Elektroniniai gaminiai dažnai yra sudėtingos grandynų masės. Kai jūs gruošiatės bet kokio kompleksinio elektroninio produkto sluoksnius, yra bendrų grandinių, posistemių ir modulių. Bendrosios grandinės yra paprastos grandinės, kurias lengva suprojektuoti, dirbti ir išbandyti. Čia pateiktos grandinės yra dažnai naudojamos elektroninėse grandinėse.
Atsparus daliklis
Vienas iš labiausiai paplitusių elektronikoje naudojamų grandinių yra nuolankus varžinis daliklis. Rezistorinis daliklis yra puikus būdas sumažinti signalo įtampą norimam diapazonui. Rezistoriniai dalikliai siūlo mažos kainos, dizaino paprastumo ir keleto komponentų privalumus, o ant lentos jie užima mažai vietos. Tačiau pasipriešinimo dalikliai gali žymiai sumažinti signalą, kuris gali žymiai pakeisti signalą. Daugelyje programų šis poveikis yra minimalus ir priimtinas, tačiau dizaineriai turėtų žinoti, kokį poveikį rezistinis daliklis gali turėti grandinei.
OpAmps
OpAmps yra naudingi signalo buferizavimui, tuo pačiu padidinant arba padalinant įvesties signalą, kuris yra naudingas, kai signalas turi būti stebimas, be to, jis neturi įtakos stebėjimo grandinei. Be to, stiprintuvo ir skirstytuvo galimybės leidžia geriau diagnozuoti ar valdyti.
Lygmens perkėlimas
Šiuolaikinė elektronika yra pilna lustų, kurių veikimui reikalinga skirtinga įtampa. Mažo galingumo procesoriai dažnai veikia 3.3 arba 1.8 v, o daugelis jutiklių veikia 5 voltai. Susiejant šiuos skirtingus įtampius vienoje sistemoje reikia, kad kiekvieno lusto signalai būtų išskaidyti arba sustiprinti iki reikalaujamos įtampos lygio. Vienas iš būdų yra naudoti FET pagrįstą lygintuvo keitimo grandinę arba specialųjį lyginamąjį lustą. Lygio keitimo lustai yra lengviausia įdiegti ir reikalauja kelių išorinių komponentų, tačiau jie visi turi savo mėgstamus ir suderinamumo problemas taikydami skirtingus bendravimo metodus.
Filtro kondensatoriai
Visa elektronika yra jautri elektroniniam triukšmingumui, kuris gali sukelti netikėtą, chaotišką elgesį arba visiškai sustabdyti elektronikos veikimą. Filtro kondensatoriaus pridėjimas prie lusto įvesties gali padėti pašalinti triukšmą sistemoje ir yra rekomenduojamas visose mikroschemose. Be to, signalinių elementų įvesties filtrai gali būti naudojami dangteliams, kad sumažintų triukšmą signalo linijoje.
Įjungimo / išjungimo jungiklis
Elektros valdymui reikalingų sistemų ir posistemių valdymas yra dažnas poreikis. Yra keletas būdų pasiekti šį efektą, įskaitant tranzistoriaus arba relės naudojimą. Optiškai izoliuoti relės yra efektyviausi ir paprasti būdai įjungti / išjungti jungiklį į grandinę.
Įtampos nuorodos
Kai reikalingi tikslieji matavimai, dažnai reikia žinomos įtampos nuorodos. Įtampos nuorodos yra keleto formos veiksnių. Dėl daug netikslių programų, net redukcinė įtampos daliklis gali būti tinkama nuoroda.
Įtampos priedai
Kiekvienai grandinei reikia tinkamos įtampos, tačiau daugeliui grandinių reikia daugkartinio įtampos kiekvienam lustui dirbti. Aukštesnės įtampos įžeminimas į žemesnę įtampą yra santykinai paprastas dalykas, naudojant įtampos nuorodą labai mažos galios programoms ar įtampos reguliatoriui, kad būtų galima atlikti didesnius darbus. Kai žemos įtampos šaltinis reikalauja didesnės įtampos, gali būti naudojamas DC-DC įjungimo keitiklis generuoti daugybę įprastų įtampų ir reguliuojamų ar programuojamų įtampos lygių.
Dabartinis šaltinis
Įtampos yra gana paprasti dirbti su grandine, tačiau kai kurioms programoms reikia pastovios fiksuotos srovės, pavyzdžiui, termistorinio temperatūros davikliui arba valdyti lazerinio diodo arba šviesos diodo išėjimo galią. Dabartiniai šaltiniai yra lengvai pagaminti iš paprastų BJT ar MOSFET tranzistorių ir keleto papildomų pigių komponentų. Esamų šaltinių didelės galios versijos reikalauja papildomų komponentų ir reikalauja didesnio dizaino sudėtingumo, kad būtų galima tiksliai ir patikimai valdyti esamą.
Mikrokontroleris
Beveik kiekvienas šiuolaikinis elektroninis gaminys turi mikrovaldiklį. Nors ne paprastas grandinės modulis, mikrovaldikliai suteikia programuojamą platformą bet kokiam produktų skaičiui sukurti. Mažo galingumo mikrovaldikliai (paprastai 8 bitų) paleisti daug daiktų iš jūsų mikrobangų krosnelės į elektrinį dantų šepetėlį. Daugiau galingų mikrovaldiklių naudojami siekiant suderinti jūsų automobilio variklio veikimą, valdydami degalų ir oro santykį degimo kameroje, tuo pačiu metu valdydami kitas užduotis.
ESD apsauga
Dažnai užmirštas elektroninio produkto aspektas yra elektrostatinės iškrovos (ESD) ir įtampos apsaugos įtraukimas. Kai prietaisai naudojami realiame pasaulyje, jie gali būti nepaprastai aukštos įtampos, dėl to gali kilti veiklos klaidos ir net sugadinti lustai. Pagalvokite apie ESD kaip miniatiūrinius žaibo varžtus, kurie puola mikrochipą. Nors ESD ir trumpalaikiai įtampos apsaugos mikroskopai yra prieinami, pagrindinė apsauga gali būti teikiama paprastais Zenerio diodais, esančiais kritinėse elektroninės jungties jungtyse, paprastai dėl svarbių signalų eigos ir kur signalai įeina į išorinį pasaulį arba iš jo išeina iš grandinės.