An електронна схема Състои се от различни електронни компоненти като резистори, кондензатор, диоди и транзистори, свързани с проводник, през който токът тече във веригата. Дизайнът на електронната схема обикновено е проектиран първо на макет (прототипиране), който помага на дизайнера за модификация и подобряване на веригата. Тези електронни схеми се използват при изчисления, трансфер на данни и усилване на сигнала.
В днешно време, вместо да свързват компонентите чрез проводник, компонентите са запоени към междусистемните връзки, които са създаден на печатната платка (PCB) за образуване на завършена верига.
Подход с електронна схема на макет и печатни платки
Основи на процеса на проектиране на електронна схема
Всяко елементарно електронно устройство, изградено като едно цяло. Преди изобретяването на цифрови схеми (IC) всички отделни транзистори, диоди, резистори, кондензатори и индуктори имаха дискретен характер. Всяка схема или система може да произведе предпочитания изход въз основа на своя вход. Тук обсъждаме някои основни познания за процеса на проектиране на електронни схеми. Освен това прочетете за Разликата между аналогова схема и цифрова схема
Аналогова схема
Аналоговите конструкции на електронни схеми са тези, при които токът или напрежението варират във времето, за да съответстват на представяната информация. Диодите, кондензаторите, резисторите, транзисторите и проводниците са основните компоненти на аналогова схема. В аналоговите схеми електрическите сигнали приемат непрекъсната стойност и тези схеми са представени на схематични диаграми, където проводниците са представени с линии и всеки компонент е представен с уникални символи. Всяка аналогова схема има серия или паралел или и двете вериги.
Обикновена аналогова схема
Цифрови схеми
Дизайнът на цифровата електронна схема приема електрическите сигнали под формата на дискретни стойности. Данните са представени под формата на нули и единици. Цифровите схеми широко използват транзистори, свързани помежду си, за да създадат логически порти, които осигуряват функция на булева логика . Транзисторите са свързани помежду си, за да осигурят положителната обратна връзка, използвана в ключалките и джапанките. Следователно цифровите схеми могат да осигурят както логика, така и памет, което им позволява да извършват изчисления.
Цифрова схема, използваща джапанки
Цифровата схема се използва за създаване на изчислителни чипове с общо предназначение като микропроцесори и специфични за приложение интегрални схеми.
Схематични схеми
ДА СЕ схематична схема е представяне на компоненти и взаимовръзки във верига, използвайки стандартизирани символи, без да се използва действителното изображение на компонента. Електрическите схеми се използват за проектиране, изграждане и поддръжка на електрическото и електронното оборудване.
Схематични схеми
Въпреки че не е стандартизиран, схематичните диаграми са организирани на страница отляво надясно и отгоре надолу. Подобно на сигналните схеми антената е отляво, а високоговорителят отдясно. По същия начин, положително захранване в горната част на страницата, със заземяване и отрицателно захранване в долната част. Релейните логически диаграмни линии също използват стандартизирани методи за представяне на схематични диаграми. Вертикална захранваща шина вляво и друга вдясно с нанизани между тях компоненти, представляващи стълба. Следователно, тя се нарича също като логическа диаграма на стълбата.
Електронна превключвателна верига
Превключвателят е електрическо устройство, използвано за прекъсване на потока на тока във веригата. Това са по същество двоични устройства, които са или напълно ВКЛЮЧЕНИ, или напълно ИЗКЛЮЧЕНИ. Освен превключвателите ON / OFF контролира работата на веригата и активира различни характеристики на веригата.
Превключвателите са механичните устройства с два или повече извода, които са свързани към металните контакти. Когато контактите са заедно, превключвателят е затворен. По този начин токът тече и превключвателят е ВКЛ. Когато контактът е разделен, превключвателят е отворен и не протича ток.
Електронна превключвателна верига
Горната схема показва как превключвателят се използва за управление на текущия поток в крушката. По-долу са посочени различните превключватели, използвани в електронните схеми.
Превключвател
Превключвателят се задейства от лост под ъгъл в едно или повече положения. Лостът се завърта нагоре или надолу, за да затвори или отвори контакта. Превключвателите на светлините, използвани в домакинството, са пример за превключвател.
Превключвател
Бутон за превключване
Бутонът за превключване е двупозиционно устройство, задействано с бутон за отваряне и затваряне на контактите. Всеки път, когато натиснете бутона, контактът се редува между отваряне и затваряне.
Бутон за превключване
Превключвател на селектора
Превключвателите на селектора се задействат с въртящо се копче или лост за избор на едно или две положения. Превключвателят за избор може да почива във всяко от техните позиции като превключвателя.
Превключвател на селектора
Джойстик
Превключвателят на джойстика се задейства от лост, свободен да се движи по повече от една ос на движение. Нотацията на кръга и точката на символа на превключвателя показва посоката на движение на лоста на джойстика, която е необходима за задействане на контакта. Ръчните превключватели на джойстика се използват за управление на кран, робот и в игри.
Джойстик
Превключвател за ниво на течността
Плаващ обект се използва за активиране на превключващия механизъм, когато нивото на течността се повиши до фиксирана точка. Когато нивото на течността достигне точка, плаващият обект затваря веригата. Тази затворена верига провежда, което я кара да изпълнява конкретната задача.
Превключвател за ниво на течността
Крайният превключвател на лостовия задвижващ механизъм, превключвател за налягане, прекъсвач за близост, превключвател за скорост и превключвател за ядрено ниво са различни други превключватели, използвани в електронните вериги.
Дизайн на електронна схема
Проектирането на електронни схеми се състои от анализ и синтез на електронни схеми. Докато проектира аналогова схема или цифрова схема, дизайнерът трябва да може да предскаже напрежението и тока на всеки възел във веригата. всичко линейни вериги и прости нелинейни схеми може да се анализира на ръка с помощта на математически изчисления. Докато софтуерът се използва за анализ на сложните вериги.
Симулационният софтуер за проектиране на електронни схеми позволява на разработчика да проектира схеми по-ефективно и точно, като допълнително намалява времето, разходите и риска, свързани с разработването на прототипите на схемите.
Симулатор на платки
Симулаторът на електронна схема използва математически модели, за да възпроизведе поведението на действителната електронна схема. Симулационният софтуер позволява моделиране на работата на веригата и е безценен инструмент за анализ. Поради ограничението на платката и скъпите инструменти като фотомаски за интегрални схеми, по-голямата част от дизайна на интегралната схема разчита на симулация. SPICE е симулаторът на аналогови схеми. Verilog и VHDL са най-известни с цифровите симулации.
Въпреки че симулаторите на платки улесняват разработването на голяма верига, те определят сложността в процеса на симулация. Вариации на процеса възникват, когато се изработва дизайн, но симулаторите на вериги не вземат предвид тези вариации. Въпреки че вариациите са малки, те влияят значително на продукцията.
Това е всичко за процеса на проектиране на различни електронни схеми. Считаме, че информацията, дадена в тази статия, е полезна за вас за по-доброто разбиране на тази концепция. Освен това, всякакви въпроси относно тази статия или каквато и да е помощ при изпълнението Електронни проекти , можете да се обърнете към нас, като коментирате в раздела за коментари по-долу. Ето въпрос към вас, Какво означава „Цифрова схема“?
