Elektronički proizvodi su često složene mase sklopova. Dok skidate slojeve bilo kojeg složenog elektroničkog proizvoda, prisutni su zajednički sklopovi, podsustavi i moduli. Zajednički krugovi su jednostavni sklopovi koji se lako oblikuju, rade i testiraju. Krugovi ovdje navedeni su uobičajeni krugovi koji se često koriste u elektronici.
Otporni razdjelnik
Jedan od najčešćih krugova koji se koriste u elektronici je skromni buntovni razdjelnik. Rezistentni razdjeljivač je sjajan način da se napon napusti željenom rasponu. Rezistorske razdjelnice nude prednosti niske cijene, jednostavnosti dizajna i nekoliko komponenti, a zauzimaju mali prostor na ploči. Ipak, otporni razdjeljivači mogu znatno opteretiti signal, što znatno mijenja signal. U mnogim aplikacijama ovaj je utjecaj minimalan i prihvatljiv, no dizajneri bi trebali biti svjesni učinka koji buntovni razdjelnik može imati na krug.
opamps
OpAmps korisni su za međumemoriranje signala, dok potiče ili dijeli ulazni signal, što je korisno kada se signal mora pratiti bez utjecaja na krug praćenja. Također, opcije pojačanja i dijeljenja omogućuju bolji raspon senzora ili kontrole.
Razina skretnice
Moderna elektronika je puna čipova koji zahtijevaju različite napone za rad. Niskonaponski procesori često rade na 3.3 ili 1.8v, dok mnogi senzori rade na 5 volti. Prebacivanje tih različitih napona na isti sustav zahtijeva da se signali ili padaju ili pojačaju na potrebnu razinu napona za svaki čip. Jedno rješenje je korištenje FET-temeljen razine prebacivanje krug ili namjenski razini prebacivanje čip. Čipovi s prebacivanjem razine najlakše su implementirati i zahtijevaju nekoliko vanjskih komponenti, ali svi imaju svoje probleme i kompatibilnost s različitim komunikacijskim metodama.
Filtar kondenzatora
Sve elektronike su osjetljive na elektroničku buku koja može uzrokovati neočekivano, kaotično ponašanje ili potpuno zaustaviti rad elektronike. Dodavanje filtarskog kondenzatora na ulazne snage čipa može pomoći u uklanjanju buke u sustavu i preporučuje se na svim mikročipovima. Također, kapice se mogu koristiti za filtriranje ulaznih signala za smanjenje buke na signalnoj liniji.
Prekidač za uključivanje / isključivanje
Kontrola snage na sustave i podsustave je uobičajena potreba u elektronici. Postoji nekoliko načina za postizanje tog učinka, uključujući korištenje tranzistora ili releja. Optički izolirani releji su najučinkovitiji i najjednostavniji načini za uvođenje prekidača za uključivanje / isključivanje u podskup.
Reference napona
Kada su potrebna preciznost mjerenja, često je poznata poznata referenca napona. Referencije napona dolaze u nekoliko čimbenika. Za mnogo manje precizne primjene, čak i buntoviti razdjelnik napona može pružiti prikladnu referencu.
Napajanje
Svaki krug treba odgovarajući napon za rad, ali mnogi krugovi trebaju višestruke napone kako bi svaki čip radio. Spuštanje viših napona do nižeg napona je relativno jednostavna stvar pomoću referentnog napona za vrlo male snage ili regulator napona za zahtjevnije primjene. Kada su potrebni viši naponi iz izvora niskog napona, konverter DC-DC step-up može se koristiti za generiranje mnogih uobičajenih napona i podesivih ili programabilnih naponskih razina.
Trenutni izvor
Naponi su relativno jednostavni za rad unutar sklopa, ali za neke primjene potrebna je stalna fiksna struja, kao što je to za temperaturni osjetnik na bazi termistora ili za kontrolu izlazne snage laserske diode ili LED diode. Trenutni izvori lako se izrađuju od jednostavnih BJT ili MOSFET tranzistora i nekoliko dodatnih nisko-trošnih komponenti. Velike snage verzija strujnih izvora zahtijevaju dodatne komponente i zahtijevaju veću složenost dizajna za točno i pouzdano upravljanje strujom.
mikrokontrolera
Gotovo svaki moderni elektronički proizvod ima mikrokontroler u svom srcu. Iako nije jednostavan sklopni modul, mikrokontroleri pružaju programabilnu platformu za izgradnju bilo kojeg broja proizvoda. Mikrokontroleri niske snage (obično 8-bitni) izvode mnoge predmete iz vašeg mikrovalova na električnu zubnu četkicu. Sposobniji mikrokontroleri se koriste za ravnotežu performansi motora vašeg automobila upravljanjem omjerom goriva i zraka u komori za sagorijevanje istodobno rukovanje drugim zadacima.
ESD zaštita
Često zaboravljeni aspekt elektroničkog proizvoda je uključivanje elektrostatičkog pražnjenja (ESD) i zaštite od napona. Kada se uređaji koriste u stvarnom svijetu, oni mogu biti podvrgnuti nevjerojatno visokim naponima, što može uzrokovati operativne pogreške, pa čak i oštetiti čips. Zamislite ESD kao minijaturne vijčane napade koji napadaju mikročip. Dok su dostupni ESD i mikročipi prijelaznog napona, osnovna zaštita može biti osigurana jednostavnim Zener diodama postavljenim na kritičnim spojevima u elektronici, obično na kritičnim signalnim kretanjima i gdje signali ulaze ili izlaze iz kruga na vanjski svijet.
