Modbus 通訊協定是工業自動化領域最廣泛應用的通訊協議之一，從 PLC、感測器、馬達驅動器到 SCADA 系統，幾乎所有工業設備都支援 Modbus。它簡單、穩定、開源且跨平台。 本文從 Modbus 通訊協定的歷史與分類出發，深入解析 Modbus RTU 和 Modbus TCP 的幀格式、功能碼、資料模型，並以 ESP32 和 STM32 為平台展示完整的 C 語言實作。 Modbus 協議概述 Modbus 由 Modicon 公司在 1979 年發明，採用 Master/Slave（主從）架構。一個網...

Boost 升壓電路（也稱升壓轉換器、Step-Up Converter）是切換式電源的另一大核心拓撲。它的任務非常明確：把較低的輸入電壓升到更高的輸出電壓——最經典的應用就是將鋰電池的 3.7V 升壓到 5V 給 USB 裝置供電。 本文從 升壓轉換器原理出發，對比 Buck 降壓電路的差異，深入 Boost 拓撲的運作機制，並以 鋰電池升壓 5V 為例，實際設計一組可用的 USB 輸出電源。 Boost 升壓電路與 Buck 的關鍵差異 雖然 Boost 和 Buck 都使用了電感、MOSFET、二極體和電容這...

Buck 降壓電路（也稱降壓轉換器、Step-Down Converter）是嵌入式系統中最核心的電源架構。從 Arduino、ESP32 到 STM32 開發板，板子上那個黑色的電感搭配電容濾波的電路，十之八九就是 Buck Converter。 本文從 降壓轉換器原理出發，帶你徹底搞懂 Buck 電路的工作原理、關鍵元件選擇、PCB 佈局要點，並以 ESP32 電源設計為例，實際設計一組 12V→3.3V 的降壓電源。 什麼是 Buck 降壓電路？ Buck 轉換器是一種切換式降壓電源（Switching Re...

RS485 通訊協定是工業自動化領域最廣泛使用的有線通訊標準之一。無論是 PLC、變頻器、感測器陣列還是 SCADA 系統，RS485 幾乎無所不在。它的最大優勢——長距離（最長 1200m）、多站（最多 256 個裝置）、差動訊號抗干擾——讓它成為工廠環境的首選。本文從 MAX485 教學開始，帶你實作 ESP32 RS485 和 STM32 的通訊。 這篇文章會從 RS485 的硬體原理開始，帶你一步步看懂接線、選擇收發器晶片，並在 ESP32（Arduino）和 STM32（HAL） 上實作 RS485 通訊...