Објашњени основни електронски кругови - Водич за електронику за почетнике

Чланак у наставку свеобухватно расправља о свим основним чињеницама, теоријама и информацијама у вези са радом и употребом уобичајених електронских компонената као што су отпорници, кондензатори, транзистори, МОСФЕТ-ови, УЈТ-ови, тријаци, СЦР-ови.

Разни мали основни електронски кругови који су овде објашњени могу се ефикасно применити као блокови или модули за стварање вишестепених кола, међусобним интегрисањем дизајна.

Водиче ћемо започети отпорницима и покушати да разумемо њихов рад и примену.

Али пре него што започнемо, хајде да брзо резимирамо разне електронске симболе који ће се користити у шемама овог чланка.

Како раде отпорници

Тхе функција отпорника је пружање отпора протоку струје. Јединица отпора је Охм.

Када се на отпорник од 1 Охма примени разлика потенцијала од 1 В, пробијаће се струја од 1 Ампера, према Охмовом закону.

Напон (В) делује као разлика потенцијала на отпорнику (Р)

Струја (И) представља проток електрона кроз отпорник (Р).

Ако знамо вредности било која два ова 3 елемента В, И и Р, вредност 3. непознатог елемента би се лако могла израчунати помоћу следећег Омовог закона:

В = И к Р, или И = В / Р, или Р = В / И

Када струја протиче кроз отпорник, она ће расипати снагу, која се може израчунати помоћу следећих формула:

П = В Кс И, или П = И^двак Р.

Резултат из горње формуле биће у ватима, што значи да је јединица снаге ват.

Увек је пресудно осигурати да сви елементи у формули буду изражени стандардним јединицама. На пример, ако се користи ми миливолт, он се мора претворити у волте, слично милиампере треба претворити у ампер, а милиом или килоОх треба претворити у оме док се уносе вредности у формулу.

За већину примена, снага отпорника је 1/4 вата 5%, осим ако није другачије одређено за посебне случајеве када је струја изузетно велика.

Отпорници у серијским и паралелним везама

Вредности отпорника могу се прилагодити различитим прилагођеним вредностима додавањем различитих вредности у серијским или паралелним мрежама. Међутим, резултујуће вредности таквих мрежа морају се прецизно израчунати помоћу формула као што је дато у наставку:

Како се користе отпорници

Отпор се обично користи гранична струја кроз серијско оптерећење попут лампе, ЛЕД-а, аудио система, транзистора итд., како би се ови рањиви уређаји заштитили од превеликих тренутних ситуација.

У горњем примеру, тренутни иако ЛЕД могло израчунати помоћу Омовог закона. Међутим, ЛЕД можда неће почети правилно да светли све док се не примени њен минимални ниво напона унапред, који може бити негде између 2 В и 2,5 В (за ЦРВЕНУ ЛЕД), па ће формула која се може применити за израчунавање струје кроз ЛЕД индикатор бити

И = (6 - 2) / Р.

Потенцијални делилац

Отпорници се могу користити као потенцијалне преграде , за смањење напона напајања на жељени нижи ниво, као што је приказано на следећем дијаграму:

Међутим, такви отпорни преграде могу се користити за генерисање референтних напона, само за изворе високе импедансе. Излаз се не може користити за директно управљање оптерећењем, јер би укључени отпорници струју учинили значајно ниском.

Вхеатстоне Бридге Цирцуит

Мрежа пшеничног моста је коло које се користи за мерење вредности отпорника са великом тачношћу.

Основно коло мреже мостова од пшенице приказано је испод:

Детаљи рада моста од жита и како пронаћи прецизне резултате помоћу ове мреже објашњено је на горњем дијаграму.

Прецизни круг Вхеатстоне Бридге

Круг моста од жита приказан на суседној слици омогућава кориснику да измери вредност непознатог отпорника (Р3) са врло великом прецизношћу. Због тога и оцена познатих отпорника Р1 и Р2 такође мора бити тачна (тип 1%). Р4 би требао бити потенциометар, који би могао бити прецизно калибрисан за предвиђена очитавања. Р5 може бити унапред подешена, позиционирана као стабилизатор струје из извора напајања. Отпорник Р6 и прекидач С1 раде попут ранжирне мреже како би се осигурала одговарајућа заштита бројила М1. Да би започео поступак испитивања, корисник мора да подеси Р4 док се на мерачу М1 не добије очитавање нуле. Услов је да ће Р3 бити једнако подешавању Р4. У случају да Р1 није идентичан Р2, онда би се следећа формула могла користити за одређивање вредности Р3. Р3 = (Р1 к Р4) / Р2

Кондензатори

Кондензатори раде складиштењем електричног наелектрисања унутар неколико унутрашњих плоча, које такође чине терминалне каблове елемента. Јединица мере за кондензаторе је Фарад.

Кондензатор оцењен на 1 Фарад када је повезан преко напајања од 1 волта моћи ће да складишти набој од 6,28 к 10¹⁸електрони.

Међутим, у практичној електроници, кондензатори у Фарадсу сматрају се превеликим и никада се не користе. Уместо тога користе се много мање кондензаторске јединице као што су пикофарад (пФ), нанофарад (нФ) и микрофарад (уФ).

Однос између горе наведених јединица може се разумети из следеће табеле, а то се такође може користити за претварање једне јединице у другу.

• 1 Фарад = 1 Ф.
• 1 микрофарад = 1 уФ = 10^-6Ф
• 1 нанофарад = 1 нФ = 10^-9Ф
• 1 пикофарад = 1 пФ = 10^-12Ф
• 1 уФ = 1000 нФ = 1000000 пФ

Пуњење и пражњење кондензатора

Кондензатор ће се тренутно напунити када су његови каблови повезани преко одговарајућег напона.

Тхе процес пуњења може се одложити или успорити додавањем отпорника у серији са улазом напајања, као што је приказано на горњим дијаграмима.

Процес пражњења је такође сличан, али на супротан начин. Кондензатор ће се тренутно испразнити када се његови каблови споје заједно. Процес пражњења могао би се пропорционално успорити додавањем отпорника у серији са водовима.

Кондензатор у серији

Кондензатори се могу додати у серији повезивањем њихових каблова једни с другима, као што је приказано доле. За поларизоване кондензаторе веза треба да буде таква да се анода једног кондензатора повеже са катодом другог кондензатора итд. За неполарне кондензаторе каблови се могу повезати на било који начин.

Када се серијски повежу, вредност капацитивности опада, на пример када су два кондензатора од 1 уФ повезана у серију, резултујућа вредност постаје 0,5 уФ. Чини се да је ово управо супротно од отпорника.

Када је повезан у серијску везу, он сабира вредност напона или напона пробоја кондензатора. На пример, када су два кондензатора оцењена на 25 В серијски повезана, њихов опсег толеранције напона се сабира и повећава на 50 В

Кондензатори паралелно

Кондензатори се такође могу паралелно повезати спајањем њихових заједничких каблова, као што је приказано на горњем дијаграму. За поларизоване кондензаторе, терминали са сличним половима морају бити повезани једни с другима, а за неполарне капице ово ограничење се може занемарити. Када су паралелно повезани, резултујућа укупна вредност кондензатора се повећава, што је управо супротно у случају отпорника.

Важно: Напуњени кондензатор може да задржи наелектрисање између својих стезаљки знатно дуго. Ако је напон довољно висок у опсегу од 100 В и више, може се нанети болан удар ако се електроде додирну. Мањи нивои напона могу имати довољно снаге да чак и истопе мали комад метала када се метал доведе између каблова кондензатора.

Како се користе кондензатори

Филтрирање сигнала : Кондензатор се може користити за филтрирајући напони на неколико начина. Када је повезан преко напајања наизменичном струјом, сигнал може пригушити уземљењем дела његовог садржаја и омогућавањем просечне прихватљиве вредности на излазу.

ДЦ Блоцкинг: Кондензатор се може користити у серијској вези за блокирање једносмерног напона и пропуштање кроз њега наизменичног или пулсирајућег садржаја једносмерне струје. Ова карактеристика омогућава аудио опреми да користи кондензаторе на улазно / излазним везама како би омогућила пролазак аудио фреквенција и спречила нежељени једносмерни напон да уђе у линију појачања.

Филтер за напајање: Кондензатори такође раде као Филтри за једносмерну струју у круговима напајања. У извору напајања, после исправљања наизменичног сигнала, резултујући једносмерни ток може бити пун таласних флуктуација. Кондензатор велике вредности повезан преко овог напона таласа резултира значајном количином филтрације узрокујући да флуктуирајући једносмерни ток постане константан једносмерни талас са таласима смањеним на количину одређену вредношћу кондензатора.

Како направити интегратор

Функција интеграторског кола је обликовање квадратног таласног сигнала у облик таласа троугла, кроз отпорник, кондензатор или РЦ мрежа , као што је приказано на горњој слици. Овде можемо видети да је отпорник на улазној страни и повезан је у серију са линијом, док је кондензатор повезан на излазној страни, преко излазног краја отпорника и уземљења.

РЦ компоненте делују попут временски константног елемента у колу, чији производ мора бити 10 пута већи од периода улазног сигнала. У супротном, може доћи до смањења амплитуде таласа излазног троугла. У таквим условима коло ће функционисати као нископропусни филтер који блокира улазе високе фреквенције.

Како направити диференцијатор

Функција диференцијалног кола је претварање улазног сигнала квадратног таласа у таласасти облик са оштрим успоном и лаганим падом. Вредност РЦ временске константе у овом случају мора бити 1/10 од улазних циклуса. Склопови диференцијатора се обично користе за генерисање кратких и оштрих импулса окидача.

Разумевање диода и исправљача

Диоде и исправљачи су категорисани под полупроводнички уређаји , који су дизајнирани да пропуштају струју само у једном одређеном смеру док блок из супротног смера. Међутим, диода или модули засновани на диодама неће почети да пропуштају струју или се проводе док се не стекне неопходни минимални ниво напона унапред. На пример, силицијумска диода ће водити само када је примењени напон изнад 0,6 В, док ће германијева диода водити на минимално 0,3 В. Ако су две две диоде повезане у серију, овај захтев за предњи напон ће се такође удвостручити на 1,2 В, и тако даље.

Коришћење диода као капаљке напона

Као што смо дискутовали у претходном пасусу, диодама је потребно око 0,6 В да би почеле проводити, то такође значи да би диода спустила овај ниво напона на свом излазу и на земљи. На пример, ако се примени 1 В, диода ће на својој катоди произвести 1 - 0,6 = 0,4 В.

Ова карактеристика омогућава да се диоде користе као капаљка напона . Било који жељени пад напона може се постићи повезивањем одговарајућег броја диода у серију. Стога, ако су 4 диоде повезане у серију, створиће се укупан одбитак од 0,6 к 4 = 2,4 В на излазу и тако даље.

Формула за израчунавање овога дата је у наставку:

Излазни напон = улазни напон - (број диода к 0,6)

Коришћење диоде као регулатора напона

Диоде због своје карактеристике пада напона унапред могу се користити и за генерисање стабилних референтних напона, као што је приказано на суседном дијаграму. Излазни напон се може израчунати путем следеће формуле:

Р1 = (Вин - Воут) / И

Обавезно користите одговарајућу снагу снаге за компоненте Д1 и Р1 у складу са снагом терета. Морају бити оцењени најмање два пута више од оптерећења.

Претварач троугла у синусни талас

Диоде такође могу да раде као претварач таласа троугла у синусни талас , као што је назначено на горњем дијаграму. Амплитуда излазног синусног таласа зависиће од броја диода у серијама са Д1 и Д2.

Вршни волтметар за очитавање

Диоде такође могу бити конфигурисане за очитавање вршног напона на волтметру. Овде диода ради попут полуталасног исправљача, омогућавајући пола циклуса фреквенције да кондензатор Ц1 напуни до вршне вредности улазног напона. Затим мерач приказује ову максималну вредност кроз његово скретање.

Заштита од обрнутог поларитета

Ово је једна од најчешћих примена диоде, која користи диоду да заштити коло од случајног повратног напајања.

Позадински ЕМФ и привремени заштитник

Када се индуктивно оптерећење пребацује преко драјвера транзистора или ИЦ-а, у зависности од његове вредности индуктивности, ово индуктивно оптерећење може генерисати високонапонски повратни ЕМФ, који се назива и обрнути прелазни фактор, што може имати потенцијал да проузрокује тренутно уништавање покретачког транзистора или ИЦ. Диода постављена паралелно са оптерећењем може лако заобићи ову ситуацију. Диоде у овој врсти конфигурације су познате као диода са слободним ходом.

У примени привремене заштите, диода је нормално повезана преко индуктивног оптерећења како би се омогућило заобилажење обрнутог прелазног стања од индуктивног пребацивања кроз диоду.

Ово неутралише шиљак, или привремени ток, кратким спојем кроз диоду. Ако се диода не користи, задњи ЕМФ прелаз пролазио би кроз управљачки транзистор или коло у обрнутом смеру, узрокујући тренутно оштећење уређаја.

Метер Протецтор

Мерач завојнице у покрету може бити врло осетљив инструмент, који се може озбиљно оштетити ако се улаз напајања преокрене. Паралелно повезана диода може заштитити бројило од ове ситуације.

Таласни облик Цлиппер

Диода се може користити за одсецање и одсецање врхова таласног облика, као што је приказано на горњем дијаграму, и стварање излаза са смањеном просечном вредношћу таласног облика. Отпорник Р2 може бити лонац за подешавање нивоа одсецања.

Пун таласни Цлиппер

Прво струјно коло има могућност пресијецања позитивног дијела таласног облика. Да би се омогућило исецање оба краја улазног таласног облика, две диоде би се могле користити паралелно са супротним поларитетом, као што је приказано горе.

Полуталасни исправљач

Када се диода користи као полуталасни исправљач са улазом наизменичне струје, она блокира половину обрнутих улазних циклуса наизменичне струје и омогућава само другој половини да пролази кроз њега, стварајући полуталасне излазе, па отуда и назив полуталасни исправљач.

Будући да диода уклања напонски циклус наизменичне струје, излаз постаје једносмерни, а круг се назива и полуталасним кругом једносмерног претварача. Без кондензатора филтера, излаз ће бити пулсирајући полуталасни једносмерни ток.

Претходни дијаграм се може изменити помоћу две диоде за добијање два одвојена излаза са супротним половинама наизменичне струје исправљене у одговарајуће једносмерне поларитете.

Пун таласни исправљач

Пун таласни исправљач, или а мостни исправљач је коло изграђено помоћу 4 исправљачке диоде у премошћеној конфигурацији, као што је приказано на горњој слици. Посебност овог исправљачког кола моста је у томе што је у стању да претвори и позитивни и негативни полуциклус улаза у једносмерни излаз пуног таласа.

Пулсирајући једносмерни ток на излазу моста имаће фреквенцију двоструко већу од улазног наизменичног напона због укључивања негативног и позитивног импулса у полуциклусу у један позитиван импулсни ланац.

Модул за удвостручавање напона

Диоде се могу применити и као напон двострук каскадирањем пар диода са неколико електролитских кондензатора. Улаз треба да буде у облику пулсирајућег једносмерне или наизменичне струје, што доводи до тога да излаз генерише приближно два пута више напона од улаза. Улазна фреквенција пулсирања може бити од а ИЦ 555 осцилатор .

Удвостручивач напона помоћу мостног исправљача

Двоструки напон једносмерног и једносмерног напона такође се може применити помоћу исправљача моста и неколико кондензатора електролитског филтера, као што је приказано на горњем дијаграму. Коришћење исправљача моста резултираће већом ефикасношћу ефекта удвостручавања у погледу струје у односу на претходни каскадни удвостручивач.

Напон четвероструко

Горе објашњено мултипликатор напона склопови су дизајнирани да генеришу 2 пута више излаза од улазних вршних нивоа, међутим, ако је апликацији потребан још виши ниво множења у редоследу од 4 пута више напона, онда би могао да се примени овај напонски четвероструки круг.

Овде је коло направљено помоћу 4 броја каскадних диода и кондензатора за добијање 4 пута више напона на излазу од врха улазне фреквенције.

Диода ИЛИ капија

Диоде се могу ожичити да имитирају ИЛИ логичку капију користећи коло као што је горе приказано. Суседна табела истине приказује излазну логику као одговор на комбинацију два логичка улаза.

НОР Гате помоћу диода

Баш као ОР капија, НОР капија се такође може реплицирати помоћу неколико диода као што је приказано горе.

АНД Гате НАНД Гате помоћу диода

Такође може бити могуће применити друге логичке капије као што су АНД капија и НАНД капија помоћу диода као што је приказано на горњим дијаграмима. Табеле истине приказане поред дијаграма пружају тачно потребан логички одговор од подешавања.

Модули Зенер диодних кругова

Разлика између исправљача и Зенер диода је да ће исправљачка диода увек блокирати реверзни једносмерни потенцијал, док ће зенер диода блокирати реверзни једносмерни потенцијал само док се не достигне праг пробоја (вредност ценер напона), а затим ће се укључити у потпуности и омогућити да ДЦ прође кроз њега у потпуности.

У правцу према напред, зенер ће деловати слично исправљачкој диоди и омогућиће да се напон спроведе чим се достигне минимални напон од 0,6 В. Дакле, ценер диода се може дефинисати као прекидач осетљив на напон, који проводи и укључује се када се достигне одређени праг напона како је одређено пробојном вредношћу зенера.

На пример, ценер од 4,7 В започиње са провођењем у обрнутом редоследу чим се достигне 4,7 В, док ће му у смеру према напред бити потребан само потенцијал од 0,6 В. Графикон испод сумира објашњење за вас брзо.

Зенер регулатор напона

За стварање може се користити зенер диода стабилизовани напонски излази како је приказано на суседном дијаграму, коришћењем граничног отпора. Ограничавајући отпорник Р1 ограничава максималну подношљиву струју за ценер и штити га од сагоревања услед прекомерне струје.

Модул индикатора напона

С обзиром на то да су доступне зенер диоде са различитим нивоима напона пробоја, постројење би се могло применити како би се постигла ефикасна, а истовремено једноставност индикатор напона користећи одговарајућу ценер оцену као што је приказано на горњем дијаграму.

Пребацивач напона

Зенер диоде се такође могу користити за померање нивоа напона на неки други ниво, коришћењем одговарајућих вредности зенер диода, према потребама примене.

Напон Цлиппер

Зенер диоде које су прекидач под надзором напона могу се применити за смањивање амплитуде таласног облика наизменичне струје на нижи жељени ниво, у зависности од оцене пробоја, као што је приказано на горњем дијаграму.

Кружни модули биполарног спојног транзистора (БЈТ)

Транзистори са биполарним спојем или БЈТ су један од најважнијих полупроводничких уређаја у породици електронских компонената и чине градивне блокове за готово све електронске склопове.

БЈТ су свестрани полупроводнички уређаји који се могу конфигурисати и прилагодити за примену било које жељене електронске апликације.

У следећим параграфима компилација склопова апликационих кола БЈТ који се могу користити као модули кола за конструисање безброј различитих прилагођених апликација кола, према захтеву корисника.

Размотримо их детаљно кроз следеће дизајне.

ИЛИ модул капије

Коришћењем неколико БЈТ-ова и неких отпорника, може се направити брзи дизајн ОР-а за примену ОР-а логички излази као одговор на различите комбинације улазних логика према табели истине приказаној на горњем дијаграму.

НОР модул капије

Уз неке погодне модификације, горе објашњена ИЛИ конфигурација гејта могла би се трансформисати у коло НОР гејта за имплементацију наведених НОР логичких функција.

И Гате модул

Ако немате брз приступ логичкој ИЦ-у АНД гате, вероватно можете да конфигуришете неколико БЈТ-ова за израду логичког склопа АНД логике и за извршавање горе наведених функција АНД логике.

НАНД модул капије

Свестраност БЈТ-ова омогућава БЈТ-овима да направе било који жељени логички функцијски круг, и а НАНД гате апликација није изузетак. Поново, користећи неколико БЈТ-ова, можете брзо изградити и применити НАНД логичко коло као што је приказано на горњој слици.

Транзистор као прекидачи

Као што је назначено на дијаграму изнад а БЈТ се једноставно може користити као једносмерни прекидач за укључивање одговарајућег називног оптерећења ОН / ОФ. У приказаном примеру, механички прекидач С1 имитира логички висок или низак улаз, што доводи до тога да БЈТ укључује / искључује повезану ЛЕД диоду. Пошто је приказан НПН транзистор, позитивна веза С1 доводи до тога да БЈТ прекидач УКЉУЧУЈЕ ЛЕД у левом кругу, док се у десном бочном кругу ЛЕД искључује када је С1 постављен на позитивни енс прекидача.

Претварач напона

БЈТ прекидач као што је објашњено у претходном параграфу може се повезати и као претварач напона, што значи да се ствара излазни одзив супротан улазном одзиву. У горњем примеру, излазна ЛЕД лампица ће се укључити у одсуству напона у тачки А, а искључиће се у присуству напона у тачки А.

БЈТ модул појачала

БЈТ се може конфигурисати као једноставан напон / струја појачало за појачавање малог улазног сигнала на много виши ниво, еквивалентан коришћеном напону напајања. Дијаграм је приказан на следећем дијаграму

Модул управљачког програма релеја БЈТ

Тхе транзисторско појачало објашњено горе може се користити за апликације попут релејни возач , у којем би се релеј вишег напона могао покренути кроз сићушни напон улазног сигнала као што је приказано на доњој датој слици. Релеј се може активирати као одговор на улазни сигнал примљен од одређеног сензора ниског сигнала или детектора, попут ЛДР , Микрофон, МОСТ , ЛМ35 , термистор, ултразвучни итд.

Модул управљачког релеја

Само два БЈТ-а могу се повезати као релејни блиц као што је приказано на доњој слици. Кола ће пулсирати релеј ОН / ОФФ одређеном брзином која се може подесити помоћу два променљива отпорника Р1 и Р4.

Модул управљачког модула за константну струју

Ако тражите јефтино, али изузетно поуздано струјно коло вашег ЛЕД-а, можете га брзо изградити помоћу конфигурације два транзистора као што је приказано на следећој слици.

3В модул аудио појачала

Ово 3 В аудио појачало може се применити као излазни ступањ за било који звучни систем као што су радио, микрофон, миксер, аларм итд. Главни активни елемент је транзистор К1, док улазни излазни трансформатори делују као комплементарне фазе за генерисање појачала са великим појачањем.

Двостепени модул аудио појачала

За виши ниво појачања могу се користити два транзисторска појачала као што је приказано на овом дијаграму. Овде је додатни транзистор укључен на улазној страни, иако је улазни трансформатор елиминисан, чинећи коло компактнијим и ефикаснијим.

Модул појачала МИЦ

Слика испод приказује а основно предпојачало модул кола, који се може користити са било којим стандардом електрет МИЦ за подизање свог малог сигнала од 2 мВ на разумно виши ниво од 100 мВ, што је можда баш погодно за интеграцију у појачало снаге.

Модул аудио миксера

Ако имате апликацију у којој два различита аудио сигнала треба да се мешају и мешају у један излаз, онда ће следећи круг лепо функционисати. За примену користи један БЈТ и неколико отпорника. Два променљива отпорника на улазној страни одређују количину сигнала који се може мешати у два извора ради појачања у жељеним односима.

Једноставни осцилатор модул

Ан осцилатор је заправо генератор фреквенција, који се може користити за генерисање музичког тона преко звучника. Најједноставнија верзија таквог осцилаторног кола приказана је у наставку помоћу само неколико БЈТ-ова. Р3 контролише излаз фреквенције из осцилатора, који такође мења тон звука на звучнику.

ЛЦ осцилатор модул

У горњем примеру смо научили транзисторски осцилатор заснован на РЦ-у. Следећа слика објашњава једноставан транзистор, Заснован на ЛЦ или индуктивитет, модул осцилаторног круга заснован на капацитивности. Детаљи о индуктору дати су на дијаграму. Унапред подешени Р1 се може користити за промену фреквенције тона од осцилатора.

Метрономе Цирцуит

Неколико смо већ проучавали метроном кола раније на веб локацији, једноставна два транзисторска метрономска кола приказана су доле.

Логиц Пробе

ДО коло логичке сонде је важан део опреме за решавање критичних кварова на плочици. Јединица се може конструисати користећи најмање један транзистор и неколико отпорника. Комплетни дизајн приказан је на следећем дијаграму.

Подесиви модул круга сирене

Веома корисно и моћно коло сирене могу се креирати као што је приказано на следећем дијаграму. Коло користи само два транзистора за генерисање а звук сирене у успону и паду , који се може пребацити помоћу С1. Прекидач С2 бира опсег фреквенција тона, виша фреквенција ће генерисати шриљарски звук од нижих фреквенција. Р4 омогућава кориснику да још више варира тон унутар изабраног опсега.

Модул белог генератора буке

Бели шум је звучна фреквенција која генерише нискофреквентно шиштање звука, на пример звук који се чује током сталних јаких киша, или са неугађене ФМ станице или са телевизора који није повезан на кабловску везу, а вентилатор велике брзине итд.

Горе наведени појединачни транзистор ће генерисати сличну врсту белог шума када је његов излаз повезан на одговарајуће појачало.

Прекидачки модул за одбрану звука

Овај прекидач за одбрану прекидача може се користити са прекидачем са дугметом како би се осигурало да коло којим се управља дугметом никада не звецка или не омета због прелазних напона који се генеришу приликом отпуштања прекидача. Када се прекидач притисне, излаз постаје 0 В одмах и када се пусти, излаз се полако претвара у високи режим без изазивања било каквих проблема на повезаним фазама кола.

Мали модул АМ предајника

Овај један транзисторски, мали бежични АМ предајник може да пошаље фреквенцијски сигнал на АМ радио држао на удаљености од јединице. Завојница може бити било која обична АМ / МВ антенска завојница, позната и као спирална завојница антене.

Модул мерача фреквенције

Прилично тачно аналогни мерач фреквенције модул би могао да се изгради помоћу једног транзисторског кола приказаног горе. Улазна фреквенција треба да буде од 1 В до врха. Фреквенцијски опсег се може подесити коришћењем различитих вредности за Ц1 и одговарајућим подешавањем Р2 пота.

Модул генератора импулса

Потребно је само неколико БЈТ-ова и неколико отпорника да би се створио користан модул склопа генератора импулса као што је приказано на горњој слици. Ширина импулса се може подесити помоћу различитих вредности за Ц1, док се Р3 може користити за подешавање фреквенције импулса.

Модул појачала за мерач

Овај модул појачавача амперметра може се користити за мерење изузетно малих јачина струје у опсегу микроампера, до читљивог излаза преко амперметра од 1 мА.

Модул блицева активиран светлошћу

ЛЕД ће почети трептати на одређеној температури чим се преко прикљученог светлосног сензора детектује амбијентално или спољно светло. Примена овог блицева осетљивог на светлост може бити разноврсна и врло прилагодљива, у зависности од жеље корисника.

Мрак који је покренуо мрак

Сасвим слично, али са ефектима супротним горњој апликацији, овај модул ће започети трепћући ЛЕД чим ниво амбијенталне светлости падне на готово таму или како је подешена мрежом разделника потенцијала Р1, Р2.

Бљескалица велике снаге

ДО блиц велике снаге модул се може конструисати помоћу само неколико транзистора као што је приказано у горњој шеми. Уређај ће трепнути или бљеснути повезаном жаруљом или халогеном лампом, а снага ове лампе може се надоградити одговарајућом надоградњом спецификација К2.

Даљински управљач са ЛЕД предајником / пријемником

У горњој шеми можемо приметити два модула кола. Леви бочни модул ради као ЛЕД предајник фреквенције, док десни модул ради као круг пријемника / детектора светлосне фреквенције. Када је предајник УКЉУЧЕН и фокусиран на детектор светлости К1 пријемника, круг пријемника детектује фреквенцију од предајника и прикључени пиезо-зујалица почиње да вибрира на истој фреквенцији. Модул се може модификовати на много различитих начина, према одређеним захтевима.

ФЕТ модули склопа

ФЕТ је скраћеница за Транзистори са ефектом поља који се у многим аспектима сматрају високо ефикасним транзисторима у поређењу са БЈТ-овима.

У следећим примерима кола сазнаћемо о многим занимљивим модулима кола заснованим на ФЕТ-у који се могу интегрисати једни у друге за стварање многих различитих иновативних кола, за персонализовану употребу и апликације.

ФЕТ прекидач

У ранијим пасусима смо научили како да користимо БЈТ као прекидач, слично томе, ФЕТ се такође може применити као прекидач за укључивање / искључивање једносмерне струје.

Горња слика приказује, ФЕТ конфигурисан као прекидач за укључивање / искључивање ЛЕД диоде као одговор на улазни сигнал од 9 В и 0 В на његовој капији.

За разлику од БЈТ-а који може укључити / искључити излазно оптерећење као одговор на улазни сигнал од само 0,6 В, ФЕТ ће учинити исто, али са улазним сигналом од око 9В до 12 В. Међутим, 0,6 В за БЈТ зависи од струје и струја од 0,6 В мора бити одговарајуће висока или мала у односу на струју оптерећења. Супротно томе, струја улазног погонског напона за ФЕТ не зависи од оптерећења и може бити ниска као микроампер.

ФЕТ појачало

Баш као БЈТ, такође можете повезати ФЕТ за појачавање улазних сигнала изузетно слабе струје на појачани високонапонски високонапонски излаз, као што је приказано на горњој слици.

Модул појачала високе импеданце МИЦ

Ако се питате како да користите транзистор са ефектом поља за конструкцију Хи-З или МИЦ појачала са великом импедансом, онда вам горе објашњени дизајн може помоћи у постизању циља.

ФЕТ Аудо миксер модул

ФЕТ се такође може користити као мешач аудио сигнала, као што је приказано на горњем дијаграму. Два аудио сигнала која се преносе преко тачака А и Б мешају се ФЕТ-ом и спајају се на излазу преко Ц4.

Модул склопке ФЕТ кашњења

Прилично висока кашњење на кругу тајмера могао да се конфигурише помоћу доње шеме.

Када се С1 притисне, напајање се складишти унутар Ц1 кондензатора, а напон такође укључује ФЕТ. Када се ослободи С1, ускладиштено пуњење унутар Ц1 наставља да одржава ФЕТ УКЉУЧЕНО.

Међутим, ФЕТ као улазни уређај са високом импедансом не дозвољава Ц1 да се брзо испразни и стога ФЕТ остаје УКЉУЧЕН прилично дуго. У међувремену, све док ФЕТ К1 остаје УКЉУЧЕН, приложени БЈТ К2 остаје ИСКЉУЧЕН, услед инвертског дејства ФЕТ-а који К2 базу држи уземљеном.

Ситуација такође искључује зујалицу. На крају, постепено се Ц1 празни до тачке у којој ФЕТ не може остати укључен. Ово враћа стање у основи К1, које се сада УКЉУЧУЈЕ и активира повезани аларм зујалице.

Модул одбројавања одложеног искључивања

Овај дизајн је потпуно сличан горе наведеном концепту, осим инвертирајуће БЈТ фазе, која овде није присутна. Из тог разлога, ФЕТ делује као тајмер за ИСКЉ. Значи, излаз остаје УКЉУЧЕН у почетку док се кондензатор Ц1 празни, а ФЕТ укључује, а на крају када се Ц1 потпуно испразни, ФЕТ се ИСКЉУЧИ и огласи се зујалица.

Једноставан модул појачала снаге

Коришћење само неколико ФЕТ-ова може бити могуће постићи разумно снажно аудио појачало од око 5 вати или чак више.

Двоструки ЛЕД блиц модул

Ово је врло једноставно ФЕТ стабилно коло које се може користити за наизменично трептање две ЛЕД диоде преко два одвода ф МОСФЕТ-ова. Добар аспект овог стања је да ће се ЛЕД диоде пребацивати са добро дефинисаном оштром брзином УКЉ. / ИСКЉ. полако бледе и расту . Брзина трептања се може подесити кроз лонац Р3.

УЈТ осцилаторни круг модули

УЈТ или за Транзистор за унијукцију , је посебна врста транзистора који се може конфигурисати као флексибилни осцилатор помоћу спољне РЦ мреже.

Основни дизајн електронике Осцилатор заснован на УЈТ може се видети на следећем дијаграму. РЦ мрежа Р1 и Ц1 одређују излаз фреквенције са УЈТ уређаја. Повећање вредности било Р1 или Ц1 смањује фреквенцију и обрнуто.

УЈТ модул генератора звучних ефеката

Леп мали генератор звучних ефеката могао би се направити помоћу неколико УЈТ осцилатора и комбиновањем њихових фреквенција. Комплетна шема кола приказана је доле.

Једноминутни модул тајмера

Веома корисно један минутни тајмер кашњења УКЉ коло се може направити помоћу једног УЈТ-а као што је приказано доле. То је заправо осцилаторно коло које користи високе РЦ вредности како би успорило брзину УКЉ. / ИСКЛ. На 1 минут.

Ово кашњење би се могло додатно повећати повећањем вредности компонената Р1 и Ц1.

Пиезо претварачки модули

Пиезо претварачи су посебно створени уређаји који користе пиезо материјал који је осетљив и реагује на електричну струју.

Пиезо материјал унутар пиезо претварача реагује на електрично поље узрокујући изобличења у његовој структури што доводи до вибрација на уређају, што резултира стварањем звука.

Супротно томе, када се на пиезо претварач примени прорачуната механичка деформација, он механички изобличава пиезо материјал унутар уређаја што резултира стварањем пропорционалне количине електричне струје на стезаљкама претварача.

Када се користи као Зујалица једносмерне струје , пиезо претварач мора бити повезан са осцилатором за стварање излаза вибрационе буке, јер ови уређаји могу реаговати само на фреквенцију.

Слика приказује а једноставан пиезо зујалица веза са извором напајања. Овај зујалица има унутрашњи осцилатор за реаговање на напон напајања.

Пиезо зујалице се могу користити за указивање на логичке високе или ниске услове у колу кроз следећи приказани круг.

Модул генератора пиезо тона

Пиезо претварач се може конфигурисати да генерише континуирани тон ниске јачине звука на следећем дијаграму кола. Пиезо уређај би требао бити 3 терминални уређај.

Звучни модул са променљивим тоном

Следећа слика испод приказује неколико концепата зујања помоћу пиезо претварача. Пиезо елементи би требало да буду 3-жични елементи. Дијаграм на левој страни приказује отпорни дизајн за форсирање осцилација у пиезо претварачу, док дијаграм на десној страни приказује индуктивни концепт. Индуктор или намотај заснован индукује осцилације кроз повратне шиљке.

СЦР модули круга

СЦР или тиристори су полупроводнички уређаји који се понашају попут исправљачких диода, али олакшавају његово спровођење кроз спољни улаз једносмерног сигнала.

Међутим, према њиховим карактеристикама, СЦР имају тенденцију да се закаче када је напајање истосмјерним. Следећа слика указује на једноставно подешавање које користи ову функцију закључавања уређаја за укључивање и искључивање оптерећења РЛ као одговор на притискање прекидача С1 и С2. С1 УКЉУЧУЈЕ терет, док С2 ИСКЉУЧУЈЕ терет.

Модул релеја који се активира светлом

Једноставан активирано светло релејни модул може се направити помоћу СЦР-а, и а фототрансистор , као што је приказано на доњој слици.

Чим ниво светлости на фототранзистору пређе подешени ниво прага окидања СЦР, СЦР се активира и закључава, УКЉУЧИТЕ релеј. Закључавање остаје непромењено док се прекидач за ресетовање С1 не притисне као довољан мрак или док се напајање не искључи и поново укључи.

Опуштајући осцилатор помоћу модула Триац

Једноставно коло релаксационог осцилатора може се направити помоћу СЦР и РЦ мреже како је приказано на доњем дијаграму.

Фреквенција осцилатора ће произвести тон ниске фреквенције преко повезаног звучника. Фреквенција тона овог релаксационог осцилатора може се подесити помоћу променљивих отпорника Р1 и Р2, као и кондензатора Ц1.

Триац АЦ регулатор брзине мотора

УЈТ је обично познат по својим поузданим осцилаторним функцијама. Међутим, исти уређај се такође може користити са тријаком за омогућавање 0 до контрола пуне брзине мотора наизменичне струје .

Отпорник Р1 функционише попут подешавања регулације фреквенције за УЈТ фреквенцију. Овај излаз са променљивом фреквенцијом пребацује триац на различите брзине УКЉ. / ИСКЛ., У зависности од подешавања Р1.

Ово променљиво пребацивање тријака заузврат узрокује пропорционалну количину варијација брзине повезаног мотора.

Триац Гате буффер модул

Горњи дијаграм показује како једноставно а триац може се УКЉУЧИТИ ИСКЉУЧЕНО преко прекидача за УКЉУЧЕЊЕ / ИСКЉУЧЕЊЕ и такође осигурати сигурност триака користећи само оптерећење као ступањ међуспремника. Р1 ограничава струју на триац врата, док оптерећење додатно пружа заштиту триац гатеа од изненадних прелазних прекидача и омогућава тријаку да се укључи у режиму меког покретања.

Триац / УЈТ Фласхер УЈТ модул

УЈТ осцилатор се такође може применити као Затамњење лампе наизменичне струје као што је приказано на горњем дијаграму.

Лонац Р1 се користи за подешавање брзине осциловања или фреквенције, што заузврат одређује брзину укључивања / искључивања триака и повезане лампе.

Ако је фреквенција пребацивања превисока, чини се да се лампица трајно НЕ УКЉУЧУЈЕ, иако интензитет варира услед промене просечног напона на њој у складу са УЈТ пребацивањем.

Закључак

У горњим одељцима разговарали смо о многим основним концептима и теоријама електронике и научили како да конфигуришемо мале кругове помоћу диода, транзистора, ФЕТ-а итд.

Заправо постоји још безброј модула склопа који се могу креирати помоћу ових основних компонената за реализацију било које жељене идеје кола, према датим спецификацијама.

Након што се добро упозна са свим овим основним дизајном или модулима кола, било који новопридошли у пољу може научити да интегрише ове модуле једни другима за добијање бројних других занимљивих кола или за постизање специјализоване апликације кола.

Ако имате додатних питања у вези са овим основним концептима електронике или у вези са начином придруживања овим модулима за одређене потребе, слободно коментаришите и разговарајте о темама.