2025年12月29日 星期一

用「溫室氣體」發電?效率竟比水高 50%!全球首座 CO₂ 電廠揭秘。

 


 






燒了一百年的開水,我們終於要換個方式發電了? 2025 年 12 月,能源界迎來了歷史性的一刻。全球第一座商用「超臨界二氧化碳」(sCO₂) 發電機組——「超碳一號」正式投入運行。這項被譽為發電領域「聖杯」的技術,號稱能將發電設備體積縮小 10 倍,同時大幅提升熱效率。

但如果這項理論早在 1967 年就完美了,為什麼人類花了整整 80 年才造出來?

本集影片,我們將硬核拆解這項取代水蒸氣的黑科技。從「超臨界流體」的反直覺物理特性,到耐高溫高壓的材料科學挑戰,再到它如何成為未來小型核反應爐 (SMR) 與核融合發電的完美搭檔。

🔍 本集關鍵知識點:


超臨界二氧化碳動力循環 (Brayton Cycle) vs. 傳統蒸汽循環 (Rankine Cycle)

為什麼 CO₂ 作為工作流體比水更高效?

超碳一號 (Chaotan One) 與美國 NET Power (Allam Cycle) 技術路徑差異

小型模組化反應爐 (SMR) 的最佳散熱方案


如果你喜歡這類硬核科技與工業科普,請務必訂閱頻道,不錯過任何改變未來的技術解析。

#黑科技 #能源革命 #超臨界二氧化碳 #硬核科普 #機械工程 #發電廠 #物理 #科學知識


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2025年12月25日 星期四

特斯拉一體化壓鑄神話破滅?為何馬斯克在 Robotaxi 選擇回歸「三段式」工藝?

 


特斯拉真的要放棄引以為傲的 一體壓鑄 (Gigacasting) 技術了嗎?這支影片將從工業自動化與材料科學的角度,深度拆解這項決策背後的工程邏輯。


雖然 一體壓鑄 曾讓 Model Y 稱霸全球,但在面對下一代平臺 (NV9/Robotaxi) 時,馬斯克卻踩了煞車。我們將探討 一體壓鑄 在 16,000 噸鎖模力下遇到的物理瓶頸,包括鋁液流動性產生的「冷隔」問題、巨大的模具熱變形,以及全底盤一體化帶來的致命良率成本。


本集重點:


一體壓鑄 到底遇到了什麼技術牆?


為什麼「三段式壓鑄」反而是目前的最優解?


特斯拉最新的「開箱式工藝 (Unboxed Process)」如何取代 一體壓鑄 成為新核心?


如果你對電動車製造工藝、工業自動化有興趣,這支關於 一體壓鑄 的硬核科普絕對不能錯過!

#一體壓鑄 #Gigacasting #特斯拉 #Tesla #製造工藝 #馬斯克 #硬核科普 #工業技術

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2025年12月21日 星期日

風扇的末日到了?AirJet 固態散熱黑科技:完全靜音、效能卻更強!


 長期以來,我們在買筆電時總要在「輕薄」與「效能」之間做選擇。但今天我們要聊的這項黑科技 —— AirJet,可能會徹底打破這個僵局!


由 Frore Systems 開發的 AirJet 是全球首款「主動式固態散熱晶片」。它沒有任何旋轉扇葉,卻能產生比傳統風扇強出十幾倍的風壓。這影片將帶你深入了解:


運作原理: 什麼是「合成噴流」技術?


1750Pa 的真相: 為什麼「推力」比「風量」更重要?


自動除塵機制: 為什麼它能做到完全免維護、不卡灰塵?


未來展望: 你的下一台 MacBook 或掌機也會搭載它嗎?


如果你也受夠了筆電風扇起飛的噪音,這部影片你絕對不能錯過!



[留言互動] 如果一台筆電能做到完全安靜、超薄,效能還不縮水,你願意多花錢買單嗎?在下方留言告訴我你的看法!


#AirJet #固態散熱 #FroreSystems #黑科技 #硬體評測 #散熱技術 #筆電推薦 #科技趨勢 #靜音生活 #高效能



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2025年12月18日 星期四

真正的石墨烯是二維材料,你的發熱被只要有厚度...它就只是碳!




 市面上滿天飛的「石墨烯」發熱衣、發熱被、護具,標榜著黑科技、遠紅外線、神速升溫。但你知道嗎?在材料科學的定義裡,真正的石墨烯(Graphene)必須是單層碳原子結構的「二維材料」。


一旦石墨烯堆疊超過 10 層,它的量子特性就會消失,變回我們最熟悉的材料——「石墨」(Graphite),也就是你鉛筆裡的筆芯!


本集影片將帶你破解商家的行銷話術:

為什麼真正的石墨烯貴如黃金,你買的卻只要幾百塊?

「單層」與「多層」的物理差異:二維材料 vs 三維材料。

市售產品的發熱原理:其實只是普通的碳粉導熱?

別把「破布」當成太上老君的法寶,教你如何分辨行銷噱頭。

如果你不想再被當韭菜割,這集硬核科普一定要看!

#石墨烯 #智商稅 #科普 #材料科學 #消費陷阱

2025年12月14日 星期日

手機顯示 100% 是騙局?揭密鋰電池「餓死」真相與恐怖的復活代價!

 





手機電量顯示 100% 其實沒充飽?自動關機 0% 其實還有電?這不是手機壞了,而是廠商為了救你一命所設下的「電壓謊言」。

本集我們從電子工程的角度,拆解鋰電池的 BMS 機制,並實測坊間流傳的「電池餓死復活法」到底能不能用?為什麼工程師說救活的電池是顆「定時炸彈」?


我們習慣看到 100% 就安心,看到 0% 就焦慮。但鋰電池的物理特性其實非常嬌貴。過充會導致電解液分解、產氣鼓包;過放會導致銅箔集流體溶解。

特別警告:網路上教學的「電擊復活法」或「電源供應器強充法」,雖然能讓餓死的電池重新開機,但內部已經生成的「銅晶枝」可能會刺穿隔膜,造成嚴重的安全隱患。資料救出來後,請務必更換電池!


#鋰電池 #電池健康度 #冷知識 #手機維修 #科普 #BMS #電子工程

2025年12月12日 星期五

深度解析 TESLA FSD「視覺大腦」與 比亞迪「暴力機械」的底層邏輯!


 如果是你,你會選擇相信強壯的肌肉(硬體),還是聰明的大腦(軟體)?

今天的對決非常硬核,但也非常殘酷。左邊是比亞迪的「仰望 U8」,搭載雲輦與易四方技術,像是一位練了金鐘罩的「體術大師」,能原地掉頭、爆胎穩行。右邊是 Tesla 的「完全體 FSD」,搭載端對端神經網絡,像是一位擁有寫輪眼的「忍術宗師」,靠 AI 預判路況,化衝擊於無形。

我們不談內飾,不談續航,只談當極限狀況發生時,誰能救你一命?誰又能帶給你真正的舒適?

這是一場「工程師思維」與「互聯網思維」的終極戰爭。

⚠️ 關鍵聲明: 為了公平,本片對比的是 Tesla 北美 FSD V12 版本(AI 完全體)與比亞迪仰望硬體(機械完全體)。


#Tesla #BYD #電動車

2025年12月9日 星期二

Tesla 48V 革命!為何你的百萬名車,還在用 1950 年代的電池?

 

你的 iPhone 都在用 Type-C 快充了,為什麼百萬名車還在用 70 年前的 12V 鉛酸電池?🤔

Cybertruck 最被低估的黑科技,不是防彈外殼,而是它徹底「消滅」了車內幾十公斤的銅線。今天我們以電子工程師的角度,帶你看懂特斯拉如何用 48V 系統與 Etherloop 架構,逼迫整個汽車供應鏈進行工業革命。

2025年12月4日 星期四

Tesla 4680 真的無敵嗎?

電動車的電池競賽,這幾年大家都在談磷酸鐵鋰 (LFP) 對決三元鋰 (NCM)。真正的勝負手早已轉移到了**「物理形態」與「系統集成」**的戰場。

一邊是 Tesla 押注極致工藝的「圓柱體」4680,一邊是 BYD 將空間用到極致的「長方體」刀片電池。

剝開行銷術語,我們從底層的 Engineering Logic (工程邏輯) 來看這場對決,會發現這其實是兩條截然不同的哲學路線:

1️⃣ 幾何填充率 (Packing Efficiency):圓形的「原罪」

高中數學告訴我們,圓柱體無論如何密鋪,中間一定有縫隙。雖然 4680 透過加大尺寸和結構膠填充試圖緩解,但在物理極限上,圓柱體的體積利用率天生低於長方體。

刀片電池的強項在於「無模組化」,像書本一樣密鋪,幾何填充率極高。這讓能量密度較低的 LFP 材料,在整包電量上竟能追平三元鋰方案。這是典型的「用結構設計彌補材料短板」。

2️⃣ 熱管理 (Thermal Management):點與面的較量

這是我最在意的點。

• 4680: 側面蛇形管冷卻。這是線/面接觸,且圓柱體中心到邊緣有較長的熱傳導路徑,快充時內部溫差控制難度極高。

• 刀片: 側面直接貼合液冷板。這相當於用了超大面積的均熱板 (Vapor Chamber),散熱效率和均溫性在物理上具備絕對優勢。對電子元件壽命來說,低溫差就是王道。

3️⃣ 結構集成 (Integration):CTC vs. CTB

兩者都走向了電池車身一體化。但從力學角度看,長條狀的刀片電池更像是一根根「工字樑」,讓 BYD 海豹的整車扭轉剛度突破 40,000 Nm/deg。而 4680 則是靠蜂窩狀的結構膠固化來提供剛度。兩者都是頂級水平,但刀片在 Z 軸(厚度)上的節省,為車內頭部空間爭取了寶貴的物理尺寸。

💡 總結看法:

Tesla 4680 是「工程師思維」的極致,它挑戰製造工藝的上限(乾法電極、全極耳),為了追求極致的性能與生產效率上限。

BYD 刀片 是「產品經理思維」的勝利,它用最成熟的工藝(疊片)和最巧妙的結構,解決了成本、空間與安全的最優解。

這場幾何學之戰沒有輸家,它們都在用物理學,把燃油車逼入歷史的角落。


2025年12月1日 星期一

Tesla 續航暴增的秘密!為何拋棄用了30年的 IGBT?SiC (碳化矽) 到底強在哪?

 

開電動車最怕什麼?當然是「里程焦慮」!😱

但你知道嗎?Tesla 能夠在電池容量不變的情況下,硬是把續航里程擠出更多,秘密不在電池本身,而在於一顆小小的晶片—— SiC(碳化矽)!

這幾年電動車界掀起了一場「換心手術」,馬斯克帶頭把用了 30 年的傳統矽基 IGBT(絕緣柵雙極電晶體)丟進歷史垃圾桶。

到底 SiC 強在哪?為何它是電動車的「神隊友」? 🧐

1️⃣ 能量損耗大瘦身:續航直接 +10% 🔋

傳統 IGBT 在電流轉換時會發熱,這些熱就是浪費掉的電!SiC 是「第三代半導體」,電阻極低,能讓電流更順暢地通過。

👉 簡單說: 以前漏掉的電,現在都變成了原本跑不到的里程!

2️⃣ 耐高溫、耐高壓:充電速度起飛 🚀

IGBT 怕熱,需要龐大的冷卻系統伺候。SiC 天生耐高溫(可達 200°C 以上)且耐高壓,這也是現在 800V 快充架構能實現的關鍵。

👉 簡單說: 充得更快,而且晶片不會燒壞。

3️⃣ 體積縮小、車身更輕 🏎️

因為 SiC 效率高、耐熱,逆變器(Inverter)可以做得更小,散熱系統也能縮水。車子輕了,跑得自然更遠!

👉 簡單說: 就像從笨重的大哥大,進化成輕薄的智慧型手機。

💡 結論:

Tesla Model 3 是第一款全面採用 SiC 的電動車,這一步棋直接逼得 Toyota、Volkswagen 等大廠不得不跟進。這不只是晶片的升級,這是電動車取代燃油車的最後一哩路!


2025年11月29日 星期六

手持風扇為何突然變「暴力」?跟 Dyson有關系?

今年夏天走在街頭,您是否發現大家手上的「裝備」變了?

過去那種風力微弱、甚至還要手動對準臉部的 USB 小風扇似乎在一夕之間消失了,取而代之的是外型簡約金屬質感、發出尖銳高頻嘯叫聲的「高速風扇」。網路上人稱「暴力風扇」或「渦輪風扇」。

它們的風速強到可以把頭髮瞬間吹乾,甚至能推動滑板。許多人好奇:為什麼這種技術這兩三年才突然爆發?難道是因為 Dyson 的專利過期了嗎?

其實,這背後的故事比專利戰更有趣,這是一場關於「技術下放」與供應鏈成熟的完美風暴。

Dyson 的角色:不是釋出專利,而是教育了市場

很多人看到這類風扇的中空造型或聽到那種高頻聲,直覺會聯想到 Dyson 的吹風機。確實,Dyson 在這個趨勢中扮演了關鍵角色,但並非因為專利過期讓大家可以隨便抄。

Dyson 做對了兩件事:

1. 定義標準: 它向消費者證明了,一個手持裝置是可以塞入「10萬轉/分」的馬達,而且消費者願意為了這種極致的風力體驗買單。

2. 技術外溢: Dyson 雖然保護了結構專利,但「如何製造一顆微型高速馬達」的工藝,隨著供應鏈(特別是無人機與電動工具產業)的拆解與研究,逐漸被亞洲強大的製造業吸收並改良。

簡單來說,Dyson 負責把天花板蓋得很高,而供應鏈負責把梯子搭好,讓大家都能爬上去。

核心關鍵:從玩具馬達進化到「無刷」時代

以前的手持風扇之所以「弱」,是因為受限於傳統的有刷馬達(Brushed Motor)。轉速低、壽命短、效率差。

而現在這種幾百塊台幣就能買到的暴力風扇,核心只有一個秘密:BLDC(Brushless Direct Current Motor,直流無刷馬達)的白菜化。

這原本是用在精密儀器、高階無人機,甚至是電動車上的技術。得益於近年來晶片控制技術的普及,以及磁性材料成本的下降,廠商終於能將這種「工業級」的動力,塞進一個手掌大小的風扇裡。

為什麼 BLDC 才是真正的技術護城河?

你可能會想,不就是轉得快一點嗎?其實 BLDC 的運作原理與傳統馬達截然不同。

它沒有實體的電刷接觸,靠的是電子訊號精準控制磁場切換。這意味著:

• 極高的效率: 電能幾乎都轉化為動能,發熱更少。

• 驚人的轉速: 輕鬆突破 10 萬轉,產生強大的負壓氣流。

• 精確的控制: 這也是為什麼現在的風扇可以做到 100 檔無段變速的原因。

當我們在享受涼風時,手裡握著的其實是微縮版的電動車動力技術。

深度解析:BLDC 的運作奧秘

當然,BLDC 的世界遠比「轉得快」還要深奧。它是現代電子工程學的結晶,從線圈的繞法、霍爾感應器的應用,到複雜的 FOC 向量控制演算法,每一個環節都決定了馬達的性能與壽命。

如果你是對技術細節感興趣的硬核玩家,或者想了解為什麼同樣是無刷馬達,有的幾百元有的卻要上萬元?我寫了一篇關於 BLDC 的深度技術文,從原理到應用做了詳細拆解。

👇 想看懂未來的動力核心?請點擊下方連結閱讀全文:


馬達界最大誤解:BLDC 其實是 AC 馬達


2025年11月28日 星期五

為什麼 Tesla 最早敢全面油冷?

 

你以為電動車馬達散熱只有「水冷」?其實 Tesla 多年前就做了一件大家都覺得太激進的事——全面採用「油冷馬達」設計。


為什麼它敢這麼做?

因為油冷能直接把冷卻液送到馬達最熱的地方:線圈、永磁體、轉子表面。

這是水冷外殼永遠做不到的散熱效率。


影片中我們會帶你完整理解:

• 為什麼油冷的熱導性遠高於水冷外殼?

• 為什麼油能直接「貼著銅線」帶走高溫?

• Tesla 早期 Model 3/Y 如何靠油冷讓效率、加速與長期耐久度提升?

• 為什麼如今 Hyundai、BMW、Lucid、BYD 等車廠紛紛跟上?

• 油冷會不會讓馬達壽命更短?照片看到油,真的不是漏油?

• 什麼情況下水冷仍然適用?(不是油冷一定最強)


最後,你會發現:

油冷不是噱頭,而是 EV 馬達功率密度越來越高後的必然演進。

Tesla 是第一個全面量產的,但如今全行業都開始走同一條路。


#特斯拉

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#電動車散熱

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#科技冷知識

#電動車

#馬達原理

2025年11月23日 星期日

⚡ BLDC 的本體,其實是偽裝成 DC 的 AC 馬達?


的是 DC,為什麼你說它是 AC 馬達?」

👨‍🔧 關鍵在於「換相 (Commutation)」:

傳統 DC 馬達靠碳刷物理換相,而 BLDC 把這個工作交給了電子電路(MOSFETs)。

當電流在線圈中依照順序切換方向,產生旋轉磁場時——從物理定義上看,這就是交流(Alternating Current)的行為!

• 輸入端:DC(直流)

• 驅動器:Inverter(逆變)

• 線圈端:AC(梯形波或弦波)

搞懂這一點,你才算真正懂了無刷馬達的控制原理。

想知道方波控制跟弦波控制(FOC)差在哪?為什麼有的馬達比較吵,有的卻超安靜?


#馬達控制 #BLDC #電機 #自動化 #技術分享 #硬核科普



2025年11月22日 星期六

為什麼工控界愛用 4-20mA?一圖看懂「活零點」與斷線偵測

你是否曾經好奇,為什麼工業現場的類比訊號標準是 4-20mA,而不是直觀的 0-20mA0-10V 呢?這裡面藏著一個絕妙的工程設計,我們稱之為**「活零點」(Live Zero)**。

🧐 為什麼不用 0?

想像一下,如果我們用 0V 或 0mA 來代表「零」: 當你的 PLC 讀到 0 的時候,它代表的是:

  1. 製程變數(如壓力、溫度)真的為 0?

  2. 還是...感測器壞了?線斷了?沒電了?

你完全無法分辨!這在需要高可靠性的工業現場是非常危險的。

💡 4-20mA 的智慧:「活零點」

為了決這個問題,聰明的工程師們設計了將「零點」提升到 4mA

  • 4mA = 活零點 (Live Zero): 代表製程變數為 0%,但系統是正常運作的。這 4mA 的電流證明了感測器是「活的」,線路是通的。

  • 0mA = 死零點 (Dead Zero): 代表故障!這明確指示了線路斷開、感測器故障或電源丟失。PLC 可以立即偵測到這個低於 4mA 的訊號並觸發警報。

🚀 總結:

這個看似簡單的 4mA 起始點,巧妙地解決了斷線偵測的難題,大大提高了系統的安全性可靠性。此外,這 4mA 的基底電流還足以為兩線制傳送器供電,一舉兩得!

下次看到 4mA,記得它不只是個數字,而是系統健康的「心跳」喔!💓

#自動化 #工程師 #小知識 #4-20mA #PLC #儀表 #工業控制 #LiveZero


👇 一圖看懂「活零點」與斷線偵測 👇



2025年11月20日 星期四

Tesla 馬達大換血!永磁上位、感應回歸?真相一次講清楚!


 Tesla 的馬達到底在做什麼?為什麼早期全用感應馬達,後來 Model 3 又改用永磁 IPM,現在的 AWD 和 Plaid 更是永磁加感應混搭?
網路上很多人以為 Tesla 在「改來改去」,甚至有人說感應被淘汰。但時間線攤開來看,你會發現 Tesla 的馬達策略其實非常一致,而且背後有清楚的工程邏輯。

2012–2016:Model S/X 初代採用感應馬達,不靠永磁鐵、成熟耐操,是最適合早期電動車的技術。
2017:Model 3 全面採用 IPM 永磁馬達,中高速效率大幅提升,是續航進步的關鍵。
2019:S/X 改款導入「後軸永磁+前軸感應」,前軸不給電時零拖曳,效率比雙永磁更高。
2021 之後:Plaid 三馬達,雙永磁主力、感應助攻,是最大化性能與效率的配置。

永磁不是完全勝過感應;感應也不是過時技術。
兩者是互補:永磁負責效率,感應負責自由轉動不拖車。
這就是 Tesla 10 年來的馬達配置核心。

想搞懂為什麼 Tesla 要這樣設計馬達?這支影片會讓你一次看懂 10 年演化邏輯。

2025年11月17日 星期一

你應該忘記感應馬達公式:120f/p 其實不是轉速


你可能背得很熟:120 × 頻率 ÷ 極對數。
但這個公式從來不是用來算「馬達真正的轉速」,而是算定子磁場的速度,也就是同步轉速。感應馬達的轉子永遠不會跑到這個速度,因為只要速度一樣,磁場就不會相對移動,轉子就不會看到磁力線切割,就不會感應電流,馬達也完全不會有轉矩。

真正讓感應馬達動起來的關鍵,是「速度差」。
這個速度差叫滑差。
滑差不是角度落後,而是明確的轉速差。
只有當定子磁場轉得比轉子快,轉子才會感受到磁場在它旁邊掃過,才會被感應出電流,才能產生力矩。這也是為什麼感應馬達負載越重,滑差越大,轉速會下降,但力矩反而上來。

因此馬達的真實轉速永遠是:
同步轉速 ×(1 − 滑差)
也就是說,你算的公式只代表磁場的速度,不代表馬達的速度。

這支影片會一次把同步轉速、滑差、轉子實際轉速的關係講清楚,讓你不再被公式誤導,也真正理解感應馬達的工作原理。

#感應馬達
#馬達原理
#電機工程
#同步轉速
#滑差
#工業自動化
#電機基礎

2025年11月13日 星期四

為什麼早期的 Model S/X 堅持使用「感應馬達」,但銷量最大的 Model 3/Y 卻全面換裝「永磁馬達」?

為什麼早期的 Model S/X 堅持使用「感應馬達」,
但銷量最大的 Model 3/Y 卻全面換裝「永磁馬達」? 
 這背後是馬斯克的成本考量,還是有效率與續航里程的終極秘密? 
 這部影片將為您深度解析兩種馬達的世紀對決:
永磁同步馬達 (PMSM) vs 交流感應馬達 (ACIM)。 
我們將從 #馬達原理、#效率、#成本,以及最重要的 #稀土 依賴性,
為您完整揭露特斯拉更換馬達的真正原因,以及誰才是電動車的未來!

2025年11月7日 星期五

銅線馬達 vs 鋁線馬達:你以為差不多?真相完全顛覆想像!

 


銅線馬達真的比較好?

鋁線馬達真的偷工減料?

其實兩者各有優勢!

這支影片帶你看懂:

導電率、散熱、壽命、成本,到底差在哪?

以及為什麼現代鋁線馬達其實早就不一樣!


2025年11月4日 星期二

鋰電池 vs 固態電池:為什麼全世界的電動車都在等它?

 


你以為「固態電池」只是「鋰電池的升級版」? 事實上,它是一項重新定義電池的革命性技術! 不漏電、不爆炸、充電更快、續航翻倍—— 這就是為什麼 特斯拉、豐田、三星 都在等它。 那麼,固態電池真的能全面取代鋰電池嗎? 這支影片會用最簡單的方式, 帶你看懂 鋰電池 vs 固態電池 的真正差別, 一起揭開能源新時代的關鍵轉折。 #固態電池 #鋰電池 #電動車 #能源革命 #電池科技 #再生能源 #新能源 #冷知識 #能源轉型

2025年11月3日 星期一

固態變壓器 vs 傳統變壓器:你以為一樣,其實差很大!

 



你知道嗎?

現在的「變壓器」不一定是那種又大又重、繞滿銅線的鐵塊了。

在電力界裡,出現了一個新角色——

「固態變壓器(Solid-State Transformer, SST)」。


它不是什麼小型化版本,也不是噱頭產品。

而是一種革命性的電力轉換技術,

正在悄悄改變電網、再生能源、甚至電動車充電的方式。


很多人以為,固態變壓器不過就是「電子版的傳統變壓器」。

但事實上,它的原理、架構、效率、還有能力,

都跨了一整個時代!

#固態變壓器 #智慧電網 #電力電子 #能源冷知識 #變壓器差別 #再生能源 #工控知識 #能源轉型

2025年9月25日 星期四

為什麼 RS-485 會反射?電流不是跑超快嗎?(含示波器圖解)

我們常說電流的速度非常快,在導線中傳輸接近光速的 2/3(大約 2 × 10⁸ 公尺/秒),

也就是說,訊號在 100 公尺長的 RS-485 線路中傳播,來回一趟也不過是 1 微秒(1 µs)
這麼快的電流、這麼短的時間,我們真的還會「等到」訊號反彈回來嗎?

答案是:會,而且還會干擾你的通訊內容!

這一切的關鍵,跟 RS-485 的傳輸速率(bps) 有關。

以常見的 128000 bps(約 7.8 微秒/位元) 為例,當沒有終端電阻時,反射信號大約在 1 微秒內回來,仍然會落在同一個位元時間範圍中,造成接收端「看到重疊的波形」,產生誤判或通訊錯誤

而當你把速度拉高到 1 Mbps(1 微秒/位元),那麼反射波幾乎「正好回到下一個位元開始的時候」,干擾就更加嚴重。



如果不接終端電阻的情形下,線長跟速率的關系表:

線長單程傳輸延遲來回反射延遲建議安全速率 (bps)高於此速率可能受反射影響
5 公尺25 ns約 50 ns> 1 Mbps 也安全幾乎無明顯干擾
50 公尺250 ns約 500 ns≤ 500 kbps 建議加終端電阻> 750 kbps 開始風險升高
100 公尺500 ns約 1 µs≤ 250 kbps 最穩定> 500 kbps 易受反射干擾



如果在1200m  500kbps的情形下,不接終端電阻,會變成這樣。




如果加了終端電阻,就會是正常的訊號



所以你在辦公室做的實驗,也許不加終端電阻是可以,但到現場,還是加一加吧!



2025年7月21日 星期一

沒這120歐姆電阻 !!! 你的RS485通信可能要完蛋

 什麼是485


RS-485是一種廣泛應用於工業和樓宇自動化領域的串列通信標準。它支持多點通信,即一條匯流排上可以連接多個設備。RS-485的特點是能夠提供長距離通信(可達1200米以上)和高速度(最高10Mbps),同時具有較強的抗干擾能力。RS-485使用差分信號傳輸,這有助于減少電磁干擾(EMI)的影響,確保數據傳輸的可靠性。


不加可能的影響

在RS-485通信系統中,如果不使用終端電阻,可能會引起信號反射和回波,導致數據傳輸錯誤和丟包,影響通信的穩定性和可靠性,特別是在高速或長距離傳輸時。此外,還可能降低驅動信號的幅值,增大通信線上的壓降和收發器的功耗。因此,在高速率或長距離通信時,通常推薦使用終端電阻以確保通信質量。



終端電阻必須接嗎


RS-485終端電阻的使用取決於具體的應用場景。在某些情況下,終端電阻是必需的,而在其他情況下則可能是可選的(如短距離、低速率, 簡單網絡拓撲)。終端電阻的主要作用是防止信號反射,這在長距離通信或高速通信中尤為重要。信號反射可能會導致數據錯誤和通信故障。


哪些場景必須加


長距離通信:當通信距離超過一定閾值(通常認為是300米以上)時,由於信號在電纜中的傳輸時間增加,反射信號可能會在數據位的中間到達接收器,導致錯誤的數據讀取。在這種情況下,終端電阻是必需的。

高速通信:在高速數據傳輸時,信號的上升和下降時間變短,這可能導致反射信號在數據位的中間到達,影響通信質量。因此,在高速通信中,終端電阻的使用是推薦的。


多設備網絡:在複雜的網絡中,如果有多個設備連接到同一匯流排上,終端電阻可以幫助確保信號的穩定性和可靠性。

2025年2月12日 星期三

Wu.CommTool 好用的modbus調適工具

開源通訊調試工具:Wu.CommTool 簡介與應用

在工業自動化與物聯網應用中,Modbus 與 MQTT 是兩種常見的通訊協議。Wu.CommTool 是一款基於 C#、WPF、Prism、MaterialDesignHandyControl 開發的開源通訊調試工具,能夠幫助工程師快速調試這些協議。




Wu.CommTool 主要功能

  • Modbus RTU:自動格式化與解析數據幀、設備搜尋、數據監控、讀寫操作等。
  • Modbus TCP:目前開發中,未來將支援自訂數據幀功能。
  • MQTT 伺服器:可作為本地 MQTT 伺服器,方便測試 MQTT 客戶端連線。
  • MQTT 客戶端:可訂閱與發佈訊息,支援 JSON 格式化顯示。
  • 附加工具:內建 JSON 格式化工具與轉換功能,提升調試效率。

為什麼選擇 Wu.CommTool?

相較於其他通訊調試工具,Wu.CommTool 具備以下優勢:

  • 開源免費,無需額外授權費用。
  • 操作界面簡潔直觀,適合新手與專業工程師。
  • 支援 Modbus 與 MQTT,適用於工業自動化與物聯網應用。
  • 持續更新與維護,功能不斷擴充

如何下載與安裝?

你可以從 GitHub 官方倉庫下載最新版本:

👉 點擊前往 GitHub 官方頁面

最新版本為 1.4.0.22,發布日期為 2024 年 10 月 7 日。

結論

Wu.CommTool 是一款功能強大且免費的通訊調試工具,適合從事 工業自動化、物聯網開發、嵌入式系統 的工程師。如果你正在尋找一款易用的 Modbus 與 MQTT 調試工具,不妨下載試試看!

2025年2月4日 星期二

2025 TIMTOS展 聚焦AI五大應用,3月3日至8日在台北南港展覽館1、2館及台北世貿1館

 TIMTOS 2025(全球指標智慧製造暨工具機展),
將於3月3日至8日在台北南港展覽館1、2館及台北世貿1館盛大舉行,
台灣擁有全球第六大精密機械出口國強大實力,
參展業者將聚焦半導體、綠能、電動車、航太及智慧醫療等五大高階應用領域,
匯聚全球頂尖工具機品牌展示創新科技與亮點產品,
讓到訪者一窺從自動化解決方案到減碳技術的完整生態系。





2025年1月23日 星期四

伺服馬達該選用多大的容量,還在用猜的嗎?還是看別人怎麼用?

伺服馬達該選用多大的容量, 

一個很基本的都會遇到問題,

但得到的結果大多是:

1.之前的人怎麼用就怎麼用

2.類似的機構是多少就多少

3.看別的廠商用多少

.

其實很多廠商都有出相應的軟體,可以協助計算需要多大的容量。

 下面是安川的計算軟體:
就算你不用安川的馬達,也可以用軟體幫你計算出需要的旋轉慣量及最大轉矩,
自已再去找合適的馬達。







2025年1月20日 星期一

MODBUS通訊:連接一台設備正常,二台設備正常,三台就異常,已設定都確定正確無誤?

明明連接一台設備時,正常,
連接二台設備時,正常,
但連第三台時就異常,連1-2都無法讀取到。

已經確認,位置,雜訊,設備也交換過。
單獨連接 1、2、 3都是正常的,
只有連接3台以上,就發生問題了。

=====以上是親身的經驗。

最終是發現,設備有內置終端電阻,且無法移除
是屬於新設備或是沒人用到三個裝置以上的。



當時是怎麼發現的呢?
用電錶量測AB兩線之間的電壓,正常應該是5V。

當時連一台裝置,是5V,
連二台裝置是2.5V,電壓已降低但還是正常通訊。
連三台裝置時,電壓就掉到2V以下了。

才連繫原廠來查,才確認是此問題,設備有內置終端電阻,但無開關可以關掉導致。