Különböző elektronikai áramkörök tervezési folyamata

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





An elektronikus áramkör különféle elektronikus alkatrészekből áll, például ellenállásokból, kondenzátorokból, diódákból és tranzisztorokból, amelyeket vezeték köt össze, amelyeken keresztül áram áramlik az áramkörben. Az elektronikus áramkör kialakítását általában először egy kenyérlapra tervezik (prototípus készítés), amely segíti a tervezőt az áramkör módosításában és továbbfejlesztésében. Ezeket az elektronikus áramköröket számításokban, adatátvitelben és jelerősítésekben használják.

Manapság ahelyett, hogy az alkatrészeket huzalon keresztül kötnék össze, az alkatrészeket forrasztják azokhoz az összekapcsolásokhoz, amelyek vannak létrehozott a nyomtatott áramköri lapon (PCB) kész áramkör kialakításához.




elektronikus áramkörtervezés - elektronikus áramköri megközelítés a kenyérlapon és a NYÁK-on

Elektronikus áramköri megközelítés a kenyérlapon és a NYÁK-on

Az elektronikai áramkör tervezésének alapjai

Minden elemi elektronikus eszköz egyetlen egységként van kialakítva. A digitális áramkörök (IC) feltalálása előtt minden egyedi tranzisztor, dióda, ellenállás, kondenzátor és induktor diszkrét természetű volt. Bármely áramkör vagy rendszer előállíthatja a kívánt kimenetet a bemenete alapján. Itt megvitatunk néhány alapvető ismeretet az elektronikus áramkör tervezésének folyamatáról. Továbbá olvassa el Az analóg áramkör és a digitális áramkör közötti különbség



Analóg áramkör

Az analóg elektronikus áramkörök olyanok, amelyekben az áram vagy a feszültség az idő függvényében változik, hogy megfeleljen a megjelenített információnak. A diódák, kondenzátorok, ellenállások, tranzisztorok és vezetékek az analóg áramkör fő elemei. Az analóg áramkörökben az elektromos jelek a folyamatos értéket veszik fel, és ezeket az áramköröket sematikus ábrákon ábrázolják, ahol a vezetékeket vonalak és az egyes alkatrészeket egyedi szimbólumok képviselik. Minden analóg áramkörnek van soros vagy párhuzamos vagy mindkét áramköre.

Egyszerű analóg áramkör

Egyszerű analóg áramkör

Digitális áramkörök

A digitális elektronikus áramkör kialakítása az elektromos jeleket diszkrét értékek formájában veszi fel. Az adatok nullák és egerek formájában vannak ábrázolva. A digitális áramkörök széles körben használják az egymással összekapcsolt tranzisztorokat, hogy olyan logikai kapukat hozzanak létre, amelyek biztosítják a logikai logika funkciója . A tranzisztorok összekapcsolódnak a reteszekben és a papucsokban alkalmazott pozitív visszacsatolás érdekében. Ezért a digitális áramkörök mind logikát, mind memóriát nyújthatnak, lehetővé téve számítások elvégzését.

Digitális áramkör papucsokkal

Digitális áramkör papucsokkal

A digitális áramkört általános célú számítási chipek, például mikroprocesszorok és alkalmazásspecifikus integrált áramkörök létrehozására használják.


Vázlatos kapcsolási rajzok

NAK NEK sematikus kapcsolási rajz a komponensek és összekapcsolások ábrázolása egy áramkörben szabványosított szimbólumok felhasználásával, az alkatrész tényleges képének felhasználása nélkül. A kapcsolási rajzokat az elektromos és elektronikus berendezések tervezéséhez, kivitelezéséhez és karbantartásához használják.

Vázlatos kapcsolási rajzok

Vázlatos kapcsolási rajzok

Noha nem szabványosított, a sematikus ábrák egy oldalon balról jobbra és felülről lefelé vannak rendezve. A jelző áramkörökhöz hasonlóan az antenna balra, a hangszóró pedig jobbra van. Hasonlóképpen, pozitív áramellátás az oldal tetején, földeléssel és negatív tápellátás alul. A relé logikai vonaldiagramjai szabványosított módszereket is alkalmaznak a sematikus ábrák ábrázolására. Balra egy függőleges tápellátó sín, jobbra egy másik, a közöttük felfűzött alkatrészek egy létrát képviselnek. Ezért létra logikai diagramnak is nevezik.

Elektronikus kapcsoló áramkör

A kapcsoló egy elektromos eszköz, amelyet az áram áramának megszakítására használnak. Ezek lényegében bináris eszközök, amelyek teljesen be vannak kapcsolva vagy teljesen ki vannak kapcsolva. Az ON / OFF kapcsolók mellett az áramkör munkáját is vezérelhetik, és az áramkör különböző jellemzőit aktiválhatják.

A kapcsolók két vagy több kivezetéssel rendelkező mechanikus eszközök, amelyek a fém érintkezőkhöz vannak csatlakoztatva. Amikor az érintkezők együtt vannak, a kapcsoló zárva van. Így az áram folyik és a kapcsoló BE van kapcsolva. Ha az érintkező nincsen, a kapcsoló nyitva van, és áram nem folyik.

Elektronikus kapcsoló áramkör

Elektronikus kapcsoló áramkör

A fenti áramkör bemutatja, hogy a kapcsolót hogyan használják az izzó áramának szabályozására. Az alábbiakban bemutatjuk az elektronikus áramkörökben használt különféle kapcsolókat.

Kapcsoló

A kapcsolót egy vagy több helyzetben szögben elhelyezett kar működteti. A kar felfelé vagy lefelé fordítható az érintkező bezárásához vagy kinyitásához. A háztartásban használt villanykapcsolók példák a kapcsolóra.

Kapcsoló

Kapcsoló

Nyomógomb kapcsoló

A nyomógombos kapcsoló egy kétállású eszköz, amelyet egy gombnyomással működtetnek az érintkezők nyitásához és bezárásához. A gomb minden egyes megnyomásakor az érintkezõ felváltva nyit és zár.

Nyomógomb kapcsoló

Nyomógomb kapcsoló

Kiválasztó kapcsoló

A választókapcsolókat forgatógombbal vagy karral működtetik egy vagy két helyzet kiválasztásához. A választókapcsoló bármelyik helyzetében nyugodhat, például a kapcsoló.

Kiválasztó kapcsoló

Kiválasztó kapcsoló

Joystick

A joystick kapcsolót egy olyan kar indítja el, amely szabadon mozoghat egynél több mozgástengelyen. A kapcsoló szimbólumon a kör és a dot jelölés jelzi a joystick kar mozgásának irányát, amely szükséges az érintés kiváltásához. A botkormány kézi kapcsolóit daruk, robotok és játékok vezérléséhez használják.

Joystick

Joystick

Folyadékszint kapcsoló

Úszó tárgyat használnak a kapcsolómechanizmus aktiválására, amikor a folyadék szintje egy fix pontra emelkedik. Amikor a folyadék szintje elér egy pontot, az úszó tárgy bezárja az áramkört. Ez a zárt áramkör vezeti, és így elvégzi a konkrét feladatot.

Folyadékszint kapcsoló

Folyadékszint kapcsoló

A karos működtető végálláskapcsolója, nyomáskapcsolója, közelségi kapcsolója, sebességkapcsolója és a nukleáris szintkapcsolója számos más kapcsoló, amelyet az elektronikus áramkörökben használnak.

Elektronikus áramkör tervezés

Az elektronikus áramköri tervezés az elektronikus áramkörök elemzéséből és szintéziséből áll. Az analóg áramkör vagy a digitális áramkör megtervezése során a tervezőnek képesnek kell lennie megjósolni a feszültséget és az áramot az áramkör minden csomópontján. Összes lineáris áramkörök és egyszerű nemlineáris áramkörök matematikai számításokkal kézzel elemezhető. Míg a szoftver az összetett áramkörök elemzésére szolgál.

Az elektronikus áramkörtervezési szimulációs szoftver lehetővé teszi a fejlesztő számára az áramkörök hatékonyabb és pontosabb tervezését, tovább csökkentve az áramkör prototípusainak kifejlesztésével járó időt, költséget és kockázatot.

Áramköri szimulátor

Az elektronikus áramköri szimulátor matematikai modellek segítségével replikálja a tényleges elektronikus áramkör viselkedését. A szimulációs szoftver lehetővé teszi az áramkör működésének modellezését, és felbecsülhetetlen elemzési eszköz. A kenyérlemez korlátozottsága és az olyan drága eszközök, mint az integrált áramkörök fotomaszkjai miatt, az IC-tervezés nagy része szimulációra támaszkodik. A SPICE az analóg áramkörök szimulátora. A Verilog és a VHDL leginkább a digitális szimulációkról ismert.

Bár az áramköri szimulátorok megkönnyítik egy nagy áramkör fejlesztését, bizonyos összetettséggel bírnak a szimulációs folyamatban. A folyamatvariációk akkor fordulnak elő, amikor a terv készül, de az áramköri szimulátorok nem veszik figyelembe ezeket a variációkat. Bár a variációk kicsiek, jelentősen befolyásolják a kimenetet.

Ez a különböző elektronikai áramkörök tervezési folyamata. Úgy gondoljuk, hogy az ebben a cikkben megadott információk hasznosak a koncepció jobb megértéséhez. Ezenkívül a cikkel kapcsolatos bármilyen kérdés vagy bármilyen segítség a megvalósításhoz Elektronikus projektek , akkor fordulhat hozzánk az alábbi megjegyzés szakasz kommentálásával. Itt van egy kérdés az Ön számára, Mit jelent a digitális áramkör?