Az elektronikus termékek gyakran összetett áramkörök. Ahogy elhúzza az összetett elektronikus termékek rétegeit, közös áramkörök, alrendszerek és modulok vannak jelen. A közös áramkörök egyszerű áramkörök, amelyek könnyen tervezhetők, működnek és tesztelhetők. Az itt felsorolt áramkörök gyakori áramkörök, amelyeket gyakran használnak az elektronikában.
Ellenálló osztó
Az elektronika egyik leggyakoribb áramköre az alázatos rezisztív osztó. Az ellenállásos elválasztó nagyszerű módja annak, hogy a jel feszültségét a kívánt tartományba feszítse. A rezisztív elosztók az alacsony költség, a könnyű tervezés és néhány alkatrész előnyeit kínálják, és kevés helyet foglalnak el a fedélzeten. Azonban az ellenállókészülékek jelentősen terhelhetik a jeleket, ami jelentősen megváltoztathatja a jelet. Számos alkalmazásban ez a hatás minimális és elfogadható, de a tervezőknek tisztában kell lenniük azzal, hogy az ellenállókészülék milyen hatással lehet egy áramkörre.
OpAmps
Az OpAmps alkalmas a jelek pufferelésére, miközben növeli vagy osztja a bemeneti jelet, ami akkor jön létre, amikor a jel figyelemmel kísérésre kerül, anélkül, hogy befolyásolná a megfigyelés alatt álló áramkör. Emellett a lendületet és az osztó opciói lehetővé teszik az érzékelés vagy ellenőrzés jobb körét.
Szintkapcsoló
A modern elektronika tele van olyan chipekkel, amelyek különböző feszültségeket igényelnek. Az alacsony teljesítményű processzorok gyakran működnek 3,3 vagy 1,8 volt, míg sok érzékelő 5 voltos. E különböző feszültségeknek ugyanazon a rendszeren való összekapcsolása megköveteli, hogy a jelek mindegyik chipre csökkenjenek vagy a kívánt feszültségszintre növeljék. Az egyik megoldás egy FET-alapú szint-váltó áramkör vagy egy dedikált szintváltó chip használata. A szintváltó csipek a legegyszerűbb megvalósítani, és kevés külső komponenst igényelnek, de mindegyikük különféle kommunikációs módszerekkel küzd a problémáikhoz és a kompatibilitási problémákhoz.
Szűrő kondenzátorok
Minden elektronika érzékeny az elektronikus zajra, amely váratlan, kaotikus viselkedéshez vezethet, vagy teljesen megakadályozhatja az elektronika működését. A szűrők kondenzátorának a chip árambeviteleihez történő hozzáadása segíthet a rendszer zajának kiküszöbölésében, és minden mikrochipen ajánlott. Szintén sapkákat alkalmazhatunk a jelek bemenetének szűrésére, hogy csökkentsük a zajvonalat a jelvezetéken.
Be / Ki kapcsoló
A rendszerek és az alrendszerek áramellátásának ellenőrzése az elektronika általános igénye. Ennek a hatásnak többféle módja van: tranzisztor vagy relé használata. Az optikailag elkülönített relék a leghatékonyabb és legegyszerűbb módok egy be- / kikapcsoló alkörbe történő beszerelésére.
Feszültség referenciák
Pontosságméréseknél gyakran szükség van egy ismert feszültségértékre. A feszültségre vonatkozó referenciák néhány formában jönnek létre. Sokkal kevésbé precíz alkalmazások esetén akár egy ellenállásos feszültségelosztó is megfelelő hivatkozást adhat.
Feszültségellátás
Minden áramkörnek meg kell felelnie a megfelelő feszültségnek, de sok áramkörnek több feszültségre van szüksége, hogy minden chip működjön. Egy magasabb feszültség lecsökkenése alacsonyabb feszültségre egy viszonylag egyszerű kérdés, ha feszültség-referenciát alkalmaznak a nagyon kis energiaigényű alkalmazásokhoz vagy a feszültségszabályozót az igényesebb alkalmazásokhoz. Ha alacsony feszültségforrásból nagyobb feszültségre van szükség, egy DC-DC fokozat-átalakító használható számos közös feszültség és beállítható vagy programozható feszültségszint létrehozására.
Jelenlegi forrás
A feszültség viszonylag egyszerűen működik az áramkörön belül, de bizonyos alkalmazásokhoz állandó állandó áramra van szükség, például egy termisztoros hőmérsékletérzékelőhöz vagy egy lézerdióda vagy LED kimeneti teljesítményének szabályozásához. Az áramforrások egyszerűen egyszerű BJT vagy MOSFET tranzisztorokból és néhány további olcsó komponensből készülhetnek. Az áramforrások nagy teljesítményű verziói további komponenseket igényelnek és nagyobb tervezési komplexitást igényelnek az áram pontos és megbízható ellenőrzéséhez.
mikrokontroller
Szinte minden modern elektronikai terméknek van egy mikrokontrollere. Bár nem egyszerű áramköri modul, a mikrovezérlők programozható platformot biztosítanak számukra. Az alacsony fogyasztású mikrokontrollerek (jellemzően a 8 bitesek) sok elemet futtatnak a mikrohullámból az elektromos fogkeféhez. A nagyobb teljesítményű mikrokontrollerek az autó motorjának teljesítményét az égéskamrában lévő tüzelőanyag-levegő arány szabályozásával egyidejűleg kezelik.
ESD védelem
Egy elektronikus termék gyakran elfeledett része az elektrosztatikus kisülés (ESD) és a feszültségvédelem. Amikor eszközöket használnak a valós világban, hihetetlenül nagy feszültségnek vannak kitéve, ami működési hibákat okozhat, sőt károsíthatja a chipeket. Gondolj az ESD-re miniatűr villámcsapokra, amelyek megtámadják a mikrochipet. Miközben az ESD és az átmeneti feszültségvédő mikrochipek rendelkezésre állnak, az alapvető védelmet az elektronika kritikus csomópontjaiban elhelyezett egyszerű Zener diódák biztosítják, jellemzően kritikus jelzéseken, és ahol a jelek belépnek vagy kilépnek a külvilágból.
