01 模拟电路基础
1.1 基本元器件 (特性、应用、选型)：
电阻： 分压、限流、上拉/下拉、阻抗匹配。理解欧姆定律、功率计算、封装与功率关系。色环电阻读数。
电容： 隔直通交、滤波（去耦/旁路）、储能、定时。理解容抗、充放电过程、ESR、介质类型（瓷片、电解、钽电容）及应用场景（高频/低频、大容量）。
电感： 通直阻交、滤波（LC滤波）、储能（开关电源）、抑制瞬变。理解感抗。
二极管：
整流二极管： AC转DC原理。
稳压二极管 (齐纳二极管)： 稳压原理、限流电阻计算。
肖特基二极管： 低压降、高速开关，常用于防反接、续流。
发光二极管： 驱动电路（限流电阻计算）、电流电压特性。
TVS二极管： 瞬态电压抑制，ESD防护原理。
晶体管 (BJT / MOSFET)：
BJT (NPN/PNP)： 电流放大原理（Ib控制Ic）、三种工作状态（放大、饱和、截止）。基本开关电路、驱动小负载（如继电器、LED）。
MOSFET (N-MOS/P-MOS)： 电压控制原理（Vgs控制Ids）、导通电阻、开关速度快、功耗低。栅极驱动要求（驱动电压、电流，防击穿）。
H桥电机驱动基本原理。重点关注MOSFET在电源开关、电机控制中的应用。
光耦： 电气隔离原理。输入侧（LED）驱动，输出侧（光敏管）特性。在隔离通信、开关量输入/输出中的应用。
1.2 基本电路：
分压电路： 原理、计算（欧姆定律）、在电压采样、参考电压生成中的应用。
RC电路：
低通滤波： 滤除高频噪声（去耦电容的核心原理）。理解截止频率计算。
高通滤波： 滤除直流或低频。
积分/微分电路： 理解基本概念。
延时电路： 利用电容充放电。
LC电路： 谐振原理、在滤波、振荡电路中的应用。
电压跟随器 (运放)： 高输入阻抗、低输出阻抗，用于缓冲/隔离信号。理解虚短、虚断概念。
比较器 (运放)： 比较两个电压，输出高低电平。理解滞回比较器（施密特触发器）的抗抖动原理。
02 数字电路基础
基本逻辑门： AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR。真值表、逻辑表达式、符号。理解NAND/NOR的通用性。
组合逻辑电路：
编码器/解码器： 基本原理与应用（如地址译码）。
多路复用器/多路分配器： 数据选择与分配。
加法器： 半加器、全加器。
时序逻辑电路：
锁存器： 基本SR锁存器原理（电平触发）。
触发器： 核心存储单元！
D触发器： 最常用！理解时钟上升沿/下降沿触发、建立时间、保持时间概念。
JK触发器： 功能更灵活（可做T触发器）。
寄存器： 由多个D触发器组成，暂存数据。
计数器： 异步计数器、同步计数器原理与应用（分频、定时）。
移位寄存器： 串并转换、并串转换。
总线概念： 数据总线、地址总线、控制总线。理解三态门在高阻态实现总线共享中的作用。
时序概念： 建立时间、保持时间、时钟抖动、时钟偏移。这是高速数字电路设计的关键！ 理解它们对系统稳定性的影响。
3.1 LDO (低压差线性稳压器)：
原理： 串联调整管（晶体管），通过反馈环路维持恒定输出电压。
特点： 结构简单、噪声低、纹波小、成本低、外围电路简单（输入/输出电容）。
缺点： 效率低（功率损耗=(Vin-Vout)*Iout），发热大，输入输出电压差不能太小（受限于LDO本身的压差）。
应用： 为噪声敏感电路（如模拟传感器、PLL、ADC参考源）供电，小电流供电，压差较小的场合。
关键参数： 输入电压范围、输出电压、最大输出电流、压差、静态电流、PSRR (电源抑制比)、噪声。
3.2 DC-DC (开关稳压器)：
原理： 利用开关管（MOSFET）的快速通断和电感/电容的储能/释能来实现电压转换（Buck降压 / Boost升压 / Buck-Boost升降压）。
特点： 效率高（通常>80%，甚至>90%），发热小，可升压、降压或升降压。
缺点： 电路复杂（需要电感、二极管/同步MOSFET、输入输出电容）、噪声和纹波较大、成本较高、存在EMI问题。
类型：
Buck (降压)： 最常见，Vin > Vout。
Boost (升压)： Vin < Vout。
Buck-Boost (升降压)： Vin可大于或小于Vout（极性可能反相）。
Charge Pump (电荷泵)： 利用电容储能，可实现小电流升压、降压或负压，无需电感。
关键参数： 输入电压范围、输出电压（可调/固定）、最大输出电流、效率、开关频率、纹波。
选型考虑： 效率要求、输入输出电压关系、电流需求、成本、尺寸、噪声要求。
电源完整性：
去耦电容： 为什么需要（提供芯片瞬间所需大电流，抑制电源噪声）？如何放置（靠近芯片电源引脚）？容值选择（通常多个不同容值并联，如10uF + 0.1uF + 0.01uF）？理解其“水库”作用。
电源路径设计： 避免地弹/电源反弹。理解“星形接地”、“单点接地”、“地平面”的概念和目的（最小化地回路阻抗，减小噪声耦合）。
4.1 运算放大器应用：
同相/反相放大器： 增益计算、输入/输出阻抗特点。
差分放大器： 抑制共模噪声，用于传感器信号读取（如电桥）。
仪表放大器： 高共模抑制比、高输入阻抗的差分放大器。
有源滤波器： 低通、高通、带通（理解基本概念和用途）。
4.2 ADC/DAC 外围电路：
ADC前端： 信号调理（放大、衰减、滤波）、抗混叠滤波（低通）的必要性。
参考电压： 重要性（直接影响精度）、稳定性要求（通常用专用Ref IC或LDO供电）、去耦。
DAC后端： 可能需要缓冲器（运放）驱动负载。
4.3 传感器接口：
电阻型 (如热敏电阻NTC/PTC、应变片)： 常用电桥电路或分压电路，需要激励电压/电流。
电压/电流型： 可能需要放大、滤波、电平转换。
数字接口 (I2C, SPI, UART, 1-Wire)： 理解协议基本概念（主从、时钟、数据线），电平转换需求（3.3V vs 5V）。
4.4 通信接口电平：
TTL： 5V (Vih~2V, Vil~0.8V)，常见于老式器件。
CMOS： 宽电压（如3.3V, 5V），Vih ≈ 0.7Vcc, Vil ≈ 0.3Vcc。输入阻抗高。
RS232： ±3V to ±15V，负逻辑，需要电平转换芯片 (如MAX232)。
RS485/RS422： 差分信号，抗干扰强，需要专用收发器芯片。理解终端电阻的作用。
电平转换： 为什么需要？常用方法（专用电平转换芯片、分压电阻、MOSFET双向转换器）。
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