Elektronické výrobky sú často zložité obvody. Pri odstraňovaní vrstiev akéhokoľvek komplexného elektronického produktu sú prítomné bežné obvody, subsystémy a moduly. Bežné obvody sú jednoduché obvody, ktoré sa dajú ľahko navrhnúť, pracovať a testovať. Tu uvedené obvody sú bežné obvody, ktoré sa často používajú v elektronike.
Odporový oddeľovač
Jedným z najbežnejších obvodov používaných v elektronike je skromný odporový delič. Odporový delič je skvelý spôsob, ako znížiť napätie signálu na požadovaný rozsah. Odporové deliče ponúkajú výhody nízkych nákladov, jednoduchosti dizajnu a niekoľkých komponentov a zaberajú malý priestor na doske. Odporové deliče však môžu významne zaťažiť signál, ktorý môže značne zmeniť signál. V mnohých aplikáciách je tento vplyv minimálny a prijateľný, ale dizajnéri by si mali byť vedomí efektu, ktorý môže mať odporový delič na okruhu.
OpAmps
Zariadenia OpAmp sú užitočné pri vyrovnávaní signálu pri zosilňovaní alebo rozdelení vstupného signálu, ktorý sa hodí, keď je potrebné sledovať signál bez toho, aby bol ovplyvnený obvodom, ktorý vykonáva monitorovanie. Tiež možnosti zosilnenia a rozdelenia umožňujú lepší rozsah snímania alebo kontroly.
Level Shifter
Moderná elektronika je plná čipov, ktoré vyžadujú rôzne napätie na prevádzku. Procesory s nízkym výkonom často pracujú s frekvenciou 3,3 alebo 1,8 V, kým mnohé snímače pracujú na 5 voltoch. Pripojenie týchto rôznych napätí na ten istý systém vyžaduje, aby sa signály buď znížili alebo zvýšili na požadovanú úroveň napätia pre každý čip. Jedným z riešení je použiť obvod na posun úrovne založený na FET alebo šifrovaný čip s úrovňou úrovne. Úrovne posúvajúce čipy sú najjednoduchšie implementovať a vyžadujú len málo externých komponentov, ale všetky majú svoje problémy a problémy s kompatibilitou s rôznymi spôsobmi komunikácie.
Kondenzátory filtra
Všetka elektronika je náchylná na elektronický šum, ktorý môže spôsobiť neočakávané, chaotické správanie alebo úplne zastaviť prevádzku elektroniky. Pridanie filtračného kondenzátora do napájacích vstupov čipu môže pomôcť eliminovať hluk v systéme a odporúča sa na všetkých mikročipoch. Taktiež je možné použiť čiapočky na filtrovanie signálu na zníženie hluku na signálovom vedení.
Prepínač Zap / Vyp
Riadenie výkonu systémov a subsystémov je bežnou potrebou v elektronike. Existuje niekoľko spôsobov, ako dosiahnuť tento účinok vrátane použitia tranzistora alebo relé. Opticky izolované relé sú najúčinnejšie a najjednoduchšie spôsoby, ako realizovať prepínač zapínania a vypínania na subobvod.
Odkazy na napätie
Ak sa vyžadujú presné merania, je často potrebné známe napätie. Odkazy na napätie sa vyskytujú v niekoľkých tvarových faktoroch. Pre oveľa menej presné aplikácie môže poskytnúť vhodný referenčný aj odporový delič napätia.
Napájacie zdroje
Každý obvod potrebuje správne napätie, ale mnohé obvody potrebujú viac napätí pre každý čip, aby fungoval. Znižovanie vyšších napätí na nižšie napätie je pomerne jednoduchá záležitosť pomocou referencie napätia pre aplikácie s veľmi nízkym výkonom alebo regulátora napätia pre náročnejšie aplikácie. Ak sú potrebné zdroje napätia z nízkonapäťového zdroja, môže sa použiť DC-DC krokový prevodník na generovanie mnohých bežných napätí a nastaviteľných alebo programovateľných úrovní napätia.
Aktuálny zdroj
Napätie je v obvode pomerne jednoduché, ale pre niektoré aplikácie je potrebný stabilný pevný prúd, ako je napríklad teplotný snímač založený na termistore alebo na riadenie výstupného výkonu laserovej diódy alebo LED. Zdroje prúdu sa dajú jednoducho vyrobiť z jednoduchých tranzistorov BJT alebo MOSFET a niekoľkých ďalších lacných komponentov. Vysokovýkonné verzie zdrojov prúdu vyžadujú dodatočné komponenty a vyžadujú vyššiu zložitosť dizajnu na presné a spoľahlivé ovládanie prúdu.
mikroradič
Takmer každý moderný elektronický produkt má v srdci mikrokontrolér. Hoci to nie je jednoduchý obvodový modul, mikrokontroléry poskytujú programovateľnú platformu na vytvorenie ľubovoľného počtu produktov. Mikroprocesory s nízkym výkonom (typicky 8-bitové) prevádzkujú veľa položiek z mikrovlnnej rúry na elektrickú zubnú kefku. Viac schopné mikroprocesory sa používajú na vyváženie výkonu motora vášho vozidla riadením pomeru paliva k vzduchu v spaľovacej komore pri súčasnom zaobchádzaní s inými úlohami.
Ochrana ESD
Často zabudnutý aspekt elektronického produktu je zahrnutie elektrostatického výboja (ESD) a ochrany proti napätiu. Keď sa zariadenia používajú v reálnom svete, môžu byť vystavené neuveriteľne vysokým napätím, čo môže spôsobiť prevádzkové chyby a dokonca poškodiť čipy. Premýšľajte o ESD ako o miniatúrnych bleskoch, ktoré útočia na mikročip. Kým sú dostupné mikroprocesory ESD a prechodné napäťové ochrany, základná ochrana môže byť zabezpečená jednoduchými zenerovými diódami umiestnenými na kritických križovatkách v elektronike, zvyčajne na kritických signálových chodoch a kde signály vstupujú alebo opúšťajú okruh do vonkajšieho sveta.
