圖像顯示器的演化

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運算放大器應用電路

https://4rdp.blogspot.com/2026/03/blog-post_27.html

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光的偏振 (Polarization of Light)

https://4rdp.blogspot.com/2026/03/polarization-of-light.html

這是很難得具象化解說光偏振的影片。

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世界各地的插頭難以統一

https://4rdp.blogspot.com/2026/02/blog-post_15.html

先跟各位拜早年，祝大家丙午年馬到成功！

世界有些東西難以統一，除了語言文字之外，電力系統的插頭也是，除了涉及各國非關稅貿易障礙，還有它的基礎設施在各國已經被設置百年了，不可能同時全部更換。

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Sony 的商業故事

https://4rdp.blogspot.com/2026/02/sony.html

 

Sony 的消費性電子產品是世界知名的，尤其 Walkman 在 1980 年代更是銷售全世界，在我二十多歲時，自己賺錢買過一台，雖然現在它已經被手機取代，不過隨身裝置這個概念，影響很多商品發明。

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Compaq 為何徹底消失？

https://4rdp.blogspot.com/2026/01/compaq.html

Compaq 的商業故事

這個頻道有很多商業故事，既使不是商人，但是這些商業故事會給後世很多啟示。

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普朗克單位 (Planck Unit)

https://4rdp.blogspot.com/2026/01/planck-unit.html

量子力學有幾個重要物理量

普朗克長度 (Planck Length, 1.616255 x 10⁻³⁵ m)

普朗克時間 (Planck Time, 5.391247 x 10⁻⁴⁴ s)

普朗克質量 (Planck Mass, 2.176434 x 10⁻⁸ kg)

普朗克溫度 (Planck Temperature, 1.416784 x 10³² K)

普朗克電荷 (Planck Temperature, 1.875546 x 10⁻¹⁸ C)

普朗克常數 (Planck Constant, 6.626070 x 10⁻³⁴ Js) 

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CMOS NOT 電路

https://4rdp.blogspot.com/2025/12/cmos-not.html

上面電路圖顯示一個推挽式結構，當 V_IN 輸入低電位，P 通道晶體導通，N 通道晶體關閉，V_OUT 將輸出高電位，反之，當 V_IN 輸入高電位，P 通道晶體關閉，N 通道晶體導通，V_OUT 將輸出低電位。

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DigiKey Scheme-it

https://4rdp.blogspot.com/2025/08/digikey-scheme-it.html

最近開始玩一些電子電路，因此試用線上電子電路圖繪製工具，發現 DigiKey 有提供免費工具，因為想設計的電路不複雜，因此非常符合個人使用。

此工具含有完整的電子符號庫，並整合DigiKey 元件目錄，能進行多種電路設計。 此外，亦內建物料清單管理工具器，能追蹤設計所採用的零件。 線路圖繪製完畢後，使用者可匯出成影像檔，或透過電子郵件與他人分享。 目前正在進行將線路圖匯出到 KiCad 的 Beta 測試。 Scheme-it 能在各大網路瀏覽器上運作，無需使用任何外掛程式。 若想要分享並儲存設計，僅需成為已註冊使用者即可。

特點

◎ 能繪製方塊圖、圖示、系統圖或線路圖。

◎ 符號庫涵蓋超過 700 種一般符號，並可建立自訂符號。

◎ 整合 DigiKey 產品目錄，能選取超過 4 百萬種元件。

◎ 可自由選擇將設計設定為私人、公開、透過連結分享，或是嵌入到網頁、部落格或電子郵件中。

◎ 透過物料清單 (BOM) 匯入功能快速改進設計。

◎ 整合式物料清單和報價。

◎ 匯出成 PDF 或 PNG 檔案，現在更可匯出到其他工具。

◎ 直接聯繫 DigiKey 技術支援團隊協助選擇元件。

◎ 將功能線路圖匯出到 KiCad 設計軟體

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USB type-C

https://4rdp.blogspot.com/2025/04/usb-type-c.html

有很多人覺得奇怪，相同的 USB-C 孔但使用不同的線連接，其效能有很大差異，這部影片可以快速理解其原因，關鍵除了在設備之間的通訊協定之外，有些線材廠商可能偷料導致 USB-C 不能完全完整支援快充或是資料高速傳輸等功能。

個人有一個親身經歷，身邊一個 USB portable SSD，它附一條 type-A to type-C 的線，當更換用 type-C to type-C，結果發生當機。

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水滴摩擦奈米發電機

https://4rdp.blogspot.com/2025/01/blog-post_23.html

看到這段影片，研判發電原理應該是壓電效應，外力施壓產生電力，這電力非常小，應該不超過 0.01 W/m²。

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電阻電容速算表

https://4rdp.blogspot.com/2025/01/blog-post.html

上面兩個圖表分別是電阻並聯和電容串聯計算圖表，它是我從電子技術入門 ─ 電子技術核心課程實驗教材(一) 書中節錄出來，此書由施純協編著，民國 73 年 6 月第八版。

今天介紹電阻並聯和電容串聯電路經常使用數學倒數計算，在計算機不普及的時代，上面的圖表可以很方便查表速算出並聯後的電阻值或串連後的電容值，其原理是將一角度等分，以中線為基準等分畫出刻度，兩邊水平刻度是中間值的兩倍，有了上面刻度圖表之後，如同範例將兩個數值分別標定在左右兩邊的刻度上，這兩點間的一直線交於中線，就是我們想要求得的數值。

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光速測量 (Speed Measurement of Light)

https://4rdp.blogspot.com/2024/12/speed-measurement-of-light.html

影片來源 FB

1849年9月，法國科學家阿曼德·斐索首次使用旋轉齒輪裝置，在地球上測得相對精確的光速。

速度 = 距離 / 時間

距離 = 齒輪到鏡子距離 (8 km) x 2 = 16 km

齒輪有 720 齒和 720 空隙，轉速 13 圈/秒

時間 = 1 / [(720 + 720) x 13] = 1 / 18720 秒

C = 16 / (1 / 18720) = 299520 km/sec = 2.9952 x 10⁸ m/sec

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半導體廠專業術語

https://4rdp.blogspot.com/2024/10/blog-post.html

一、製造流程

Etch 蝕刻 ─ 分 dry 乾蝕刻和 wet 濕蝕刻，etch rate 蝕刻率和 selectivity 選擇比是重要的指標。

Photograph 黃光 ─ coating 光阻塗佈，photo 曝光要素有 energy 能量 focus 焦距，FEM (Focus Energy Matrix) 是前期必要確認，develop 顯影。

Thin Film 薄膜 ─ 分 PVD 物理氣相沉積和 CVD 化學氣相沉積，重要指標有 thickness 膜厚、uniformity (U %) 均勻度、conformity 平坦度。

Diffusion 擴散 ─  需要控制 implant 佈植的能量、dose 劑量、tilt, twist angle 角度。

CMP 化學機械研磨 ─ down force 晶圓背面施加下壓力，polish pad 旋轉墊，slurry 研磨劑，module 模組，alignment 對準量，spec 製程規格，depth 深度，AEICD 開口大小，rework 重新加工

二、機台設備

Epuipment 機台 ─ sub equipment 子設備，chamber 腔體，Loadport 進料口，recipe 製程的配方，job process 工作流程，wafer 晶圓片。

Scrubber 刷洗機 ─ 會產生 particle 顆粒，by-product 副產物，PM 機台例行性保養。

Pilot Run 試跑 ─ lot 分批 (多片 wafer 組成)，batch 批次 (混合幾個 lot 後的大批)，single wafer 單片多晶圓反應室。

三、物料

Substrate 基板 ─ Si substrate 矽基板，SiC substrate 碳化矽基板，GaN substrate 氮化鎵基板。

Laser Mark .雷射標記 ─ 用雷射在 wafer 刻上 Lot ID 分批辨識碼。

Season Wafer (Dummy Wafer) 暖機片 ─ (陳化處理) 暖機用的 wafer，idle 閒置。

Monitor Wafer 控片 ─ 定期檢測機台參數。

FOUP (Front Opening Unified Pod) 前開式晶圓傳送盒 ─ 運送晶圓的容器，一盒最多可裝 25 片 wafer，一個 FOUP 就是一個 lot。

Cassette 晶舟 ─ 放晶圓的架子。

Reticle 標線 ─ 把 mask 光罩上的圖案轉印到光阻上

四、工作場景

Inline Monitor 監控貨批的參數 ─ 貨批即時製造直接相關的資料。

Offline Monitor 非貨批監控 ─ 設備機台的監控數據

Daily Monitor 日常監控 ─ 每日監控機台的狀況

FDC (Fault Detection and Classification) 故障偵測與分類 ─ 即時監控機台的狀況，以便早期發現機台異常。

SPC 統計製程管控 ─ 監控生產過程的穩定性，超過管控上下限會觸發 hold lot。

Hold Lot 貨批鎖住 ─ 把異常的貨批鎖住，等確認沒問題後就可以 release lot，future hold 提早把貨批設定在某站點。

PWQ (Process Window Qualification) 製程窗口驗證  ─ 用缺陷檢測方法來確定最佳曝光條件。

Split 分拆 ─ 把貨批拆分出 child lot 子批，測試完再 merge 合併回 mother lot 母批。

PCRB (Process Change Review Board) 製程變更檢討會議。

MO (Miss Operation) 人為操作錯誤 ─ 例如該被 hold 的 lot 沒被 hold 到。

BKM (Best Known Method) 最佳已知方法 ─ 有經過驗證的最佳解法。

OCAP (Out of Control Action Plan) 失控行動計畫 ─ 例如測試超出規格，後續應進行的行動。

MRB (Material Review Board) 材料審查會議。

WAT (Wafer Acceptance Test) 晶圓驗收測試

testkey 測試鍵

Scribe Line 晶圓切割道

CP (Chip Probing) 晶片探測 ─ wafer level 把壞的 Die 挑出來

FT (Final Test) 最終測試 ─ packaged chip level 把壞的 Chip 挑出來

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波的科學

https://4rdp.blogspot.com/2024/08/blog-post.html

波的科學：細數那些在我們四周的波 (The Wavewatcher’s Companion)，貓頭鷹出版，蓋文．普瑞特─平尼 (Gavin Pretor-Pinney) 著，甘錫安 譯。

這本書是 Andy 書架上的書，因為近期工作涉及矽光子，想藉由閱讀這類科普書籍，快速認識基礎知識，至於填補專業知識的不足還是需要靠專業書籍細細閱讀。

這本書分九個章節，

第一波　行遍全身的波，包含心臟肌肉波輸送血液，腸胃蠕動，纖毛運動。人類有腦電波，從動物行進運動，認識蛇以橫波前進，蚯蚓以縱波前進，另外鑽井以扭波前進。

第二波　讓世界充滿音樂的波，聲波在 23 ℃ 空氣速度為 1239 km/hour 和 25 ℃ 水中速度 5520 km/hour。此外，波有三原則，一遇到物體會反射，二從一種物質進入另一種物質時，會折射改變方向，三通過小障礙物時，彷彿該物不存在，通過小孔時，會朝四方擴散，有繞射現象。

第三波　資訊時代賴以運行的波，電磁波包含無線電波、微波、紅外線、可見光 (750 ~ 400 nm)、紫外線 (400 ~ 10 nm)、X 射線 (10 ~ 0.01 nm)、𝛄 射線 (＜ 0.01 nm)，它不需要介質傳播，能量藉由電和磁兩個分量組成的橫波在空間中移動，電磁兩者互相垂直。聲音會共振，振動可產生波，而波是行進型態的振動。

第四波　隨水流出現的波，談到駐波衝浪，駐波是不會移動的波，還有南非洋流，沙丘的移動，另外，車流密度達到每公里有 24.8 輛車時，就會出現交通壅塞。

第五波　情緒不佳的波，爆炸震波不遵守波的基本三原則，兩個震波重疊也不會疊加或抵消。常見於炸彈爆炸、打雷、游泳跳水、超音速飛行的音爆、皮鞭響聲、太空火箭返回地球、超音波震結石、地震波 (P 縱波、S 橫波)、槍蝦的高速氣泡。

第六波　在人與人間流動的波，可見於體育場的波浪舞、蜜蜂群的波浪、變形蟲的群體行動、鳥群飛翔、音樂流傳、病毒流傳、金融波動。

第七波　起起落落的波，受太陽月亮影響的潮汐浪 (tide wave)，海嘯、音源尋找、世界各地江河的潮湧。

第八波　為世界帶來色彩的波，孔雀蛺蝶的藍色色彩 (400 nm) 來自 200 nm 翅膀鱗片結構，薄荷葉甲蟲 100 nm 的幾丁質，光有量子和波雙重特性。

第九波　消失在岸邊的波，討論衝浪運動。

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電池內阻測量

https://4rdp.blogspot.com/2024/06/blog-post.html

先前貼文關於不斷電指示燈電路特性 (故障電池) 一文，網友行天下留言提到測量電池內阻可以判定電池好壞，因此今天的貼文就是補充相關實驗結果，實驗器材使用 Keysight U3606B DCV 測量，另外準備兩顆電阻分別為 363.19 Ω 和 36.84 Ω 可以當作電路負載，雖然將電池短路可以快速測得電流，但是短路過電流輸出對電池很傷，因此採用測量空載和加載電壓來推算電池內部電阻大小。

電池電路可以簡化為 Vb 與 Rb 串接的等效電路，測定電池內阻的方法為，先測空載電壓 Vb，也就是打開開關，電表所量得 Vo 就是 Vb，例如測得 Vo = 3.6 V，那麼 Vb = 3.6V。接著測量加載電壓，把開關關上，假如 RL = 35 Ω，並且觀測到 Vo = 3.5 V，就可以用下列算式逆向推算出 Rb = 1 Ω。

$\because V_{o}=\frac{R_{L}}{R_{b}+R_{L}}\times V_{b}$

$\therefore R_{b}=\frac{V_{b}-V_{o}}{V_{o}}\times R_{L}$

這裡準備 363.19 Ω 是因為電池為 3.6 V，是希望加載電流控制在 0.01 A 左右，而使用 36.84 Ω 可以控制在 0.1 A 附近。

下方圖表顯示多顆電池測試結果，有問題的電池使用負載 363.19 Ω 就沒辦法穩定輸出，因此就沒有再用 36.84 Ω 進一步實驗。

這個電池內阻測試，前 500 秒有連接負載，後 500 秒則斷開負載，故障的電池都無法回復接近原有的電壓水準。

電池編號	開路電壓 Vb	加載電壓 Vo	負載 RL	電池內阻 Rb
300mAh-1	2.0844	0.0435	363.19	17040
500mAh-1	2.2484	0.9708	363.19	478
500mAh-2	3.2802	0.2562	363.19	4287
500mAh-3	2.2640	1.9586	363.19	57
1200mAh-1	1.0819	0.3811	363.19	668
1200mAh-2	1.8888	0.9830	363.19	335
1700mAh-1	3.7913	3.7832	363.19	0.7776
1700mAh-1	3.7864	3.7136	36.84	0.7222

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不斷電指示燈電路特性二 (正常 Ni-MH 電池)

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新 Ni-MH 電池特性測試

繼續前文提及的不斷電指示燈，最近從蝦皮買了一個新的鎳氫電池來比較有問題的電池差異，本文圖表所記錄的是正常的電池，

從實驗發現，指示燈在停電時期，電池會放電，這沒甚麼問題，可是恢復供電後，電池仍持續

放電，也難怪好電池經過幾年就壞掉。有問題的部分在 1500-2000 秒以及 2500-3000 秒測試區間 (開關 ON，有電但是電池仍然放電)。

電源狀態	指示燈開關	電池電壓	電池電流	備    註
停電	OFF	3.79 V	-43.2 nA	初始狀態
AC 110 V	OFF	3.79 V	0.41 mA	入電，電池開始充電
		3.79 V	0.42 mA	電池 500 秒後，沒甚麼改變，仍維持原有充電狀態
停電	OFF	3.79 V	-16.2 nA	剛停電瞬間
		3.79 V	-5.4 nA	電池 500 秒後，自放電電流略降
停電	ON	3.77 V	-111 mA	由電池供電照明
		3.74 V	-134 mA	168 秒後，放電電流突增
		3.70 V	-132 mA	再 332 秒後，電池電壓略降
AC 110 V	ON	3.70 V	-115 mA	入電充電，同時照明
		3.68 V	-114 mA	再經過 500 秒，仍然持續放電
AC 110 V	OFF	3.71 V	0.43 mA	關掉照明，電池開始充電
		3.72 V	0.42 mA	電池 500 秒後，繼續充電沒甚麼變化
AC 110 V	ON	3.70 V	-112 mA	啟動照明
		3.67 V	-115 mA	再經過 500 秒
停電	ON	3.67 V	-117 mA	停電
		3.66 V	-117 mA	電池持續放電 500 秒

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