An elektroniskā shēma sastāv no dažādiem elektroniskiem komponentiem, piemēram, rezistoriem, kondensatoriem, diodēm un tranzistoriem, kas savienoti ar vadu, pa kuru ķēdē plūst strāva. Elektroniskās shēmas dizains parasti tiek veidots uz paneļa (prototipu veidošana), kas dizaineram palīdz pārveidot un uzlabot ķēdi. Šīs elektroniskās shēmas izmanto aprēķinos, datu pārsūtīšanā un signālu pastiprināšanā.
Mūsdienās tā vietā, lai komponentus savienotu caur vadu, komponenti tiek pielodēti starpsavienojumiem, kas ir izveidots uz iespiedshēmas plates (PCB), lai izveidotu gatavu ķēdi.
Elektroniskās ķēdes pieeja uz maizes plātnes un PCB
Elektronikas shēmas projektēšanas procesa pamati
Katra elementāra elektroniska ierīce, kas konstruēta kā viena vienība. Pirms digitālo shēmu (IC) izgudrošanas visiem atsevišķajiem tranzistoriem, diodēm, rezistoriem, kondensatoriem un induktoriem bija diskrēts raksturs. Jebkura ķēde vai sistēma var radīt vēlamo izeju, pamatojoties uz tā ievadi. Šeit mēs apspriedīsim dažas pamatzināšanas par elektronisko shēmu projektēšanas procesu. Turklāt lasiet par Atšķirība starp analogo ķēdi un digitālo shēmu
Analogā shēma
Analogās elektroniskās shēmas ir tās, kurās strāva vai spriegums mainās atkarībā no laika, lai atbilstu attēlotajai informācijai. Diodes, kondensatori, rezistori, tranzistori un vadi ir galvenās analogās ķēdes sastāvdaļas. Analogajās shēmās elektriskie signāli iegūst nepārtrauktu vērtību, un šīs shēmas ir attēlotas shematiskās diagrammās, kur vadus attēlo līnijas un katru komponentu attēlo unikāli simboli. Katrai analogajai shēmai ir virkne vai paralēla vai abas shēmas.
Vienkārša analogā shēma
Digitālās shēmas
Digitālās elektroniskās shēmas dizains uztver elektriskos signālus diskrētu vērtību veidā. Dati tiek attēloti nulles un vienības formā. Digitālās shēmas plaši izmanto tranzistorus, kas ir savstarpēji savienoti, lai radītu loģiskus vārtus, kas nodrošina Būla loģikas funkcija . Transistori ir savstarpēji savienoti, lai sniegtu pozitīvu atgriezenisko saiti, ko izmanto aizbīdņos un flipos. Tāpēc digitālās shēmas var nodrošināt gan loģiku, gan atmiņu, ļaujot tām veikt aprēķinus.
Digitālā shēma, izmantojot flip-flops
Digitālo shēmu izmanto, lai izveidotu vispārējas nozīmes skaitļošanas mikroshēmas, piemēram, mikroprocesorus un lietojumam specifiskas integrētās shēmas.
Shēmu shēmas
TO shematiska shēmas shēma ir komponentu un savienojumu attēlojums ķēdē, izmantojot standartizētus simbolus, neizmantojot faktisko komponenta attēlu. Elektrisko un elektronisko iekārtu projektēšanai, izgatavošanai un apkopei tiek izmantotas shēmas.
Shēmu shēmas
Lai gan tas nav standartizēts, shematiskās diagrammas ir sakārtotas lapā no kreisās uz labo pusi un no augšas uz leju. Tāpat kā signalizācijas shēmās antena atrodas pa kreisi un skaļrunis pa labi. Līdzīgi pozitīva strāvas padeve lapas augšdaļā, ar zemējumu un negatīva padeve apakšā. Releju loģikas līniju diagrammās tiek izmantotas arī standartizētas metodes, lai attēlotu shematiskas diagrammas. Vertikāla strāvas padeves sliede kreisajā pusē un vēl viena labajā pusē ar starp tām savērtām sastāvdaļām, kas apzīmē kāpnes. Tādējādi to sauc arī par kāpņu loģisko diagrammu.
Elektroniskā slēdža shēma
Slēdzis ir elektriska ierīce, ko izmanto, lai pārtrauktu strāvas plūsmu ķēdē. Būtībā tās ir bināras ierīces, kas ir vai nu pilnībā ieslēgtas, vai pilnībā izslēgtas. Bez ON / OFF slēdži kontrolē ķēdes darbu un aktivizē dažādas ķēdes funkcijas.
Slēdži ir mehāniskās ierīces ar diviem vai vairākiem spailēm, kas savienotas ar metāla kontaktiem. Kad kontakti ir kopā, slēdzis ir aizvērts. Tādējādi strāva plūst un slēdzis ir ieslēgts. Kad kontakts ir atdalīts, slēdzis ir atvērts un strāva neplūst.
Elektroniskā slēdža shēma
Iepriekš minētā shēma parāda, kā slēdzis tiek izmantots, lai kontrolētu strāvas plūsmu spuldzē. Zemāk ir dažādi slēdži, ko izmanto elektroniskajās ķēdēs.
Pārslēgt slēdzi
Pārslēgšanas slēdzi iedarbina ar sviru, kas ir noliekta vienā vai vairākās pozīcijās. Svira tiek pagriezta uz augšu vai uz leju, lai aizvērtu vai atvērtu kontaktu. Mājsaimniecībā izmantotie gaismas slēdži ir pārslēgšanas slēdža piemērs.
Pārslēgt slēdzi
Nospiediet pogas slēdzi
Spiedpogas slēdzis ir divu pozīciju ierīce, kuru darbina ar pogu kontaktu atvēršanai un aizvēršanai. Katru reizi, nospiežot pogu, kontakts mainās starp atvēršanu un aizvēršanu.
Nospiediet pogas slēdzi
Pārslēdzējs
Pārslēdzējus iedarbina ar pagriežamo pogu vai sviru, lai izvēlētos vienu vai divas pozīcijas. Pārslēgslēdzis var vai nu atrasties jebkurā pozīcijā, piemēram, pārslēdzējs.
Pārslēdzējs
Kursorsviru
Kursorsviras slēdzi iedarbina svira, kas var pārvietoties vairāk nekā vienā kustības asī. Apļa un punktu apzīmējums uz slēdža simbola norāda kursorsviras sviras kustības virzienu, kas nepieciešams kontakta iedarbināšanai. Vadības sviras slēdžus izmanto celtņa, robota un spēļu vadīšanai.
Kursorsviru
Šķidruma līmeņa slēdzis
Peldošais objekts tiek izmantots, lai aktivizētu slēdža mehānismu, kad šķidruma līmenis paaugstinās līdz fiksētam punktam. Kad šķidruma līmenis sasniedz punktu, peldošais objekts aizver ķēdi. Šī slēgtā ķēde vada, liekot tai veikt konkrēto uzdevumu.
Šķidruma līmeņa slēdzis
Sviras izpildmehānisma robežslēdzis, spiediena slēdzis, tuvuma slēdzis, ātruma slēdzis un kodola līmeņa slēdzis ir dažādi citi slēdži, ko izmanto elektroniskajās ķēdēs.
Elektronisko shēmu dizains
Elektronisko shēmu dizains sastāv no elektronisko shēmu analīzes un sintēzes. Projektējot analogo vai digitālo shēmu, projektētājam jāspēj paredzēt spriegumu un strāvu katrā ķēdes mezglā. Viss lineāras shēmas un vienkāršas nelineāras shēmas var analizēt ar rokām, izmantojot matemātiskus aprēķinus. Kamēr sarežģītu shēmu analīzei tiek izmantota programmatūra.
Elektroniskās shēmas projektēšanas simulācijas programmatūra ļauj izstrādātājam efektīvāk un precīzāk projektēt shēmas, vēl vairāk samazinot ķēdes prototipu izstrādes laiku, izmaksas un risku.
Circuit Board simulators
Elektroniskās ķēdes simulators izmanto matemātiskus modeļus, lai atkārtotu faktiskās elektroniskās shēmas uzvedību. Simulācijas programmatūra ļauj modelēt ķēdes darbību un ir nenovērtējams analīzes rīks. Tā kā ir ierobežots panelis un dārgi instrumenti, piemēram, integrālo shēmu fotomaskas, lielākā daļa IC dizaina ir balstīta uz simulāciju. SPICE ir analogo shēmu simulators. Verilog un VHDL ir vislabāk pazīstami ar digitālajām simulācijām.
Lai gan shēmas plates simulatori atvieglo lielas ķēdes izstrādi, tie simulācijas procesā nosaka noteiktas sarežģītības pakāpes. Procesa variācijas rodas, ja dizains tiek izgatavots, taču ķēdes simulatori šīs variācijas neņem vērā. Lai gan variācijas ir nelielas, tās būtiski ietekmē izlaidi.
Tas viss ir par dažādu elektronisko shēmu projektēšanas procesu. Mēs uzskatām, ka šajā rakstā sniegtā informācija ir noderīga, lai jūs labāk izprastu šo jēdzienu. Turklāt visi jautājumi par šo rakstu vai palīdzība ieviešanā Elektroniskie projekti , varat vērsties pie mums, komentējot komentāru sadaļā zemāk. Šeit ir jautājums jums, Ko nozīmē digitālā shēma?
