进阶#电路#速查#原理图#分压#滤波#运放#电源#H桥
附录 F · 常用电路速查图集
16 个工程中最常复用的小电路，每个一张示意图 + 一句话用途 + 关键公式/取值。设计时直接套用，再按需求细化。
F.1 电阻分压
- 用途：把高电压按比例降到 ADC 量程内。
- 公式：
- 取值：R1=R2 得 1/2；高阻抗源需让分压电阻远小于源阻抗。
F.2 上拉电阻
- 用途：开漏/开集输出、按键常态保持高电平。
- 取值：I²C 用 4.7k；按键/通用用 10k。太小费电，太大受噪声影响。
F.3 RC 低通滤波
- 用途：滤除高频噪声、PWM 转模拟电压。
- 公式：截止频率 ；例 R=1k、C=1µF → Hz。
F.4 BJT 三极管开关
- 用途：用 GPIO 小电流控制 LED/继电器等负载。
- 条件：饱和 ；基极串 1k 限流；LED 回路串 220Ω~1k 限流电阻；发射极接地。
F.5 LDO 典型应用
- 用途：把 5V 稳成干净的 3.3V 给 MCU/模拟电路。
- 要点：输入输出各并 10µF；压差越小效率越高；功耗 。
F.6 Buck 降压典型
- 用途：高效把高压降到低压（如 12V→5V/3A）。
- 公式：（CCM）；D 为占空比；二极管续流、电感储能、输出电容滤波。
F.7 反相比例放大器
- 用途：反相放大传感器信号，增益可控。
- 公式：；同相端接地；需双电源。
F.8 同相比例放大器
- 用途：高输入阻抗缓冲/放大，单电源友好。
- 公式：；电压跟随器 。
F.9 比较器迟滞（施密特）
- 用途：阈值检测时抗噪声，避免输出在阈值附近抖动。
- 要点：输出经 Rf 正反馈回同相端，上/下门限不同；Rf 越大迟滞越宽。
F.10 MOSFET 双向电平转换
- 用途：3.3V MCU 与 5V 传感器/I²C 双向通信。
- 要点：两侧各上拉到各自 Vcc；BSS138 栅极接低压侧地；I²C 经典电路。
F.11 按键去抖
- 用途：滤除机械按键按下/松开时十几 ms 的抖动。
- 取值：R=10k、C=100nF → ms；太大则按键响应变慢。
F.12 H 桥电机驱动
- 用途：控制直流电机正反转 + PWM 调速。
- 要点：Q1+Q4 导通正转，Q2+Q3 导通反转；绝不能同侧直通（shoot-through）。
F.13 共射放大电路
- 用途：单管小信号电压放大（反相）。
- 公式：（Re 旁路时）；Re 未旁路时 ；Re 稳定工作点但降低增益。
F.14 整流与电容滤波
- 用途：交流变平滑直流。
- 要点：桥式整流→馒头波→大电容滤波；电容越大纹波越小；注意电容耐压与极性。
F.15 仪表放大器（三运放）
- 用途：放大微小差分信号（电桥/生物电），高 CMRR。
- 公式：增益 ；Rg 越小增益越大；输入阻抗极高。
F.16 晶振振荡电路
- 用途：为 MCU 提供稳定时钟。
- 取值：8MHz 晶振配 2×22pF 负载电容（按晶振 CL 指定）；走线尽量短、包地。
以上为最常用的 16 个基础电路；更复杂的拓扑（有源滤波、D 类功放、隔离反激等）见正文对应章节。