Ką visi turėtų žinoti apie pagrindines elektronikos grandines?

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Visiems, kurie nori kurti savo elektroninius projektus, pirmiausia reikia žinoti pagrindinę elektroniką. Elektronikoje yra daug komponentų, kurie naudojami tokioms programoms kaip impulsų generavimas, kaip stiprintuvas ir kt. Mes dažnai reikalaujame pagrindinių grandinių savo elektroniniams projektams. Šios pagrindinės grandinės gali būti impulsų generavimo grandinė, osciliatoriaus grandinė arba stiprintuvo grandinė. Čia aš paaiškinu keletą elektronikos grandinės . Tai labai naudinga pradedantiesiems. Šiame straipsnyje išvardytos pagrindinės elektroninės grandinės ir jų veikimas.

Pagrindinės elektroninės grandinės, naudojamos projektuose

Pagrindinių projektuose naudojamų elektroninių grandinių sąrašas aptariamas toliau su atitinkamomis schemomis.




  • Astabilus multivibratorius su 555 laikmačiu:

Laikmatis 555 generuoja nepertraukiamus impulsus nestabiliu režimu su tam tikru dažniu, kuris priklauso nuo dviejų rezistorių ir kondensatorių vertės. Čia kondensatoriai kraunasi ir išsikrauna esant tam tikrai įtampai.

Kai įtampa nuolat naudoja kondensatoriaus įkrovą ir per rezistorius, o laikmatis sukuria nuolatinius impulsus. Kaiščiai 6 ir 2 yra sutrumpinti, kad nuolat įjungtų grandinę. Kai išėjimo paleidimo impulsas yra didelis, jis lieka toje padėtyje, kol kondensatorius visiškai išsikrauna. Norint pasiekti ilgesnį laiko atidėjimą, naudojama didesnė kondensatoriaus ir rezistorių vertė.



Tokio tipo pagrindinės elektroninės grandinės galėtų būti naudojamos reguliariai įjungiant ir išjungiant variklius arba mirksint lempoms / šviesos diodams.

Astabilus multivibratorius su 555 laikmačiu

Astabilus multivibratorius su 555 laikmačiu

  • Bistabilus multivibratorius su 555 laikmačiu:

Dviejų stabilių režimas turi dvi stabilias būsenas, kurios yra aukštos ir žemos. Didelis ir žemas išvesties signalai valdomi gaiduko ir atstatymo įvesties kaiščiais, o ne kondensatorių įkrovimu ir iškrovimu. Kai paleidimo kaiščiui suteikiamas žemas loginis signalas, grandinės išvestis pereina į aukštą būseną, o kai žemas loginis signalas yra žemas atstatymo kaištis, grandinės išėjimas patenka į žemą būseną.


Tokio tipo grandinės idealiai tinka naudoti automatiniuose modeliuose, pavyzdžiui, geležinkelio sistemose ir varikliuose, įjungiant ir išjungiant valdymo sistemą.

Bistabilus multivibratorius

Bistabilus multivibratorius

  • 555 laikmačiai monofoniniu režimu:

Monostabiliu režimu 555 laikmačiai gali sukelti vieną impulsą, kai laikmatis gauna signalą įjungus įvesties mygtuką. Impulso trukmė priklauso nuo rezistoriaus ir kondensatoriaus reikšmių. Kai įvesties mygtuku įjungiamas trigerio impulsas, kondensatorius įkraunamas, o laikmatis sukuria didelį impulsą ir jis išlieka aukštas, kol kondensatorius visiškai išsikrauna. Jei reikia daugiau laiko atidėjimo, reikalinga didesnė rezistoriaus ir kondensatoriaus vertė.

Monostabilus multivibratorius

Monostabilus multivibratorius

  • Bendrasis siųstuvo stiprintuvas:

Tranzistoriai gali būti naudojami kaip stiprintuvai, kai padidėja įvesties signalo amplitudė. Tranzistorius, prijungtas įprastu spinduolio režimu, yra įtemptas taip, kad jo pagrindiniam gnybtui būtų įvestas įvesties signalas, o išėjimas būtų sukurtas kolektoriaus gnybte.

Bet kurio tranzistoriaus, veikiančio aktyviuoju režimu, pagrindo-spinduolio jungtis yra nukreipta į priekį, todėl turi mažą varžą. Pagrindo-kolektoriaus sritis atvirkščiai įstrižinė, pasižyminti dideliu atsparumu. Srovė, tekanti iš kolektoriaus gnybto, yra β kartų didesnė už srovę, tekančią į pagrindinį gnybtą. Β yra dabartinis tranzistoriaus stiprinimas.

Emiterio stiprintuvas

Emiterio stiprintuvas

Minėtoje grandinėje srovė teka į tranzistoriaus pagrindą, iš kintamosios srovės šaltinio. Jis sustiprinamas kolektoriuje. Kai ši srovė teka per bet kokią apkrovą, prijungtą prie išėjimo, ji sukuria įtampą visoje apkrovoje. Ši įtampa yra sustiprinta ir apversta įvesties signalo įtampos versija.

  • Transistorius kaip jungiklis:

Transistorius veikia kaip jungiklis, kai jis veikia prisotintame regione. Kai tranzistorius įjungiamas prisotinimo srityje, emiterio ir kolektoriaus gnybtai sutrumpėja, o srovė teka iš kolektoriaus į emiterį NPN tranzistoriuje. Pateikiamas didžiausias bazinės srovės kiekis, dėl kurio gaunamas maksimalus kolektoriaus srovės kiekis.

Kolektoriaus ir spinduolio jungties įtampa yra tokia maža, kad sumažina išeikvojimo sritį. Tai sukelia srovės srautą iš kolektoriaus į emiterį ir atrodo, kad jie yra sutrumpinti. Kai tranzistorius yra įstrižai ribinėje srityje, tiek įėjimo bazinė, tiek išėjimo srovė yra lygios nuliui. Kolektoriaus ir spinduolio sankryžai taikoma atvirkštinė įtampa yra didžiausia. Dėl to toje sankryžoje esantis išeikvojimo regionas padidėja taip, kad per tranzistorių neteka srovė. Taigi tranzistorius yra išjungtas.

Tranzistorius kaip jungiklis

Tranzistorius kaip jungiklis

Čia mes turime apkrovą, kurią norėjome įjungti ir išjungti jungikliu. Kai ON / OFF jungiklis yra uždarytas, srovė teka pagrindiniame tranzistoriaus gnybte. Tranzistorius tampa šališkas taip, kad kolektoriaus ir emiterio gnybtai yra sutrumpinti ir prijungti prie įžeminimo gnybto. Relės ritė įsijungia, o relės kontaktiniai taškai užsidaro taip, kad apkrova priverčia maitinimą nuosekliai prijungti per šį kontaktą, veikiantį kaip nepriklausomas jungiklis.

  • Schmitto paleidiklis:

„Schmitt“ gaidukas yra tam tikro tipo palygintuvas, naudojamas nustatyti, ar įėjimo įtampa yra didesnė ar žemesnė už tam tikrą ribą. Jis sukuria kvadratinę bangą, kad išėjimas perjungtų dvi dvejetaines būsenas. Kontūre rodomi du lygiagrečiai sujungti NPN tranzistoriai Q1 ir Q2. Transistoriai įjungiami ir išjungiami, atsižvelgiant į įėjimo įtampą.

„Schmitt Trigger“ grandinė

„Schmitt Trigger“ grandinė

Tranzistorius Q2 yra nukreiptas per potencialų daliklio išdėstymą. Kai bazė turi teigiamą potencialą, palyginti su spinduoliu, tranzistorius yra įstrižintas prisotinimo srityje. Kitaip tariant, tranzistorius įjungtas (kolektoriaus ir emiterio gnybtai sutrumpinti). Tranzistoriaus Q1 pagrindas yra sujungtas su įžeminimo potencialu per rezistorių Re. Kadangi tranzistoriui Q1 nėra įvesto įvesties signalo, jis nėra šališkas ir veikia išjungimo režimu. Taigi gauname loginį signalą tranzistoriaus Q2 kolektoriaus gnybte arba išėjime.

Įvestas signalas yra toks, kad potencialas pagrindiniame gnybte būtų teigiamesnis už įtampą per potencialų daliklį. Tai sukelia tranzistoriaus Q1 laidumą, arba, kitaip tariant, kolektoriaus-emiterio gnybtai yra sutrumpinti. Dėl to kolektoriaus-spinduolio įtampa krinta ir dėl to įtampa per potencialų daliklį sumažėja taip, kad tranzistoriaus Q2 pagrindas negauna pakankamai energijos. Taigi tranzistorius Q2 yra išjungtas. Taigi išėjime gauname aukštą loginį signalą.

  • H tilto grandinė:

H tiltas yra elektroninė grandinė, leidžianti įtampą įjungti apkrova bet kuria kryptimi. H tiltas yra labai efektyvus variklių vairavimo metodas, kurį galima rasti daugelyje elektroniniai projektai ypač robotikos srityje.

Čia naudojami keturi tranzistoriai, kurie yra sujungti kaip jungikliai. Dvi signalinės linijos leidžia variklį vairuoti skirtingomis kryptimis. Jungiklis s1 paspaudžiamas varikliui važiuoti į priekį, o s2 - varikliui važiuoti atgal. Kadangi variklis turi išsklaidyti galinį EMF, diodai naudojami siekiant užtikrinti saugesnį srovės kelią. Rezistoriai naudojami tranzistoriams apsaugoti, nes jie riboja bazinę srovę iki tranzistorių.

H tilto grandinė

H tilto grandinė

Šioje grandinėje, kai jungiklis S1 yra ON būsenoje, tranzistorius Q1 yra nukreiptas į laidumą ir tranzistorius Q4. Taigi teigiamas variklio gnybtas yra sujungtas su įžeminimo potencialu.

Kai jungiklis S2 taip pat įjungtas, tranzistorius Q2 ir tranzistorius Q3 yra laidūs. Neigiamas variklio gnybtas taip pat yra sujungtas su įžeminimo potencialu.

Taigi be tinkamo maitinimo variklis nesisuka. Kai S1 yra išjungtas, teigiamas variklio gnybtas gauna teigiamą įtampą (kai tranzistoriai yra išjungti). Taigi, kai S1 OFF ir S2 ON, variklis yra prijungtas įprastu režimu ir pradeda suktis į priekį. Panašiai, kai S1 yra įjungtas ir S2 išjungtas, variklis prijungiamas prie atbulinės eigos ir pradeda suktis priešinga kryptimi.

  • Krištolo osciliatoriaus grandinė:

Kristalinis osciliatorius naudoja kristalą tam tikru dažniu sukurti kai kuriuos elektrinius signalus. Kai kristalui daromas mechaninis slėgis, jis sukuria elektrinį signalą per savo gnybtus tam tikru dažniu.

Krištoliniai osciliatoriai naudojami stabiliam ir tiksliam radijui užtikrinti dažnio signalai . Viena iš dažniausiai naudojamų grandinių, naudojamų kristaliniams osciliatoriams, yra „Colpitts“ grandinė. Jie naudojami skaitmeninėse sistemose laikrodžio signalams teikti.

Krištolo osciliatoriaus grandinė

Krištolo osciliatoriaus grandinė

Kristalas veikia lygiagrečiu rezonansiniu režimu ir generuoja išėjimo signalą. C1 ir C2 kondensatorių daliklių tinklas teikia grįžtamąjį ryšį. Kondensatoriai taip pat sudaro kristalo apkrovos talpą. Šis osciliatorius gali būti neobjektyvus įprastais spinduolio ar kolektoriaus režimais. Čia naudojama įprasta spinduolio konfigūracija.

Tarp kolektoriaus ir šaltinio įtampos yra prijungtas rezistorius. Išėjimas gaunamas iš tranzistoriaus emiterio gnybto per kondensatorių. Šis kondensatorius veikia kaip buferis, užtikrinantis, kad apkrova imtų mažiausią srovę.

Taigi, tai yra pagrindinės elektroninės grandinės, su kuriomis susidursite bet kuriame elektroniniame projekte. Tikiuosi, kad šis straipsnis suteikė jums pakankamai žinių. Taigi jums yra ši maža užduotis. Visoms pirmiau išvardytoms grandinėms yra alternatyvų.Prašome tai rasti ir paskelbti savo atsakymą toliau pateiktose komentarų skiltyse.