מוצרים אלקטרוניים הם לעתים קרובות מסובך המוני של מעגלים. כפי שאתה לקלף בחזרה את השכבות של כל מוצר אלקטרוני מורכב, מעגלים, תת מערכות, ומודולים משותפים קיימים. מעגלים נפוצים הם מעגלים פשוטים שקל לעצב, לעבוד עם, ולבדוק. המעגלים המפורטים כאן הם מעגלים נפוצים המשמשים לעתים קרובות האלקטרוניקה.
מחלק התנגדות
אחד המעגלים הנפוצים ביותר המשמשים האלקטרוניקה הוא מחלק ההתנגדות צנוע. המחוון ההתנגדות הוא דרך מצוינת להפיל את המתח של אות לטווח הרצוי. מחיצות התנגדות להציע את היתרונות של עלות נמוכה, קלות עיצוב, וכמה רכיבים, והם תופסים שטח קטן על הלוח. עם זאת, מחיצות התנגדות יכול לטעון באופן משמעותי את האות, אשר יכול לשנות את האות באופן משמעותי. ביישומים רבים, השפעה זו היא מינימלית ומקובלת, אך על המעצבים להיות מודעים להשפעה של מחלק התנגדותי על מעגל.
אופאמפס
OPAmps שימושיים במאגר אות בזמן הגדלת או חלוקת אות קלט, אשר מגיע שימושי כאשר האות צריך לפקח ללא מושפע המעגל עושה את הניטור. כמו כן, דחיפה ואפשרויות מחלק לאפשר טווח טוב יותר של חישה או שליטה.
רמת מחלף
אלקטרוניקה מודרנית מלאים שבבים הדורשים מתחים שונים לפעול. מעבדים כוח נמוך לעיתים קרובות פועלים על 3.3 או 1.8v, בעוד חיישנים רבים לפעול על 5 וולט. התממשקות המתחים השונים על אותה מערכת דורשת כי האותות יופלו או יחוזקו לרמת המתח הנדרשת עבור כל שבב. פתרון אחד הוא להשתמש במעגל מבוסס FET מבוסס הסטה או שבב ייעודי ברמה שינוי. רמה צ 'יפס זז הם הכי קל ליישם ודורשים כמה רכיבים חיצוניים, אבל לכולם יש quirks שלהם בעיות תאימות עם שיטות תקשורת שונות.
קבלים מסננים
כל האלקטרוניקה רגישה לרעש אלקטרוני שיכול לגרום להתנהגות כאוטית בלתי צפויה או להפסיק לחלוטין את פעולת האלקטרוניקה. הוספת קבלים מסנן את תשומות החשמל של שבב יכול לעזור לחסל את הרעש במערכת מומלץ על כל שבבי. כמו כן, כובעים ניתן להשתמש כדי לסנן את הקלט של אותות כדי להקטין את הרעש על קו האות.
מתג הדלק / כבה
שליטה על מערכות ומערכות משנה היא צורך נפוץ בתחום האלקטרוניקה. ישנן מספר דרכים להשיג את האפקט הזה כולל שימוש בטרנזיסטור או ממסר. ממסרים מבודדים אופטית הם הדרכים היעילות והפשוטות ביותר ליישם מתג הפעלה / כיבוי ל- subcircuit.
הפניות מתח
כאשר נדרשות מדידות דיוק, נדרשת לעתים קרובות התייחסות מתח ידועה. הפניות מתח לבוא במספר גורמים. עבור יישומים הרבה פחות מדויקים, אפילו מחלק מתח התנגדות יכול לספק התייחסות מתאימה.
ספקי מתח
כל מעגל צריך את המתח הנכון לפעול, אבל מעגלים רבים צריכים מתחים מרובים עבור כל שבב לעבוד. הפחתת מתח גבוה יותר למתח נמוך יותר היא עניין פשוט יחסית באמצעות התייחסות מתח ליישומי הספק נמוכים מאוד או לווסת מתח עבור יישומים תובעניים יותר. כאשר מתח גבוה נדרש ממקור מתח נמוך, ממיר DC-DC-up יכול לשמש ליצירת מתח נפוץ רבים ורמות מתח מתכווננות או ניתנות לתכנות.
מקור נוכחי
המתחים פשוטים יחסית לעבודה עם המעגל, אך עבור יישומים מסוימים, נדרש זרם קבוע קבוע, כגון עבור חיישן טמפרטורה מבוסס תרמיסטור או כדי לשלוט על כוח המוצא של דיודת לייזר או LED. המקורות הנוכחיים עשויים בקלות מ טרנזיסטורים פשוטים BJT או MOSFET ועוד כמה רכיבים בעלות נמוכה נוספת. גרסאות בעלות הספק גבוה של מקורות שוטפים דורשות רכיבים נוספים ודורשות מורכבות עיצובית רבה יותר כדי לשלוט במדויק ובאמינות על הזרם.
מיקרו
כמעט בכל מוצר אלקטרוני מודרני יש מיקרו בקר בלב. אמנם לא מודול מעגל פשוט, microcontrollers לספק פלטפורמה לתכנות לבנות כל מספר של מוצרים. מיקרו-בקרים בעלי הספק נמוך (בדרך כלל 8 סיביות) מפעילים פריטים רבים מהמיקרוגל למברשת השיניים החשמלית. יותר microcontrollers מסוגל להשתמש כדי לאזן את הביצועים של המנוע של המכונית שלך על ידי ניהול הדלק יחס האוויר בתא הבעירה בעת טיפול במשימות אחרות בו זמנית.
הגנת ESD
היבט נשכח לעתים קרובות של מוצר אלקטרוני הוא הכללת פריקה אלקטרוסטטית (ESD) והגנה על מתח. כאשר מכשירים משמשים בעולם האמיתי, הם יכולים להיות נתון מתח גבוה מאוד, אשר יכול לגרום שגיאות תפעוליות ואף לפגוע בצ 'יפס. תחשוב על ESD כמו ברק ברגים זעירים לתקוף שבב. בעוד שבבדיקת ESD ומיקוד מתח זמני, ניתן לספק הגנה בסיסית על ידי דיודות Zener פשוטות הממוקמות בצמתים קריטיים באלקטרוניקה, בדרך כלל על אותות קריטית, כאשר האותות נכנסים או יוצאים מעגל אל העולם החיצון.
