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硬件与嵌入式系统

Arduino、RISC-V、MSP430、PLC、Linux 驱动与嵌入式系统工程。

Hardware 更新于 2026-04-30

第 1 章 7:FET / MOSFET 場效電晶體

MOSFET 是「現代電子的主角」。所有 CPU、GPU、記憶體、開關電源,都是由 MOSFET 構成。 本章帶您理解這個改變世界的元件。

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第 1 章 8:變壓器(Transformer)

變壓器是電力電子的「主角」之一,也是電源供應器、隔離設計的核心。

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第 1 章 9:繼電器與開關

繼電器和開關是「機械式」元件,雖然有半導體替代品,仍在許多場合不可或缺。

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第 1 章 10:電池與電源

電源是所有電子設備的「心臟」。本章介紹各種供電方式與電源管理元件。

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第 1 章 11:基本電路定律

本章整理電路分析的「核心定律」與「重要定理」,是進入中級電路設計的必備工具。

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第 2 章 1:半導體物理基礎

理解半導體物理,是理解所有電子元件的根基。本章用「直觀+必要數學」兼顧。

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第 2 章 2:PN 接面(PN Junction)

PN 接面是半導體電子學的「基本元件」,理解它就理解了二極體、BJT、MOSFET 的關鍵物理。

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第 2 章 3:二極體深入

本章以 PN 接面物理為基礎,深入分析各類特殊二極體。

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第 2 章 4:BJT 原理深入

從半導體物理的角度,深入理解 BJT 為什麼能放大。

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第 2 章 5:MOSFET 原理深入

MOSFET 是現代 IC 的主角,從手機 SoC 到數據中心的 CPU,都靠 MOSFET。

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第 2 章 6:IGBT 與功率元件

功率半導體是電力電子的核心:從手機充電器到電動車、太陽能、工業傳動。

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第 2 章 7:閘流體與 SCR

閘流體(Thyristor)家族是「latching(閂鎖式)」開關的代表,本章專門整理。

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第 2 章 8:光電元件

光電元件將「光與電」連結,是顯示、感測、通訊的核心。

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第 2 章 9:半導體製程概論

從一塊沙子到智慧型手機的處理器,半導體製程是現代工業最複雜的奇蹟。本章帶您看完整流程。 深入細節在 06-製造篇/01-IC製造流程.md。

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第 3 章 1:放大器設計

放大器是類比電路的核心。從 µV 級的感測器訊號到 W 級的喇叭驅動,都離不開放大器。

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第 3 章 2:運算放大器(Operational Amplifier)

OPAMP 是類比電路的「樂高積木」。掌握 OPAMP,就能設計絕大多數類比訊號處理電路。

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第 3 章 3:濾波器設計

濾波器(Filter)是訊號處理的核心:選頻、去雜訊、訊號分離。

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第 3 章 4:振盪器(Oscillator)

振盪器產生週期性訊號,是時鐘、通訊、合成器的核心。

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第 3 章 5:電源供應器設計

電源是「電子產品的腦袋」。設計不好,整個系統都不穩定。本章涵蓋線性與開關式電源的設計細節。

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第 3 章 6:數位邏輯基礎

數位電路是現代計算的基石。本章從二進位開始,建立完整的數位邏輯框架。

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第 3 章 7:組合邏輯深入

本章補充 06 章未深入的組合邏輯主題與設計模式。

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第 3 章 8:時序邏輯(Sequential Logic)

時序邏輯有「記憶」,輸出依當前輸入 + 過去狀態。是 CPU、計數器、狀態機的基礎。

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第 3 章 9:記憶體(Memory)

記憶體是計算系統的「第二大腦」。本章整理各類記憶體的原理、特性與選用。

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第 3 章 10:類比數位轉換(ADC / DAC)

ADC 與 DAC 是「類比世界與數位世界的橋樑」。 感測器資料、音訊、視訊、通訊都離不開它們。

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