Elektronska vezja

Elektronska vezja

Vsa elektronika, ki jo danes uporabljamo, temelji na zapletenih elektronskih vezjih. Elektronska vezja združujejo komponente, žice in elektriko, da dosežejo določeno funkcijo.

Osnovno vezje

Osnovno elektronsko vezje ima vir napajanja, žice, ki povezujejo komponente, in komponente. Tu je preprost primer, ki prikazuje nekaj uporov in zaporedno povezanih uporov.


Shema

Risbe zapletenih elektronskih vezij imenujemo sheme. Sheme kažejo, kako so različne komponente povezane vse skupaj. Obstajajo standardni simboli za različne komponente, ki različnim inženirjem omogočajo delo na istem projektu.


Primer sheme
Tiskano vezje

Tiskano vezje se uporablja za povezavo številnih različnih elektronskih komponent v delovno vezje. 'Žice', ki povezujejo komponente, so vgrajene naravnost v ploščo. Obstajajo celo različne plasti plošče, pri čemer ima vsaka plast svoj nabor žic. Skozi ploščo se izvrtajo majhne luknje, imenovane 'vias', da se povežejo od plasti do plasti. Nato se komponente prilepijo na površino plošče, da se vzpostavijo električne povezave.

Moč in tla

V zapletenem tiskanem vezju bo na splošno vsaj ena plast, namenjena ozemljitvi, in ena za napajanje. Plast za tla se imenuje talna ravnina. Ozemljitev služi kot povratna pot za tok številnih komponent. Večina aktivnih komponent ima vsaj en zatič, ki se mora povezati z maso.

Zapleteno vezje ima običajno tudi vsaj eno napajanje z enosmernim tokom. Na nekaterih zelo zapletenih vezjih je lahko več napajalnikov. Tipično napajanje bo + 3,3 V, + 2,5 V ali + 1,8 V, odvisno od uporabljene tehnologije. Na splošno je celotna plast vezja namenjena glavni napajalni napetosti. Ta napajalnik se uporablja za napajanje aktivnih komponent.

Pasivne komponente

Pasivne komponente v vezju so komponente, ki ne potrebujejo zunanjega napajanja. Prebivajo na trenutni poti vezja in jim ni treba priključiti na napajanje. Nekateri primeri pasivnih komponent vključujejo upore, kondenzatorje, induktorje in konektorje.

Aktivne komponente

Aktivne komponente v vezju potrebujejo zunanje napajanje. Povežejo se z napajalnikom in lahko v vezje vbrizgajo moč, kot je ojačanje signala. Primeri aktivnih komponent so diode, tranzistorji in integrirana vezja, kot je CPU v računalniku.

Zanimivosti o elektronskih vezjih

• Ozemljitev je pogosto okrajšana kot GND ali s simbolom, ki je videti kot obrnjena puščica ali trikotnik.
• Izraz „tiskana vezja“ je pogosto okrajšan kot PCB.
• Analogno vezje je tisto, pri katerem se tok ali napetost nenehno spreminjata s časom.
• Digitalno vezje je tisto, pri katerem električni signali dobijo določene vrednosti, ki predstavljajo ničle in enote.
• V računalniških čipih so lahko zelo zapletena vezja. Vrhunski CPU za računalnike ima vezja, sestavljena iz milijard tranzistorjev.