Visiem, kas vēlas veidot savus elektroniskos projektus, pirmā lieta, kas jums jāzina, ir pamata elektronika. Elektronikā ir daudz komponentu, kurus izmanto tādām lietojumprogrammām kā impulsu ģenerēšana, kā pastiprinātājs utt. Elektroniskajiem projektiem bieži ir nepieciešamas pamata shēmas. Šīs pamata ķēdes var būt impulsu ģenerējošā shēma, oscilatora ķēde vai pastiprinātāja shēma. Šeit es paskaidroju dažus elektronikas shēmas . Tas ir ļoti noderīgi iesācējiem. Šajā rakstā ir uzskaitītas galvenās elektroniskās shēmas un to darbība.
Pamata elektroniskās shēmas, ko izmanto projektos
Projektos izmantoto galveno elektronisko shēmu saraksts ir apspriests turpmāk ar atbilstošām shēmu shēmām.
Astable multivibrators ar 555 taimeri:
Taimeris 555 ģenerē nepārtrauktus impulsus astablo režīmā ar noteiktu frekvenci, kas ir atkarīga no divu rezistoru un kondensatoru vērtības. Šeit kondensatori uzlādējas un izlādējas pie noteikta sprieguma.
Kad spriegums ir nepārtraukti izmantojis kondensatora uzlādi un caur rezistoriem, un taimeris rada nepārtrauktus impulsus. 6. un 2. tapa ir īssavienota, lai nepārtraukti iedarbinātu ķēdi. Kad izejas sprūda impulss ir augsts, tas paliek šajā stāvoklī, līdz kondensators ir pilnībā izlādējies. Lai sasniegtu ilgāku laika aizturi, tiek izmantota lielāka kondensatora un rezistoru vērtība.
Šāda veida pamata elektroniskās shēmas varētu izmantot, lai regulāri ieslēgtu un izslēgtu motorus vai mirgotu lampas / gaismas diodes.
Astable multivibrators, izmantojot 555 taimeri
Bistabils multivibrators ar 555 taimeri:
Divstabilajam režīmam ir divi stabili stāvokļi, kas ir augsti un zemi. Augsto un zemo izejas signālu kontrolē sprūda un atiestatīšanas ieejas tapas, nevis kondensatoru uzlāde un izlāde. Kad sprūda tapai tiek piešķirts zems loģiskais signāls, ķēdes izeja nonāk augstā stāvoklī un, kad zems loģiskais signāls tiek dots zemai atiestatīšanas tapai, ķēdes izeja nonāk zemā stāvoklī.
Šāda veida shēmas ir ideāli izmantojamas automātiskos modeļos, piemēram, dzelzceļa sistēmās un motora vadības sistēmā uz ON un off.
Bistabils multivibrators
555 taimeri mono stabilā režīmā:
Monostabilajā režīmā 555 taimeri var radīt vienu impulsu, kad taimeris saņem signālu uz sprūda ievades pogas. Impulsa ilgums ir atkarīgs no rezistora un kondensatora vērtībām. Kad ar spiedpogu ieejai tiek iedarbināts sprūda impulss, kondensators tiek uzlādēts un taimeris attīsta augstu impulsu, un tas paliek augsts, līdz kondensators pilnībā izlādējas. Ja nepieciešama lielāka laika aizkave, nepieciešama lielāka rezistora un kondensatora vērtība.
Monostabils multivibrators
Kopējā emitētāja pastiprinātājs:
Transistorus var izmantot kā pastiprinātājus, kur tiek palielināta ieejas signāla amplitūda. Transistors, kas savienots parastā izstarotāja režīmā, tiek novirzīts tā, ka tā bāzes spailei tiek dots ieejas signāls un izeja tiek attīstīta kolektora spailē.
Jebkuram tranzistoram, kas darbojas aktīvajā režīmā, bāzes-emitētāja krustojums ir novirzīts uz priekšu, tādējādi tam ir zema pretestība. Bāzes kolektora reģions ir pretējs, ar lielu pretestību. Strāva, kas plūst no kolektora spailes, ir β reizes lielāka nekā strāva, kas plūst bāzes spailē. Β ir tranzistora pašreizējais pieaugums.
Parastais emitētāja pastiprinātājs
Iepriekš minētajā ķēdē strāva plūst uz tranzistora pamatni no maiņstrāvas padeves avota. Tas tiek pastiprināts pie kolektora. Kad šī strāva plūst caur jebkuru slodzi, kas savienota ar izeju, tā rada spriegumu visā slodzē. Šis spriegums ir ieejas signāla sprieguma pastiprināta un apgriezta versija.
Transistors kā slēdzis:
Transistors darbojas kā slēdzis, ja to darbina piesātinātā reģionā. Kad tranzistors ir ieslēgts piesātinājuma apgabalā, emitētāja un kolektora spailes tiek īssavienotas, un strāva no kolektora uz emitētāju plūst NPN tranzistorā. Tiek norādīts maksimālais bāzes strāvas daudzums, kā rezultātā iegūst maksimālo kolektora strāvas daudzumu.
Spriegums kolektora-izstarotāja krustojumā ir tik zems, ka tas samazina noplicināšanas reģionu. Tas izraisa strāvas plūsmu no kolektora uz izstarotāju, un šķiet, ka tie ir īssavienoti. Ja tranzistors ir novirzīts robežlīnijas apgabalā, gan ieejas bāzes strāva, gan izejas strāva ir nulle. Kolektora-izstarotāja krustojumam piemērotais reversais spriegums ir maksimālajā līmenī. Tas noved pie tā, ka noplūdes reģions šajā krustojumā palielinās tā, ka caur tranzistoru neplūst strāva. Tādējādi tranzistors tiek izslēgts.
Transistors kā slēdzis
Šeit mums ir slodze, kuru mēs gribējām ieslēgt un izslēgt ar slēdzi. Kad ON / OFF slēdzis ir noslēgtā stāvoklī, tranzistora bāzes spailē plūst strāva. Transistors tiek novirzīts tā, ka kolektora un izstarotāja spailes ir īssavienotas un savienotas ar zemes spaili. Releja spole tiek aktivizēta, un releja kontakta punkti aizveras tā, ka slodze panāk, ka barošana tiek savienota virknē, izmantojot šo kontaktu, kas darbojas kā neatkarīgs slēdzis.
Šmita trigeris:
Schmitt trigeris ir komparatora tips, ko izmanto, lai noteiktu, vai ieejas spriegums ir virs vai zem noteikta sliekšņa. Tas rada kvadrātveida vilni tā, ka izeja pārslēdzas starp diviem bināriem stāvokļiem. Kontūra parāda divus paralēli savienotus NPN tranzistorus Q1 un Q2. Transistori tiek ieslēgti un izslēgti alternatīvi, pamatojoties uz ieejas spriegumu.
Šmita trigera ķēde
Transistors Q2 ir neobjektīvs, izmantojot potenciālo dalītāju vienošanos. Tā kā bāzei ir pozitīvs potenciāls, salīdzinot ar izstarotāju, tranzistors ir novirzīts piesātinājuma reģionā. Citiem vārdiem sakot, tranzistors ir ieslēgts (kolektora un izstarotāja spailes ir īssavienots). Transistora Q1 pamatne ir savienota ar zemes potenciālu caur rezistoru Re. Tā kā tranzistoram Q1 nav ievadīts ieejas signāls, tas nav neobjektīvs un atrodas izslēgtā režīmā. Tādējādi mēs iegūstam loģisko signālu tranzistora Q2 kolektora spailē vai izejā.
Ieejas signāls tiek dots tā, ka potenciāls bāzes spailē ir pozitīvāks nekā spriegums pāri potenciāla dalītājam. Tas izraisa tranzistora Q1 vadīšanu vai, citiem vārdiem sakot, kolektora-izstarotāja spailes ir īssavienots. Tas izraisa kolektora-izstarotāja sprieguma pazemināšanos, kā rezultātā spriegums pāri potenciālajam dalītājam samazinās tā, ka tranzistora Q2 pamatne nesaņem pietiekami daudz barības. Tādējādi tranzistors Q2 ir izslēgts. Tādējādi mēs iegūstam augstu loģisko signālu izejā.
H tilta ķēde:
H tilts ir elektroniska ķēde, kas ļauj spriegumam pāri slodzei darboties jebkurā virzienā. H tilts ir ļoti efektīva metode motoru vadīšanai, un tas atrod daudz lietojumu elektroniskie projekti it īpaši robotikā.
Šeit tiek izmantoti četri tranzistori, kas ir savienoti kā slēdži. Divas signāla līnijas ļauj darbināt motoru dažādos virzienos. Slēdzis s1 tiek nospiests, lai darbinātu motoru uz priekšu, un s2 tiek nospiests, lai motoru darbinātu atpakaļ. Tā kā motoram ir jāizkliedē aizmugurējā EMF, diodes tiek izmantotas, lai nodrošinātu drošāku strāvas ceļu. Rezistori tiek izmantoti tranzistoru aizsardzībai, jo tie ierobežo tranzistoru bāzes strāvu.
H tilta ķēde
Šajā ķēdē, kad slēdzis S1 ir ON stāvoklī, tranzistors Q1 ir novirzīts uz vadītspēju un tāpat ir tranzistors Q4. Tādējādi motora pozitīvais spaile ir savienota ar zemes potenciālu.
Kad slēdzis S2 ir arī ON, tranzistors Q2 un tranzistors Q3 vada. Motora negatīvā spaile ir savienota arī ar zemes potenciālu.
Tādējādi bez pienācīgas padeves motors negriežas. Kad S1 ir izslēgts, motora pozitīvā spaile saņem pozitīvu sprieguma padevi (kad tranzistori tiek nogriezti). Tādējādi ar S1 OFF un S2 ON motors ir savienots normālā režīmā un sāk griezties uz priekšu. Līdzīgi, kad S1 ir ieslēgts un S2 izslēgts, motors tiek savienots ar atpakaļgaitas padevi un sāk griezties pretējā virzienā.
Kristāla oscilatora ķēde:
Kristāla oscilators izmanto kristālu, lai noteiktu frekvenci attīstītu dažus elektriskos signālus. Pieliekot kristālam mehānisku spiedienu, tas ar noteiktu frekvenci rada elektrisko signālu pāri spailēm.
Kristāla oscilatori tiek izmantoti, lai nodrošinātu stabilu un precīzu radio frekvences signāli . Viena no izplatītākajām ķēdēm, ko izmanto kristāla oscilatoriem, ir Colpitts ķēde. Tos izmanto digitālajās sistēmās, lai nodrošinātu pulksteņa signālus.
Kristāla oscilatoru ķēde
Kristāls darbojas paralēli rezonanses režīmā un ģenerē izejas signālu. C1 un C2 kondensatoru dalītāju tīkls nodrošina atgriezeniskās saites ceļu. Kondensatori veido arī kristāla slodzes kapacitāti. Šis oscilators var būt neobjektīvs parastajos izstarotājos vai parastajos kolektoru režīmos. Šeit tiek izmantota kopējā izstarotāja konfigurācija.
Starp kolektoru un avota spriegumu ir savienots rezistors. Izvade tiek iegūta no tranzistora emitētāja spailes caur kondensatoru. Šis kondensators darbojas kā buferis, lai nodrošinātu, ka slodze uzņem minimālo strāvu.
Tātad šīs ir galvenās elektroniskās shēmas, ar kurām jūs sastapsieties jebkurā elektroniskā projektā. Es ceru, ka šis raksts ir devis jums plašas zināšanas. Tātad jums ir šis mazais uzdevums. Visām iepriekš uzskaitītajām shēmām ir alternatīvas.Lūdzu, atrodiet to un ievietojiet atbildi zemāk esošajās komentāru sadaļās.
