Fundamentals of Circuit Design

Fundamentals of Circuit Design


Circuit design spiller en viktig rolle i moderne teknologi - fra grunnleggende elektroniske enheter, for eksempel en mobiltelefon, til massive vitenskapelige prosjekter som en partikkelakselerator. Prosessen med krets design kan være enkle eller veldig teknisk, avhengig av kompleksiteten i prosjektet. Noen kretsteknologi, slik som de for grunnleggende integrerte kretser, er enkle nok til å være skapt av en enkeltperson, mens noen kraftige mikrobrikker, for eksempel en datamaskinens prosessor, krever team av utviklere.

Generelt Kretstyper

Dagens kretser kan deles inn i to hovedtyper: "analog" og ". Digitale" Analoge kretser fokus på variabel strøm og tids spenninger kontinuerlig strømmer gjennom hele kretsen, mens digitale kretser har diskrete eller isolerte strøm og spenning som er koblet sammen.

I enkelte områder kan digitale kretser være mer effektiv enn en analog krets på grunn av utformingen. Siden verdiene er isolert og regenerert hver gang den informasjonen blir overført til den neste verdi, kan feil som har oppstått i det første trinn rettes på den neste. I en analog krets, er informasjonen kontinuerlig og den feil som forekommer på den første trinnet kan strømme over til den neste.

kunnskaps~~POS=TRUNC

Circuit design krever kunnskap i spenning og strøm; elektriske kilder og signaler; og motstand og kraft. Kretser manipulere og kontrollere elektriske strømmer og spenninger for å danne logiske forhold som gjør en elektronisk enhet funksjonell.

Viktige komponenter

Det er tre viktige komponenter for å lage en krets. "Motstander", "kondensatorer" og "inductors" En motstand kontrollerer strømmen av spenning eller strøm som går fra en komponent til en annen. En liten motstand tillater høyere energi strømningshastighet, mens en stor motstand tillater en lavenergi-strømningshastighet.

En kondensator lagrer spenning og kan sammenlignes med en lagringstank. I kretsteknikk, er en kondensator plassert i deler hvor en bestemt mengde spenning er nødvendig. En induktor fungerer på samme måte som en kondensator, men i stedet for å lagre spennings, lagrer aktuell.

Design Stages

Circuit design krever flere stadier av ferdigstillelse før fysisk produksjon av integrerte kretser. Disse trinn inkluderer å skape et skjematisk diagram; tilordning av komponenter og beregne verdiene av spenninger og strømmer; utføre digitale simuleringer for å kontrollere riktigheten av beregningene; og skape en prototype for å teste ut den teoretiske funksjon av enheten.