Procedură pas cu pas pentru a construi circuite electronice Proiectarea circuitelor

Ce este un circuit și de ce trebuie să construim un circuit?

Înainte de a intra în detalii despre cum este proiectat un circuit, anunțați-ne mai întâi ce este un circuit și de ce trebuie să construim un circuit.

Un circuit este orice buclă prin care este transportată materia. Pentru un circuit electronic, problema transportată este încărcarea de către electronică, iar sursa acestor electroni este borna pozitivă a sursei de tensiune. Când această sarcină curge de la borna pozitivă, prin buclă, și ajunge la borna negativă, se spune că circuitul este finalizat. Cu toate acestea, acest circuit este format din mai multe componente care afectează fluxul de încărcare în mai multe moduri. Unele pot oferi un obstacol în calea fluxului de încărcare, altele depozitează sau pot disipa încărcătura. Unele necesită o sursă externă de energie, altele furnizează energie.

Pot exista multe motive pentru care trebuie să construim un circuit. Uneori este posibil să trebuiască să aprindem o lampă, să pornim un motor etc. Toate aceste dispozitive - lămpi, motor, LED sunt ceea ce numim încărcături. Fiecare sarcină necesită un anumit curent sau tensiune pentru a începe funcționarea sa. Această tensiune poate fi o tensiune continuă continuă sau o tensiune alternativă. Cu toate acestea, nu este posibil să construiți un circuit doar cu o sursă și o sarcină. Avem nevoie de câteva alte componente care să ajute la fluxul corect de sarcină și să proceseze încărcătura furnizată de sursă, astfel încât o cantitate adecvată de sarcină să curgă la sarcină.

Un exemplu de bază - sursă de alimentare DC reglementată pentru a rula un LED

Să ne oferim un exemplu de bază și regulile pas cu pas în construirea circuitului.

Declarație problemă: Proiectați o sursă de curent continuu reglementată de 5V care poate fi utilizată pentru a rula un LED, utilizând tensiunea AC ca intrare.

Soluţie: Trebuie să fiți conștienți de sursa de alimentare DC reglementată. Dacă nu, permiteți-mi să vă dau o scurtă idee. Majoritatea circuitelor sau dispozitivelor electronice necesită o tensiune continuă pentru funcționarea lor. Putem folosi baterii simple pentru a furniza tensiunea, dar problema majoră a bateriilor este durata lor de viață limitată. Din acest motiv, singura modalitate pe care o avem este de a converti sursa de curent alternativ la casele noastre la tensiunea continuă necesară.

Tot ce ne trebuie este să convertim această tensiune alternativă în tensiune continuă. Dar nu este atât de simplu pe cât pare. Deci, haideți să avem o scurtă idee teoretică despre modul în care tensiunea de curent alternativ este convertită în tensiunea continuă continuă.

Diagrama bloc de ElProCus

Teoria din spatele circuitului

Tensiunea de curent alternativ de la sursa de alimentare la 230V este redusă mai întâi la tensiunea de curent alternativ redusă folosind un transformator cu trepte. Un transformator este un dispozitiv cu două înfășurări - primar și secundar, unde tensiunea aplicată înfășurarea primară apare în înfășurarea secundară în virtutea cuplării inductive. Deoarece bobina secundară are un număr mai mic de spire, tensiunea din secundar este mai mică decât tensiunea din primar pentru un transformator cu trepte.
Această tensiune de curent alternativ redusă este convertită în tensiune continuă pulsantă utilizând un redresor de punte. Un redresor de punte este un aranjament de 4 diode plasate sub formă de punte, astfel încât anodul unei diode și catodul altei diode este conectat la terminalul pozitiv al sursei de tensiune și în același mod anodul și catodul altor două diode sunt conectate la borna negativă a sursei de tensiune. De asemenea, catodii a două diode sunt conectați la polaritatea pozitivă a tensiunii și anodul a două diode este conectat la polaritatea negativă a tensiunii de ieșire. Pentru fiecare jumătate de ciclu, perechea opusă de diode conduc și tensiune continuă pulsantă este obținută prin redresoarele de punte.
Tensiunea continuă pulsantă astfel obținută conține ondulații sub formă de tensiune alternativă. Pentru a elimina aceste ondulații este necesar un filtru care să filtreze ondulațiile de la tensiunea continuă. Un condensator este plasat în paralel cu ieșirea, astfel încât condensatorul (datorită impedanței sale) permite semnalelor de înaltă frecvență AC să treacă prin trecerea la sol și frecvența joasă sau semnalul DC este blocat. Astfel, condensatorul acționează ca un filtru trece jos.
Ieșirea produsă dintr-un filtru de condensator este tensiunea DC nereglementată. Pentru a produce o tensiune DC reglată se folosește un regulator care dezvoltă o tensiune continuă DC.