10 Petua Reka Bentuk Litar Setiap Pereka Mesti Tahu: 12 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Reka bentuk litar boleh menjadi sangat menakutkan kerana perkara-perkara pada kenyataannya akan jauh berbeza dari apa yang kita baca dalam buku. Cukup jelas bahawa jika anda mahir dalam reka bentuk litar, anda perlu memahami setiap komponen dan banyak berlatih. Tetapi ada banyak petua yang mesti diketahui oleh pereka untuk merancang litar yang akan optimum dan berfungsi dengan cekap.

Saya telah mencuba yang terbaik untuk menerangkan petua ini dalam Instruksional ini namun untuk beberapa petua anda mungkin memerlukan sedikit penjelasan untuk mendapatkannya dengan lebih baik. Untuk tujuan itu saya telah menambahkan sumber bacaan lebih lanjut dalam hampir semua petua di bawah. Sekiranya anda memerlukan penjelasan lebih lanjut, rujuk pautan atau hantarkannya di ruangan komen di bawah. Saya pasti akan menerangkan dengan sebaik mungkin.

Lihat laman web saya www.gadgetronicx.com, jika anda berminat dengan rangkaian elektronik, tutorial dan Projek.

Langkah 1: 10 PETUA DALAM VIDEO

Saya berjaya membuat video selama 9 minit yang menerangkan semua petua di dalamnya. Bagi mereka yang tidak terlalu banyak membaca artikel yang panjang lebar, cadangkan anda untuk mengambil jalan cepat dan semoga anda suka:)

Langkah 2: MENGGUNAKAN KAPASITOR MENGHASILKAN DAN MENGUMPULKAN:

Kapasitor terkenal dengan sifat pemasaannya, namun penapisan adalah satu lagi sifat penting komponen ini yang telah digunakan oleh pereka litar. Sekiranya anda tidak biasa dengan Kapasitor, saya sarankan anda membaca panduan komprehensif ini mengenai Kapasitor dan cara menggunakannya dalam litar

MENGHASILKAN KAPASITOR:

Bekalan kuasa benar-benar tidak stabil, anda harus selalu menyimpannya dalam fikiran. Setiap bekalan kuasa semasa hayat praktikal tidak akan stabil dan selalunya voltan output yang diperoleh akan turun naik sekurang-kurangnya beberapa ratus volt volt. Kita tidak boleh membiarkan turun naik voltan seperti ini semasa menghidupkan litar kita. Kerana turun naik voltan boleh menyebabkan litar tidak berfungsi dengan baik dan terutama ketika datang ke papan mikrokontroler, malah ada risiko MCU melangkau arahan yang boleh mengakibatkan hasil yang buruk.

Untuk mengatasi ini pereka akan menambahkan kapasitor secara selari dan dekat dengan bekalan kuasa semasa merancang litar. Sekiranya anda tahu bagaimana kapasitor berfungsi, anda akan tahu, dengan melakukan kapasitor ini akan mula mengecas dari bekalan kuasa sehingga mencapai tahap VCC. Setelah tahap Vcc dicapai sekarang tidak akan lagi melewati penutup dan berhenti mengecas. Kapasitor akan menahan cas ini sehingga berlaku penurunan voltan dari bekalan kuasa. Apabila voltan dari bekalan, voltan merentasi plat kapasitor tidak akan berubah seketika. Pada masa ini Kapasitor akan segera mengimbangi penurunan voltan dari bekalan dengan memberikan arus dari dirinya sendiri.

Begitu juga apabila voltan berubah-ubah sebaliknya menyebabkan lonjakan voltan dalam output. Kapasitor akan mula mengecas berkaitan dengan lonjakan dan kemudian melepaskan sambil mengekalkan voltan melintangnya sehingga lekapan tidak akan sampai ke cip digital sehingga memastikan kerja tetap.

KAPASITOR KUMPULAN:

Ini adalah kapasitor yang banyak digunakan dalam litar penguat. Tidak seperti kapasitor decoupling akan menghalangi isyarat masuk. Begitu juga peranan kapasitor ini yang berlawanan dengan pemisah dalam litar. Kapasitor gandingan menyekat kebisingan frekuensi rendah atau elemen DC dalam isyarat. Ini berdasarkan fakta bahawa arus DC tidak dapat melalui kapasitor.

Kapasitor decoupling sangat digunakan di Amplifier kerana ia akan mengekang kebisingan DC atau frekuensi rendah dalam isyarat dan hanya membenarkan isyarat frekuensi tinggi yang dapat melaluinya. Walaupun julat frekuensi membendung isyarat bergantung pada nilai kapasitor kerana reaktansi kapasitor berbeza untuk julat frekuensi yang berbeza. Anda boleh memilih kapasitor yang sesuai dengan keperluan anda.

Semakin tinggi frekuensi yang perlu anda izinkan melalui kapasitor, maka nilai kapasitansi Kapasitor anda seharusnya semakin rendah. Sebagai contoh untuk membenarkan isyarat 100Hz, nilai kapasitor anda seharusnya berada di sekitar 10uF, namun untuk membenarkan isyarat 10Khz, 10nF akan melakukan tugas tersebut. Sekali lagi ini hanyalah anggaran kasar nilai topi dan anda perlu mengira reaktansi untuk isyarat frekuensi anda menggunakan formula 1 / (2 * Pi * f * c) dan pilih kapasitor yang paling sedikit menawarkan reaktansi terhadap isyarat yang anda mahukan.

Baca lebih lanjut di:

Langkah 3: MENGGUNAKAN POLL UP DAN PULL DOWN RESISTOR:

"Keadaan terapung harus selalu dielakkan", kita sering mendengar ini semasa merancang litar digital. Dan ini adalah peraturan keemasan yang mesti anda ikuti ketika merancang sesuatu yang melibatkan IC digital dan suis. Semua IC digital beroperasi pada tahap logik tertentu dan terdapat banyak keluarga logik. Dari TTL dan CMOS ini banyak diketahui.

Tahap logik ini menentukan voltan input dalam IC digital untuk menafsirkannya sama ada sebagai 1 atau 0. Sebagai contoh dengan + 5V sebagai tahap voltan Vcc 5 hingga 2.8v akan ditafsirkan sebagai Logik 1 dan 0 hingga 0.8v akan ditafsirkan sebagai Logik 0. Apa-apa yang berada dalam julat voltan ini dari 0.9 hingga 2.7v akan menjadi wilayah yang tidak tentu dan cip akan ditafsirkan sama ada sebagai 0 atau sebagai 1 yang tidak dapat kita nyatakan.

Untuk mengelakkan senario di atas, kami menggunakan perintang untuk menetapkan voltan pada pin input. Tarik perintang ke atas untuk memperbaiki voltan dekat dengan Vcc (penurunan voltan berlaku kerana aliran arus) dan Tarik perintang ke bawah untuk menarik voltan dekat dengan pin GND. Dengan cara ini keadaan terapung dalam input dapat dielakkan, oleh itu mengelakkan IC digital kami tidak berkelakuan tidak betul.

Seperti yang saya katakan resistor penarik dan tarik ke bawah ini akan sangat berguna untuk Mikrokontroler dan cip Digital, Tetapi perlu diingat bahawa banyak MCU moden dilengkapi dengan perintang Pull up dan Pull down yang boleh diaktifkan menggunakan kod. Oleh itu, anda mungkin memeriksa lembar data untuk ini dan memilih untuk menggunakan atau menghilangkan perintang penarik ke atas / ke bawah.

Baca lebih lanjut di: