块]]
  
 # 3. 信号调理与放大模块类 (15个) # 3. 信号调理与放大模块类 (15个)
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   - [[采样保持器模块]]   - [[采样保持器模块]]
   - [[有源滤波器模块]]   - [[有源滤波器模块]]
 +
 +# 4. 数据转换模块类 (12个)
 +  - [[高精度ADC模块]]
 +    - 功能描述:​ 16-24位高精度模数转换
 +    - 推荐元器件:​ ADS1256, LTC2400, 基准电压源
 +    - 应用场景:​ 精密测量类题目
 +  - [[高速ADC模块]]
 +      - 功能描述:​ 高采样率模数转换
 +      - 推荐元器件:​ AD9220, 时钟发生器,​ 信号调理电路
 +      - 应用场景:​ 高速数据采集
 +  - [[多通道ADC模块]]
 +    - 功能描述:​ 多路模拟信号同时采集
 +    - 推荐元器件:​ AD7606, 多路复用器,​ 参考电压
 +    - 应用场景:​ 多路数据采集系统
 +  - [[高精度DAC模块]]
 +    - 功能描述:​ 16-24位高精度数模转换
 +    - 推荐元器件:​ AD5791, 基准电压源,​ 输出滤波器
 +    - 应用场景:​ 精密信号源生成
 +  - [[高速DAC模块]]
 +    - 功能描述:​ 高更新率数模转换
 +    - 推荐元器件:​ AD9754, 重构滤波器,​ 时钟电路
 +    - 应用场景:​ 任意波形发生器
 +  - [[多通道DAC模块]]
 +    - 功能描述:​ 多路独立数模转换输出
 +    - 推荐元器件:​ AD5754, 输出放大器,​ 基准源
 +    - 应用场景:​ 多通道控制系统
 +  - [[电压/​频率转换模块]]
 +    - 功能描述:​ 电压信号转换为频率信号
 +    - 推荐元器件:​ LM331, 精密电阻,​ 时序电容
 +    - 应用场景:​ 模拟信号传输
 +  - [[频率/​电压转换模块]]
 +    - 功能描述:​ 频率信号转换为电压信号
 +    - 推荐元器件:​ LM2907, 积分电路,​ 滤波电路
 +    - 应用场景:​ 频率测量转换
 +  - [[RMS转换模块]]
 +    - 功能描述:​ 计算交流信号的有效值
 +    - 推荐元器件:​ AD637, 滤波电容,​ 温度补偿
 +    - 应用场景:​ 交流信号测量
 +  - [[相位检测模块]]
 +    - 功能描述:​ 检测两个信号之间的相位差
 +    - 推荐元器件:​ AD8302, 匹配网络
 +    - 应用场景:​ 相位测量系统
 +  - [[峰值检测模块]]
 +    - 功能描述:​ 检测信号的峰值并保持
 +    - 推荐元器件:​ LM393, 二极管, 保持电容
 +    - 应用场景:​ 信号峰值测量
 +  - [[平均值检测模块]]
 +    - 功能描述:​ 计算信号的平均值
 +    - 推荐元器件:​ 运算放大器,​ RC积分电路
 +    - 应用场景:​ 信号处理分析
 +
 +# 5. 滤波器模块类 (8个)
 +  - [[低通滤波器模块]]
 +    - 功能描述:​ 通过低频,抑制高频的滤波器
 +    - 推荐元器件:​ 运算放大器,​ RC/​LC网络,​ MAX274
 +    - 应用场景:​ 信号预处理,去除高频噪声
 +  - [[高通滤波器模块]]
 +    - 功能描述:​ 通过高频,抑制低频的滤波器
 +    - 推荐元器件:​ 运算放大器,​ RC/LC网络
 +    - 应用场景:​ 去除直流分量和低频干扰
 +  - [[带通滤波器模块]]
 +    - 功能描述:​ 只通过特定频带的信号
 +    - 推荐元器件:​ 运算放大器,​ 精密电阻电容
 +    - 应用场景:​ 频率选择性放大
 +  - [[带阻滤波器模块]]
 +    - 功能描述:​ 阻止特定频带通过
 +    - 推荐元器件:​ 双T网络, 运算放大器
 +    - 应用场景:​ 去除特定频率干扰
 +  - [[可调滤波器模块]]
 +    - 功能描述:​ 截止频率可调的滤波器
 +    - 推荐元器件:​ 数字电位器,​ 运算放大器
 +    - 应用场景:​ 程控滤波系统
 +  - [[开关电容滤波器模块]]
 +    - 功能描述:​ 基于开关电容技术的滤波器
 +    - 推荐元器件:​ MF10, 时钟发生器
 +    - 应用场景:​ 精确频率特性要求
 +  - [[陷波滤波器模块]]
 +    - 功能描述:​ 针对特定频率的深度衰减
 +    - 推荐元器件:​ 双T网络, 精密匹配元件
 +    - 应用场景:​ 去除50Hz工频干扰
 +  - [[巴特沃斯滤波器模块]]
 +    - 功能描述:​ 通带平坦的滤波特性
 +    - 推荐元器件:​ 多级运放,​ 精密RC网络
 +    - 应用场景:​ 信号调理预处理
 +  - [[自适应滤波器]]
 +
 +# 6. 传感器接口模块类 (12个)
 +  - [[温度传感器接口模块]]
 +    - 功能描述:​ 多种温度传感器信号调理
 +    - 推荐元器件:​ DS18B20, LM35, 热电偶放大器
 +    - 应用场景:​ 温度测量系统
 +  - [[压力传感器接口模块]]
 +    - 功能描述:​ 压力传感器信号处理
 +    - 推荐元器件:​ 压阻式传感器,​ 仪表放大器
 +    - 应用场景:​ 压力检测系统
 +  - [[加速度传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 三轴加速度检测
 +    - 推荐元器件:​ ADXL345, MPU6050, 滤波电路
 +    - 应用场景:​ 姿态检测、运动监测
 +  - [[陀螺仪传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 角速度检测
 +    - 推荐元器件:​ MPU6050, L3GD20, 数字滤波
 +    - 应用场景:​ 姿态控制、导航
 +  - [[磁力计传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 磁场强度和方向检测
 +    - 推荐元器件:​ HMC5883L, 校准算法
 +    - 应用场景:​ 电子罗盘、导航
 +  - [[光强传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 环境光强度检测
 +    - 推荐元器件:​ BH1750, 光敏电阻,​ 运放电路
 +    - 应用场景:​ 自动照明、光强测量
 +  - [[超声波传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 距离测量传感器接口
 +    - 推荐元器件:​ HC-SR04, 定时器电路
 +    - 应用场景:​ 距离测量、避障
 +  - [[红外传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 红外线检测和测距
 +    - 推荐元器件:​ 红外发射管,​ 红外接收头
 +    - 应用场景:​ 红外测距、人体检测
 +  - [[气体传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 各种气体浓度检测
 +    - 推荐元器件:​ MQ系列传感器,​ 加热电路
 +    - 应用场景:​ 空气质量监测
 +  - [[湿度传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 环境湿度检测
 +    - 推荐元器件:​ DHT22, SHT30, 温湿度补偿
 +    - 应用场景:​ 环境监测系统
 +  - [[称重传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 重量检测系统
 +    - 推荐元器件:​ 应变片, HX711, 仪表放大器
 +    - 应用场景:​ 电子秤、力学测量
 +  - [[霍尔传感器模块]]
 +    - 功能描述:​ 磁场检测和位置感知
 +    - 推荐元器件:​ A3144, SS495A, 信号调理电路
 +    - 应用场景:​ 位置检测、电流测量
 +
 +#7. 通信接口模块类 (10个)
 +  - [[RS232串口模块]]
 +    - 功能描述:​ 标准串行通信接口
 +    - 推荐元器件:​ MAX232, DB9连接器
 +    - 应用场景:​ 与PC通信、设备连接
 +  - [[RS485通信模块]]
 +    - 功能描述:​ 差分信号长距离通信
 +    - 推荐元器件:​ MAX485, 终端电阻,​ 隔离器
 +    - 应用场景:​ 工业总线通信
 +  - [[CAN总线通信模块]]
 +    - 功能描述:​ 控制器局域网通信
 +    - 推荐元器件:​ MCP2515, TJA1050, 终端电阻
 +    - 应用场景:​ 汽车电子、工业控制
 +  - [[SPI通信模块]]
 +    - 功能描述:​ 串行外设接口
 +    - 推荐元器件:​ 电平转换器,​ 接口连接器
 +    - 应用场景:​ 高速外设通信
 +  - [[I2C通信模块]]
 +    - 功能描述:​ 两线制串行总线
 +    - 推荐元器件:​ 上拉电阻,​ 电平转换器
 +    - 应用场景:​ 多器件控制总线
 +  - [[以太网通信模块]]
 +    - 功能描述:​ 有线网络通信接口
 +    - 推荐元器件:​ ENC28J60, W5500, RJ45接口
 +    - 应用场景:​ 网络数据传输
 +  - [[WiFi无线通信模块]]
 +    - 功能描述:​ 无线网络通信
 +    - 推荐元器件:​ ESP8266, ESP32, 天线
 +    - 应用场景:​ 物联网无线连接
 +  - [[蓝牙通信模块]]
 +    - 功能描述:​ 短距离无线通信
 +    - 推荐元器件:​ HC-05, nRF52832, 天线
 +    - 应用场景:​ 近距离设备互联
 +  - [[LoRa长距离通信模块]]
 +    - 功能描述:​ 低功耗长距离通信
 +    - 推荐元器件:​ SX1278, 匹配网络,​ 天线
 +    - 应用场景:​ 远距离数据传输
 +  - [[NFC近场通信模块]]
 +    - 功能描述:​ 近距离非接触通信
 +    - 推荐元器件:​ PN532, NFC天线线圈
 +    - 应用场景:​ 身份识别、数据交换
 +
 +# 8. 显示与人机接口模块类 (8个)
 +  - [[LCD液晶显示模块]]
 +    - 功能描述:​ 字符和图形显示
 +    - 推荐元器件:​ 1602LCD, 12864LCD, 背光模块
 +    - 应用场景:​ 数据显示、用户界面
 +  - [[OLED显示模块]]
 +    - 功能描述:​ 有机电致发光显示
 +    - 推荐元器件:​ SSD1306, 0.96寸OLED屏幕
 +    - 应用场景:​ 小尺寸高清显示
 +  - [[TFT彩色显示模块]]
 +    - 功能描述:​ 彩色图形显示
 +    - 推荐元器件:​ ILI9341, 触摸屏控制器
 +    - 应用场景:​ 图形界面、数据可视化
 +  - [[七段数码管模块]]
 +    - 功能描述:​ 数字显示
 +    - 推荐元器件:​ 共阴/​共阳数码管,​ 74HC595
 +    - 应用场景:​ 数值显示、计数器
 +  - [[LED矩阵显示模块]]
 +    - 功能描述:​ 点阵图形显示
 +    - 推荐元器件:​ MAX7219, 8x8LED矩阵
 +    - 应用场景:​ 滚动显示、图形显示
 +  - [[键盘输入模块]]
 +    - 功能描述:​ 多键输入接口
 +    - 推荐元器件:​ 薄膜键盘,​ 74HC165扫描
 +    - 应用场景:​ 用户输入、参数设置
 +  - [[旋转编码器模块]]
 +    - 功能描述:​ 旋转角度和方向检测
 +    - 推荐元器件:​ 增量式编码器,​ 施密特触发器
 +    - 应用场景:​ 参数调节、位置控制
 +  - [[触摸屏控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 触摸位置检测
 +    - 推荐元器件:​ 电阻/​电容式触摸屏,​ 触摸控制IC
 +    - 应用场景:​ 人机交互界面
 +
 +# 9. 执行器驱动模块类 (8个)
 +  - [[直流电机驱动模块]]
 +    - 功能描述:​ 直流电机调速控制
 +    - 推荐元器件:​ L298N, TB6612, MOSFET驱动器
 +    - 应用场景:​ 电机控制类题目
 +  - [[步进电机驱动模块]]
 +    - 功能描述:​ 精确步进控制
 +    - 推荐元器件:​ A4988, DRV8825, 步进电机
 +    - 应用场景:​ 精密定位控制
 +  - [[舵机控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 角度位置控制
 +    - 推荐元器件:​ PWM发生器,​ 电源滤波电路
 +    - 应用场景:​ 机械臂、转向控制
 +  - [[继电器控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 大功率开关控制
 +    - 推荐元器件:​ 继电器, ULN2003, 光耦隔离
 +    - 应用场景:​ 大功率负载控制
 +  - [[电磁阀控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 气体液体流量控制
 +    - 推荐元器件:​ 电磁阀, 驱动电路,​ 保护二极管
 +    - 应用场景:​ 流体控制系统
 +  - [[加热器控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 温度控制加热元件
 +    - 推荐元器件:​ 固态继电器,​ 温控器, 散热器
 +    - 应用场景:​ 温度控制系统
 +  - [[风扇调速模块]]
 +    - 功能描述:​ 风扇转速PWM控制
 +    - 推荐元器件:​ PWM控制器,​ MOSFET, 转速检测
 +    - 应用场景:​ 散热控制、通风系统
 +  - [[蜂鸣器驱动模块]]
 +    - 功能描述:​ 音频提示和报警
 +    - 推荐元器件:​ 有源/​无源蜂鸣器,​ 驱动电路
 +    - 应用场景:​ 声音提示、报警系统
 +
 +# 10. 时钟与定时模块类 (6个)
 +  - [[实时时钟RTC模块]]
 +    - 功能描述:​ 实时时间保持
 +    - 推荐元器件:​ DS1302, DS3231, 纽扣电池
 +    - 应用场景:​ 时间记录、定时控制
 +  - [[高精度时基模块]]
 +    - 功能描述:​ 高稳定度时钟基准
 +    - 推荐元器件:​ 温补晶振,​ 锁相环电路
 +    - 应用场景:​ 精确时间测量
 +  - [[多路定时器模块]]
 +    - 功能描述:​ 多个独立定时功能
 +    - 推荐元器件:​ NE555, 74HC4040分频器
 +    - 应用场景:​ 多路定时控制
 +  - [[脉冲发生器模块]]
 +    - 功能描述:​ 精确脉冲信号生成
 +    - 推荐元器件:​ NE555, CD4017, 精密电阻
 +    - 应用场景:​ 测试信号、同步脉冲
 +  - [[频率分频模块]]
 +    - 功能描述:​ 输入频率整数分频
 +    - 推荐元器件:​ 74HC4040, 74HC393
 +    - 应用场景:​ 时钟分频、频率转换
 +  - [[看门狗定时器模块]]
 +    - 功能描述:​ 系统复位和监控
 +    - 推荐元器件:​ MAX706, 复位电路
 +    - 应用场景:​ 系统可靠性保护
 +
 +# 11. 测量仪表模块类 (12个)
 +  - [[数字万用表模块]]
 +    - 功能描述:​ 电压电流电阻测量
 +    - 推荐元器件:​ ICL7106, LCD显示, 精密分压器
 +    - 应用场景:​ 基本电量测量
 +  - [[频率计数器模块]]
 +    - 功能描述:​ 频率和周期测量
 +    - 推荐元器件:​ 74HC4040, 时基电路,​ 显示器
 +    - 应用场景:​ 频率测量类题目
 +  - [[函数信号发生器模块]]
 +    - 功能描述:​ 多种波形信号输出
 +    - 推荐元器件:​ AD9833, MAX038, 输出放大器
 +    - 应用场景:​ 信号源类题目
 +  - [[示波器前端模块]]
 +    - 功能描述:​ 波形采集和显示
 +    - 推荐元器件:​ 高速ADC, 触发电路,​ 存储器
 +    - 应用场景:​ 简易示波器
 +  - [[频谱分析仪模块]]
 +    - 功能描述:​ 频域信号分析
 +    - 推荐元器件:​ FFT处理器,​ 高速ADC, 显示器
 +    - 应用场景:​ 频谱分析类题目
 +  - [[相位测量模块]]
 +    - 功能描述:​ 两信号相位差测量
 +    - 推荐元器件:​ 相位检测器,​ 数字处理电路
 +    - 应用场景:​ 相位测量仪
 +  - [[失真度测量模块]]
 +    - 功能描述:​ 信号谐波失真分析
 +    - 推荐元器件:​ 带通滤波器,​ RMS转换器
 +    - 应用场景:​ 失真度测量装置
 +  - [[网络分析仪模块]]
 +    - 功能描述:​ 网络参数测量
 +    - 推荐元器件:​ 方向耦合器,​ 检波器, 扫频源
 +    - 应用场景:​ 网络特性测试
 +  - [[LCR测试仪模块]]
 +    - 功能描述:​ 电感电容电阻测量
 +    - 推荐元器件:​ 测试桥路,​ 精密基准,​ 检测电路
 +    - 应用场景:​ 元件参数测试
 +  - [[电能质量分析模块]]
 +    - 功能描述:​ 电网质量参数分析
 +    - 推荐元器件:​ 电能计量芯片,​ 霍尔传感器
 +    - 应用场景:​ 电能质量监测
 +  - [[绝缘电阻测试模块]]
 +    - 功能描述:​ 高阻值绝缘测试
 +    - 推荐元器件:​ 高压电源,​ 皮安级电流表
 +    - 应用场景:​ 绝缘性能测试
 +  - [[接地电阻测试模块]]
 +    - 功能描述:​ 接地系统电阻测量
 +    - 推荐元器件:​ 交流电源,​ 电流电压测量
 +    - 应用场景:​ 接地系统检测
 +
 +# 12. 控制算法模块类 (6个)
 +  - [[PID控制器模块]]
 +    - 功能描述:​ 比例积分微分控制算法
 +    - 推荐元器件:​ 运算放大器,​ 积分电容,​ 微分电路
 +    - 应用场景:​ 自动控制系统
 +  - [[模糊控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 模糊逻辑控制算法
 +    - 推荐元器件:​ 微处理器,​ 存储器, D/​A转换器
 +    - 应用场景:​ 复杂非线性控制
 +  - [[自适应控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 参数自调整控制
 +    - 推荐元器件:​ DSP处理器,​ 参数存储器
 +    - 应用场景:​ 参数变化系统控制
 +  - [[预测控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 基于模型的预测控制
 +    - 推荐元器件:​ 高性能微处理器,​ 算法存储
 +    - 应用场景:​ 多变量控制系统
 +  - [[神经网络控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 人工神经网络控制
 +    - 推荐元器件:​ 专用神经网络芯片,​ 权值存储
 +    - 应用场景:​ 智能控制系统
 +  - [[滑模控制模块]]
 +    - 功能描述:​ 变结构滑模控制
 +    - 推荐元器件:​ 快速运算器,​ 开关控制电路
 +    - 应用场景:​ 强鲁棒性控制