Elektroninės grandinės

Elektroninės grandinės

Visa elektronika, kurią šiandien naudojame, yra pagrįsta sudėtingomis elektroninėmis grandinėmis. Elektroninės grandinės sujungia komponentus, laidus ir elektrą tam tikrai funkcijai atlikti.

Pagrindinė grandinė

Pagrindinėje elektroninėje grandinėje yra maitinimo šaltinis, laidai, jungiantys komponentus ir komponentus. Čia yra paprastas pavyzdys, rodantis kai kuriuos rezistorius, sujungtus lygiagrečiai ir nuosekliai.


Schema

Sudėtingų elektroninių grandinių brėžiniai vadinami schemomis. Schemos parodo, kaip visi skirtingi komponentai yra sujungti. Skirtingiems komponentams yra standartiniai simboliai, leidžiantys skirtingiems inžinieriams dirbti tą patį projektą.




Schemos pavyzdys
Spausdintinė plokštė

Spausdintinė plokštė naudojama daugeliui skirtingų elektroninių komponentų prijungti prie darbinės grandinės. Komponentus jungiantys „laidai“ įmontuoti tiesiai į plokštę. Yra net skirtingi lentos sluoksniai, kiekvienas sluoksnis turi savo laidų rinkinį. Per plokštę išgręžiamos mažos skylės, vadinamos „viasiukais“, kad būtų galima jungtis iš sluoksnio į sluoksnį. Po to komponentai prilituojami prie plokštės paviršiaus, kad būtų galima atlikti elektros jungtis.

Galia ir žemė

Sudėtingoje spausdintinėje plokštėje paprastai bus bent vienas sluoksnis, skirtas žemei ir vienas - maitinimo šaltiniui. Žemei skirtas sluoksnis vadinamas įžeminimo plokštuma. Įžeminimo plokštuma yra daugelio komponentų srovės grįžimo kelias. Daugumoje aktyvių komponentų yra bent vienas kaištis, kuris turi prisijungti prie žemės.

Kompleksinėje grandinėje taip pat paprastai bus bent vienas nuolatinės srovės maitinimo šaltinis. Kai kuriose labai sudėtingose ​​plokštėse gali būti keli maitinimo šaltiniai. Priklausomai nuo naudojamos technologijos, įprastas maitinimo šaltinis bus + 3,3 V, + 2,5 V arba + 1,8 V. Paprastai visas grandinės plokštės sluoksnis yra skirtas pagrindinei maitinimo įtampai. Šis maitinimo šaltinis naudojamas aktyviems komponentams maitinti.

Pasyvūs komponentai

Pasyvūs grandinės komponentai yra komponentai, kuriems nereikia jokios išorinės energijos. Jie gyvena dabartiniame grandinės kelyje ir nereikia prisijungti prie maitinimo šaltinio. Kai kurie pasyviųjų komponentų pavyzdžiai yra rezistoriai, kondensatoriai, induktoriai ir jungtys.

Aktyvūs komponentai

Aktyviems grandinės komponentams reikalinga išorinė energija. Jie prisijungia prie maitinimo šaltinio ir gali įpurkšti elektros energijos į grandinę, pavyzdžiui, sustiprinti signalą. Aktyvių komponentų pavyzdžiai yra diodai, tranzistoriai ir integruotos grandinės, tokios kaip kompiuterio procesorius.

Įdomūs faktai apie elektronines grandines
  • Įžeminimo plokštuma dažnai sutrumpinama kaip GND arba su simboliu, kuris atrodo kaip apversta rodyklė arba trikampis.
  • Terminas „spausdintinė plokštė“ dažnai sutrumpinamas kaip PCB.
  • Analoginė grandinė yra ta, kurioje srovė arba įtampa nuolat kinta.
  • Skaitmeninė grandinė yra ta, kurioje elektriniai signalai įgauna apibrėžtas vertes, kurios rodo nulius ir vienetus.
  • Kompiuterių lustuose gali būti itin sudėtingos grandinės. Aukščiausios klasės kompiuterių procesoriai turi grandines, sudarytas iš milijardų tranzistorių.