Elektronické výrobky jsou často složité množství obvodů. Při odlupování vrstev jakéhokoli složitého elektronického produktu jsou přítomny běžné obvody, subsystémy a moduly. Společné obvody jsou jednoduché obvody, které lze snadno navrhnout, pracovat a testovat. Zde uvedené obvody jsou společné obvody, které se často používají v elektronice.
Oddělovací odpor
Jedním z nejběžnějších obvodů používaných v elektronice je skromný odporový dělič. Odporový dělič je skvělý způsob, jak snížit napětí signálu na požadovaný rozsah. Odporové děliče nabízejí výhody nízkých nákladů, snadné konstrukce a několika komponent a zabírají málo místa na desce. Avšak odporové děliče mohou významně zatížit signál, který může významně změnit signál. V mnoha aplikacích je tento dopad minimální a přijatelný, ale konstruktéři by si měli být vědomi účinku, který může mít odporový dělič na obvodu.
OpAmps
OpAmps jsou užitečné při ukládání signálu do paměti při zesilování nebo dělení vstupního signálu, který je užitečný, když je třeba monitorovat signál, aniž by byl ovlivněn okruhem, který provádí monitorování. Také možnosti zvýšení a dělení umožňují lepší rozsah snímání nebo ovládání.
Level Shifter
Moderní elektronika je plná čipů, které vyžadují různé napětí pro provoz. Procesory s nízkým výkonem často pracují na frekvencích 3,3 nebo 1,8V, zatímco mnoho snímačů pracuje na napětí 5 voltů. Propojení těchto různých napětí na stejném systému vyžaduje, aby signály byly buď sníženy nebo posíleny na požadovanou úroveň napětí pro každý čip. Jedním řešením je použít obvod pro posun úrovně založený na FET nebo čip s vyhrazenou úrovní. Úrovně posuvné čipy jsou nejjednodušší implementovat a vyžadují jen některé externí komponenty, ale všechny mají své problémy a problémy kompatibility s různými způsoby komunikace.
Filtrační kondenzátory
Všechny elektroniky jsou citlivé na elektronický šum, který může způsobit neočekávané chaotické chování nebo zcela zastavit provoz elektroniky. Přidání kondenzátoru filtru na napájecí vstupy čipu může pomoci odstranit šum v systému a doporučuje se na všech mikročipách. K uzávěrům lze také použít filtraci vstupu signálů, aby se snížil šum na signální lince.
Spínač zapnutí / vypnutí
Řízení výkonu pro systémy a subsystémy je běžnou potřebou elektroniky. Existuje několik způsobů, jak tento efekt dosáhnout, včetně použití tranzistoru nebo relé. Opticky izolované relé jsou nejúčinnějšími a nejjednoduššími způsoby, jak implementovat přepínač zapnutí / vypnutí do subcirkulace.
Napěťové odkazy
Pokud jsou vyžadována přesná měření, je často nutná známá referenční hodnota napětí. Odkazy na napětí přicházejí v několika formových faktorech. Pro mnohem méně přesné aplikace může poskytnout vhodný odkaz i odporový dělič napětí.
Napájecí zdroje
Každý obvod potřebuje správné napětí, ale mnoho obvodů potřebuje vícenásobné napětí pro každý čip, aby fungoval. Zvýšení napětí na nižší napětí je poměrně jednoduchá záležitost s použitím referenčního napětí pro aplikace s velmi malým výkonem nebo s regulátorem napětí pro náročnější aplikace. Pokud jsou vyžadovány vyšší napětí z nízkonapěťového zdroje, může být pro generování mnoha běžných napětí a nastavitelných nebo programovatelných úrovní napětí použit DC-DC krokový konvertor.
Zdroj proudu
Napěťové napětí je relativně snadné pro práci s obvodem, ale u některých aplikací je vyžadován stabilní pevný proud, jako například teplotní čidlo založené na termistoru nebo pro řízení výstupního výkonu laserové diody nebo LED diod. Zdroje proudu lze snadno vyrobit z jednoduchých tranzistorů BJT nebo MOSFET a několika dalších nízkých nákladů. Verze proudových zdrojů s vysokým výkonem vyžadují další součásti a vyžadují větší složitost návrhu, aby přesně a spolehlivě řídily proud.
Mikrokontrolér
Téměř každý moderní elektronický výrobek má ve své podstatě mikrokontrolér. I když to není jednoduchý obvodový modul, mikrokontroléry poskytují programovatelnou platformu pro vytváření libovolného počtu produktů. Mikrokontroléry s malým výkonem (typicky 8 bitů) spouštějí mnoho předmětů z mikrovlnné trouby do elektrické kartáčky na zuby. Více schopné mikroprocesory se používají k vyvážení výkonu motoru vašeho vozu tím, že řídí poměr paliva k vzduchu ve spalovací komoře při současném zacházení s dalšími úkoly.
Ochrana ESD
Často zapomenutým aspektem elektronického výrobku je zahrnutí elektrostatického výboje (ESD) a ochrany proti napětí. Pokud se zařízení používají v reálném světě, mohou být vystaveny neuvěřitelně vysokým napětím, což může způsobit provozní chyby a dokonce poškodit čipy. Přemýšlejte o ESD jako o miniaturních bleskostech, které útočí na mikročip. Zatímco jsou k dispozici mikroprocesory ESD a přechodné napěťové ochrany, základní ochrana může být zajištěna jednoduchými zenerovými diodami umístěnými v kritických bodech v elektronice, obvykle na kritických signálových výstupech a kde signály vstupují nebo opouštějí okruh do vnějšího světa.
