Kõigile, kes soovivad oma elektroonilisi projekte ehitada, on kõigepealt vaja teada põhilist elektroonikat. Elektroonikas on palju komponente, mida kasutatakse näiteks impulsside genereerimiseks, võimendina jne. Elektrooniliste projektide jaoks vajame sageli põhilülitusi. Need põhilülitused võivad olla impulsi genereeriv vooluring, ostsillaatori ahel või võimendi ahel. Siin ma selgitan mõnda elektroonika ahelad . See on algajatele väga kasulik. Selles artiklis on loetletud põhilised elektroonilised ahelad ja nende töö.
Projektides kasutatavad põhilised elektroonilised vooluringid
Projektides kasutatavate põhiliste elektrooniliste vooluahelate loendit käsitletakse allpool koos asjakohaste skeemidega.
Astable 555 taimeriga multivibraator:
Taimer 555 genereerib pidevaid impulsse astable-režiimis kindla sagedusega, mis sõltub kahe takisti ja kondensaatori väärtusest. Siin laadivad ja tühjenevad kondensaatorid kindla pingega.
Kui pinge on rakendanud kondensaatori laengut ja läbi takistite pidevalt ja taimer tekitab pidevaid impulsse. Tihvtid 6 ja 2 on kokku ühendatud, et vooluahel pidevalt uuesti tööle panna. Kui väljundi käivitusimpulss on kõrge, jääb see sellesse asendisse, kuni kondensaator on täielikult tühjenenud. Pikema viivituse saavutamiseks kasutatakse kondensaatori ja takistite suuremat väärtust.
Seda tüüpi põhilisi elektroonilisi vooluahelaid võiks kasutada mootorite korrapäraste sisse- ja väljalülitamiseks või lampide / LED-ide vilkumiseks.
Astable multivibraator 555 taimeriga
Bistabiilne multivibraator 555 taimeri abil:
Kaksstabiilsel režiimil on kaks stabiilset olekut, mis on kõrge ja madal. Väljundsignaalide ülemist ja madalamat taset kontrollib päästik ja lähtestussignaalide tihvtid, mitte kondensaatorite laadimine ja tühjendamine. Kui päästiknupule antakse madal loogikasignaal, läheb vooluahela väljund kõrgesse olekusse ja madala loogikasignaali korral madalale lähtestustihvtile läheb vooluahela väljund madalale.
Seda tüüpi vooluahelad sobivad ideaalselt kasutamiseks automatiseeritud mudelites, näiteks raudteesüsteemides ja mootorite juhtimissüsteemile ON ja OFF.
Bistabiilne multivibraator
555 taimerit stabiilses mustrežiimis:
Monostabiilses režiimis saavad 555 taimerit luua ühe impulsi, kui taimer saab päästiku sisendnupul signaali. Impulsi kestus sõltub takisti ja kondensaatori väärtustest. Kui päästikule antakse surunupu kaudu sisendimpulss, laaditakse kondensaator ja taimeril on kõrge impulss ning see püsib kõrge seni, kuni kondensaator täielikult tühjeneb. Kui on vaja rohkem viivitust, on vaja takisti ja kondensaatori suuremat väärtust.
Monostabiilne multivibraator
Emitteri võimendi:
Transistoreid saab kasutada võimenditena, kus sisendsignaali amplituudi suurendatakse. Tavalises emitterrežiimis ühendatud transistor on kallutatud selliselt, et selle baasklemmile antakse sisendsignaal ja väljund arendatakse kollektori terminalis.
Mis tahes aktiivses režiimis töötava transistori korral on baasi-emitteri ristmik ettepoole kallutatud, omades seega väikest takistust. Aluse-kollektori piirkond vastupidises kallutatuses, millel on kõrge takistus. Kollektori terminalist voolav vool on β korda suurem kui baasklemmi voolav vool. Β on transistori voolutugevus.
Ühine emitteri võimendi
Ülaltoodud vooluahelas voolab vool transistori alusele, vahelduvvoolu toiteallikast. See võimendub kollektoris. Kui see vool voolab läbi mis tahes väljundiga ühendatud koormuse, tekitab see koormuse pinge. See pinge on sisendsignaali pinge võimendatud ja ümberpööratud versioon.
Transistor kui lüliti:
Transistor toimib lülitina, kui seda kasutatakse küllastunud piirkonnas. Kuna transistor on küllastuspiirkonnas sisse lülitatud, lähevad emitteri ja kollektori klemmid lühisesse ja vool liigub NPN-transistoris kollektorist emitterini. Esitatakse maksimaalne baasvooluhulk, mille tulemuseks on kollektori voolu maksimaalne suurus.
Pinge kollektori ja emitteri ristmikul on nii madal, et vähendab ammendumispiirkonda. See põhjustab voolu kollektorist emitterisse ja need näivad olevat lühised. Kui transistor on piirväärtuses kallutatud, on nii sisendbaasi kui ka väljundvool null. Kollektori ja emitteri ristmikule rakendatav vastupidine pinge on maksimaalsel tasemel. See põhjustab selle ristmiku ammendumispiirkonna suurenemist nii, et transistori kaudu ei voola voolu. Seega lülitatakse transistor välja.
Transistor kui lüliti
Siin on meil koormus, mida tahtsime lülitiga sisse ja välja lülitada. Kui ON / OFF lüliti on suletud olekus, voolab vool transistori baasklemmis. Transistor muutub kallutatud nii, et kollektori ja emitteri klemmid on lühised ja ühendatud maandusklemmiga. Relee mähis saab pinge ja relee kontaktpunktid sulguvad nii, et koormus saab toite järjestikku ühendatud läbi selle kontakti, mis toimib nagu iseseisev lüliti.
Schmitti käivitaja:
Schmitti päästik on teatud tüüpi komparaator, mida kasutatakse selleks, et tuvastada, kas sisendpinge on üle või alla teatud künnise. See tekitab ruudu laine, nii et väljund lülitub kahe binaarse oleku vahel. Vooluring näitab kahte paralleelselt ühendatud NPN-transistorit Q1 ja Q2. Transistorid lülitatakse sisse ja välja alternatiivselt sisendpinge põhjal.
Schmitti käivitusahel
Transistor Q2 on kallutatud potentsiaalse jagaja paigutuse kaudu. Kui alus on emitteriga võrreldes positiivse potentsiaaliga, on transistor küllastunud piirkonnas kallutatud. Teisisõnu, transistor on sisse lülitatud (kollektori ja emitteri klemmid on lühised). Transistori Q1 alus on ühendatud maanduspotentsiaaliga takisti Re kaudu. Kuna transistorile Q1 pole sisendsignaali antud, pole see kallutatud ja on väljalülitatud režiimis. Seega saame loogikasignaali transistori Q2 või väljundi kollektoriklemmile.
Sisendsignaal antakse nii, et potentsiaal baasklemmil on positiivsem kui potentsiaalijaoturi pinge. See põhjustab transistori Q1 juhtimist või teisisõnu kollektori-emitteri klemme on lühis. See põhjustab kollektori-emitteri pinge languse ja selle tulemusena väheneb potentsiaalijaoturi pinge nii, et transistori Q2 alus ei saa piisavalt toitu. Seega lülitatakse transistor Q2 välja. Seega saame väljundis suure loogikasignaali.
H silla vooluring:
H-sild on elektrooniline vooluahel, mis võimaldab pinget rakendada üle koormuse mõlemas suunas. H-sild on mootorite juhtimiseks väga tõhus meetod ja see leiab paljudest palju rakendusi elektroonilised projektid eriti robootikas.
Siin kasutatakse nelja transistorit, mis on ühendatud lülititena. Kaks signaalliini võimaldavad mootorit töötada erinevates suundades. Lülitit s1 vajutatakse mootori edasisuunas töötamiseks ja s2 mootori tagasisuunas töötamiseks. Kuna mootor peab tagumise EMF-i hajutama, kasutatakse dioode voolu turvalisema tee tagamiseks. Takisteid kasutatakse transistoride kaitsmiseks, kuna need piiravad baasvoolu transistoridega.
H silla vooluring
Selles lülituses, kui lüliti S1 on ON-olekus, on transistor Q1 juhtivusele kallutatud ja nii on ka transistor Q4. Mootori positiivne klemm on seega ühendatud maapotentsiaaliga.
Kui lüliti S2 on samuti SEES, juhivad transistor Q2 ja transistor Q3. Mootori negatiivne klemm on ühendatud ka maapotentsiaaliga.
Seega ilma korraliku toiteta mootor ei pöörle. Kui S1 on välja lülitatud, saab mootori positiivne klemm positiivse pinge (kui transistorid on ära lõigatud). Seega, kui S1 OFF ja S2 ON, on mootor ühendatud tavarežiimis ja hakkab pöörlema edasi. Samamoodi, kui S1 on SEES ja S2 VÄLJAS, ühendub mootor tagasikäiguga ja hakkab pöörlema vastupidises suunas.
Kristalli ostsillaatori ahel:
Kristalli ostsillaator kasutab kristalli teatud sagedusel teatud elektrisignaalide väljatöötamiseks. Kui kristallile rakendatakse mehaanilist survet, tekitab see kindla sagedusega elektrisignaali üle oma klemmide.
Stabiilse ja täpse raadio pakkumiseks kasutatakse kristalloskillaatoreid sagedussignaalid . Üks levinumaid ahelaid, mida kristall-ostsillaatorite jaoks kasutatakse, on Colpittsi vooluring. Neid kasutatakse digitaalsüsteemides kellasignaalide edastamiseks.
Kristalli ostsillaatori ahel
Kristall töötab paralleelselt resonantsrežiimis ja genereerib väljundsignaali. C1 ja C2 kondensaatorijaotusvõrk annab tagasisidetee. Kondensaatorid moodustavad ka kristalli koormuse mahtuvuse. Seda ostsillaatorit saab kallutada tavalise emitteri või tavalise kollektorirežiimi korral. Siin kasutatakse tavalist emitteri konfiguratsiooni.
Kollektori ja allika pinge vahel on ühendatud takisti. Väljund saadakse transistori emitterklemmist kondensaatori kaudu. See kondensaator toimib puhvrina, et koormus tõmbaks minimaalset voolu.
Nii et need on peamised elektroonilised vooluringid, millega saate kokku puutuda igas elektroonilises projektis. Loodan, et see artikkel on andnud teile piisavalt teadmisi. Nii et teie jaoks on see väike ülesanne. Kõigi eespool loetletud ahelate jaoks on olemas alternatiivid.Palun leidke see ja postitage oma vastus allpool toodud kommentaaride jaotistesse.
