10 shēmas shēmas, kas jāzina katram dizainerim: 12 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Ķēdes projektēšana var būt diezgan biedējoša, jo patiesībā lietas ievērojami atšķirsies no tā, ko lasām grāmatās. Ir diezgan skaidrs, ka, ja jums ir jābūt labam ķēdes projektēšanā, jums ir jāsaprot katrs komponents un jāpraktizē diezgan daudz. Bet ir daudz padomu, kas dizaineriem jāzina, lai izveidotu optimālas un efektīvi strādājošas shēmas.

Esmu mēģinājis visu iespējamo, lai izskaidrotu šos padomus šajā pamācībā, taču dažiem padomiem, lai to labāk satvertu, jums var būt nepieciešams nedaudz vairāk paskaidrojumu. Šim nolūkam esmu pievienojis papildu lasīšanas resursus gandrīz visos tālāk sniegtajos padomos. Tātad, ja jums ir nepieciešams nedaudz vairāk skaidrojumu, skatiet saiti vai ievietojiet tos komentāru lodziņā zemāk. Es noteikti paskaidrošu pēc iespējas labāk.

Lūdzu, apskatiet manu vietni www.gadgetronicx.com, ja jūs interesē elektroniskās shēmas, apmācības un projekti.

1. darbība: 10 PADOMI VIDEO

Man ir izdevies izveidot 9 minūšu video, kurā paskaidroti visi šie padomi. Tiem, kas pārāk negrib lasīt garus rakstus, iesakām izvēlēties ātru maršrutu un ceru, ka jums, puišiem, patiks:)

2. darbība. DEKOLĒŠANAS UN SAISTES KAPACITORU LIETOŠANA:

Kondensators ir plaši pazīstams ar savām laika īpašībām, tomēr filtrēšana ir vēl viena svarīga šī komponenta īpašība, ko izmantojuši ķēdes dizaineri. Ja jūs neesat pazīstams ar kondensatoriem, es iesaku jums izlasīt šo visaptverošo rokasgrāmatu par kondensatoriem un to, kā to izmantot ķēdēs

DECOUPLING KAPACITORS:

Barošanas avoti ir patiešām nestabili, jums tas vienmēr jāpatur prātā. Ikviens barošanas avots praktiskajā dzīvē nebūs stabils, un bieži vien iegūtais izejas spriegums svārstīsies vismaz dažus simtus miltu voltu. Mēs bieži nevaram pieļaut šāda veida sprieguma svārstības, barojot mūsu ķēdi. Tā kā sprieguma svārstības var izraisīt ķēdes nepareizu darbību, un jo īpaši, ja runa ir par mikrokontrolleru plates, pastāv pat risks, ka MCU izlaidīs instrukciju, kas var izraisīt postošus rezultātus.

Lai pārvarētu šo problēmu, konstruējot ķēdi, dizaineri paralēli un tuvu barošanas avotam pievienos kondensatoru. Ja jūs zināt, kā darbojas kondensators, jūs zināt, to darot, kondensators sāks uzlādēt no barošanas avota, līdz tas sasniegs VCC līmeni. Kad Vcc līmenis ir sasniegts, strāva vairs neiziet cauri vāciņam un pārtrauc uzlādi. Kondensators notur šo lādiņu, līdz no barošanas avota samazinās spriegums. Kad spriegums no barošanas, spriegums pāri kondensatora plāksnēm nemainās uzreiz. Šajā brīdī kondensators nekavējoties kompensēs sprieguma kritumu no barošanas, nodrošinot strāvu no sevis.

Līdzīgi, ja spriegums svārstās citādi, radot sprieguma kāpumu izejā. Kondensators sāks uzlādēties attiecībā pret smaile un pēc tam izlādēsies, vienlaikus saglabājot nemainīgu spriegumu, tādējādi smaile nesasniegs digitālo mikroshēmu, tādējādi nodrošinot vienmērīgu darbību.

SAJŪGAS KAPACITORI:

Tie ir kondensatori, kurus plaši izmanto pastiprinātāju shēmās. Atšķirībā no atdalīšanas kondensatori traucēs ienākošajam signālam. Tāpat šo kondensatoru loma ir pilnīgi pretēja ķēdes atdalīšanas kondensatoriem. Sakabes kondensatori signālā bloķē zemfrekvences troksni vai līdzstrāvas elementu. Tas ir balstīts uz faktu, ka līdzstrāva nevar iziet cauri kondensatoram.

Atdalīšanas kondensators tiek īpaši izmantots pastiprinātājos, jo tas ierobežos signāla līdzstrāvas vai zemfrekvences troksni un caur to ļaus izmantot tikai augstfrekvences signālu. Lai gan signāla ierobežošanas frekvenču diapazons ir atkarīgs no kondensatora vērtības, jo kondensatora reaktivitāte dažādiem frekvenču diapazoniem ir atšķirīga. Jūs varat izvēlēties kondensatoru, kas atbilst jūsu vajadzībām.

Jo augstāka frekvence, kas jums jāļauj caur kondensatoru, ir zemāka kondensatora kapacitātes vērtībai. Piemēram, lai ļautu 100 Hz signālam, jūsu kondensatora vērtībai vajadzētu būt kaut kur ap 10uF, taču 10 kHz signāla atļaušanai 10nF darīs darbu. Atkal tas ir tikai aptuvens maksimālo vērtību aprēķins, un jums ir jāaprēķina frekvences signāla reaģētspēja, izmantojot formulu 1 / (2 * Pi * f * c), un jāizvēlas kondensators, kas vismazāk reaģē uz vēlamo signālu.

Lasiet vairāk:

3. solis: IZSLĒGŠANAS UN IZVELKŠANAS REZISTORU LIETOŠANA:

“Vienmēr jāizvairās no peldošā stāvokļa”, to bieži dzirdam, izstrādājot digitālās shēmas. Un tas ir zelta likums, kas jums jāievēro, veidojot kaut ko tādu, kas ietver digitālās IC un slēdžus. Visas digitālās IC darbojas noteiktā loģikas līmenī, un ir daudz loģikas saimes. No tiem TTL un CMOS ir diezgan plaši pazīstami.

Šie loģiskie līmeņi nosaka ieejas spriegumu digitālajā IC, lai to interpretētu kā 1 vai 0. Piemēram, ar +5V kā Vcc sprieguma līmenis no 5 līdz 2,8v tiks interpretēts kā loģiskais 1 un no 0 līdz 0,8v. kā loģika 0. Viss, kas ietilpst šajā sprieguma diapazonā no 0,9 līdz 2,7 v, būs nenoteikts reģions, un mikroshēma interpretēs vai nu kā 0, vai kā 1, ko mēs īsti nevaram pateikt.

Lai izvairītos no iepriekš minētā scenārija, mēs izmantojam rezistorus, lai fiksētu spriegumu ieejas tapās. Pavelciet uz augšu rezistorus, lai fiksētu spriegumu tuvu Vcc (sprieguma kritums pastāv strāvas plūsmas dēļ), un velciet uz leju rezistorus, lai pievilktu spriegumu tuvu GND tapām. Tādā veidā var izvairīties no peldošā stāvokļa ievados, tādējādi izvairoties no tā, ka mūsu digitālie IC darbojas nepareizi.

Kā jau teicu, šie uzvilkšanas un nolaišanas rezistori noderēs mikrokontrolleriem un digitālajām mikroshēmām, taču ņemiet vērā, ka daudzi mūsdienu MCU ir aprīkoti ar iekšējiem pacelšanas un nolaišanas rezistoriem, kurus var aktivizēt, izmantojot kodu. Tātad, jūs varat pārbaudīt šo datu lapu un attiecīgi izvēlēties vai izmantot vai noņemt augšupvērstos / pazeminošos rezistorus.

Lasiet vairāk: