10 savjeta o dizajnu kola Svaki dizajner mora znati: 12 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Dizajniranje kola može biti prilično zastrašujuće jer će se stvari u stvarnosti znatno razlikovati od onoga što čitamo u knjigama. Prilično je očito da ako želite biti dobri u dizajnu kola morate razumjeti svaku komponentu i dosta vježbati. No, postoje tone savjeta koje dizajneri moraju znati kako bi dizajnirali kola koja će biti optimalna i djelotvorna.

Potrudio sam se objasniti ove savjete u ovom Instructableu, međutim za nekoliko savjeta možda će vam trebati malo više objašnjenja da biste ga bolje shvatili. U tu svrhu dodao sam dodatne izvore za čitanje u gotovo sve donje savjete. Stoga, u slučaju da vam treba još pojašnjenja, pogledajte vezu ili ih postavite u okvir za komentare ispod. Sigurno ću objasniti najbolje što mogu.

Molimo vas da posjetite moju web stranicu www.gadgetronicx.com ako vas zanimaju elektronička kola, vodiči i projekti.

Korak 1: 10 SAVJETA U VIDEU

Uspio sam napraviti 9 -minutni video koji objašnjava sve ove savjete u njemu. Za one koji ne vole previše čitati dugačke članke, predlažem vam da krenete brzim putem i nadam se da će vam se svidjeti:)

Korak 2: KORIŠTENJE RAZDVAJANJA I SPAJANJA KAPACITORA:

Kondenzator je nadaleko poznat po vremenskim svojstvima, međutim filtriranje je još jedno važno svojstvo ove komponente koje su koristili dizajneri kola. Ako niste upoznati s kondenzatorima, predlažem vam da pročitate ovaj opsežni vodič o kondenzatorima i kako ih koristiti u krugovima

RASKLOPLJIVANJE KAPACITORA:

Napajanja su zaista nestabilna, to uvijek morate imati na umu. Svaki izvor napajanja kada dođe do praktičnog života neće biti stabilan i često će dobiveni izlazni napon varirati najmanje nekoliko stotina mil volti. Često ne možemo dopustiti ovakve fluktuacije napona dok napajamo svoj krug. Zbog fluktuacija napona može doći do lošeg ponašanja kola, a posebno kada su u pitanju ploče mikrokontrolera, postoji čak i rizik da MCU preskoči instrukciju što može dovesti do poražavajućih rezultata.

Kako bi to prevladali, dizajneri će prilikom projektiranja kola dodati paralelno i blizu napajanja kondenzator. Ako znate kako kondenzator radi, znat ćete da će ovaj kondenzator početi puniti iz napajanja sve dok ne dosegne razinu VCC. Kad se dostigne nivo Vcc, struja više neće prolaziti kroz čep i prestaje se puniti. Kondenzator će zadržati ovo punjenje sve dok ne padne napon iz napajanja. Kada se napon iz napajanja, napon na pločama kondenzatora neće promijeniti odmah. U ovom trenutku kondenzator će odmah nadoknaditi pad napona iz napajanja osiguravajući struju iz sebe.

Slično, ako napon fluktuira na drugi način stvarajući skok napona na izlazu. Kondenzator će se početi puniti u odnosu na šiljak, a zatim će se isprazniti, a da napon na njemu ostane stabilan, pa šiljak neće doseći digitalni čip, čime se osigurava stabilan rad.

SPOJIVAČI KAPACITORA:

To su kondenzatori koji se široko koriste u krugovima pojačala. Za razliku od razdvajanja kondenzatori će ometati dolazni signal. Slično, uloga ovih kondenzatora je sasvim suprotna od onih za razdvajanje u krugu. Spojni kondenzatori blokiraju niskofrekventni šum ili istosmjerni element u signalu. To se temelji na činjenici da istosmjerna struja ne može proći kroz kondenzator.

Kondenzator za razdvajanje izuzetno se koristi u pojačalima jer će obuzdati istosmjernu ili niskofrekventnu buku u signalu i omogućiti samo visokofrekventni upotrebljivi signal kroz njega. Iako frekvencijski raspon obuzdavanja signala ovisi o vrijednosti kondenzatora budući da reaktansa kondenzatora varira u različitim frekvencijskim rasponima. Možete odabrati kondenzator koji odgovara vašim potrebama.

Što je veća frekvencija koju trebate dopustiti kroz kondenzator, to bi trebala biti niža vrijednost kapacitivnosti vašeg kondenzatora. Na primjer, da biste omogućili signal od 100Hz, vrijednost vašeg kondenzatora trebala bi biti negdje oko 10uF, međutim za dopuštanje signala od 10Khz 10nF će odraditi posao. Opet, ovo je samo gruba procjena gornjih vrijednosti i trebate izračunati reaktansu za vaš frekvencijski signal koristeći formulu 1 / (2 * Pi * f * c) i odabrati kondenzator koji nudi najmanju reaktaciju prema željenom signalu.

Pročitajte više na:

Korak 3: KORIŠTENJE POVUČNIH I POVUČNIH OTPORNIKA:

„Plutajuće stanje uvijek treba izbjegavati“, često to čujemo prilikom projektiranja digitalnih kola. I to je zlatno pravilo koje morate slijediti pri projektiranju nečega što uključuje digitalne IC -ove i prekidače. Svi digitalni IC -ovi rade na određenom logičkom nivou i postoji mnogo logičkih porodica. Od ovih TTL i CMOS prilično su nadaleko poznati.

Ovi logički nivoi određuju ulazni napon u digitalnom IC -u da ga interpretira ili kao 1 ili 0. Na primjer, sa +5V kao Vcc naponski nivo od 5 do 2,8v će se tumačiti kao logika 1 i 0 do 0,8v će se tumačiti kao Logika 0. Sve što spada u ovaj raspon napona od 0.9 do 2.7v bit će neodređeno područje i čip će tumačiti ili 0 ili 1 što zapravo ne možemo reći.

Da bismo izbjegli gornji scenarij, koristimo otpornike za fiksiranje napona na ulaznim pinovima. Povucite otpornike da biste učvrstili napon blizu Vcc (pad napona postoji zbog protoka struje) i povucite otpornike prema dolje da biste napon približili GND pinovima. Na ovaj način se može izbjeći plutajuće stanje na ulazima, čime se izbjegava da se naši digitalni IC -ovi ponašaju nepravilno.

Kao što sam rekao, ovi otpornici za povlačenje i spuštanje bit će korisni za mikrokontrolere i digitalne čipove, ali imajte na umu da su mnogi moderni MCU -i opremljeni unutarnjim otpornicima za povlačenje i povlačenje koji se mogu aktivirati pomoću koda. Stoga biste mogli provjeriti tehnički list za to i odlučiti želite li upotrijebiti ili ukloniti otpornike za podizanje / spuštanje.

Pročitajte više na: