전자 제품은 종종 회로의 복잡한 질량이지만 복잡한 전자 제품의 레이어를 벗겨 내면 공통 회로, 하위 시스템 및 모듈이 반복적으로 발견됩니다. 이러한 공통 회로는 설계, 작업 및 테스트가 훨씬 용이 한보다 단순한 회로입니다. 이 기사에서는 전자 제품에 사용되는 가장 일반적인 회로의 상위 10 가지에 대해 설명합니다.
1. 저항 분배기
전자 기기에 사용되는 가장 일반적인 회로 중 하나는 겸손한 저항 분배기입니다. 저항 분배기는 신호의 전압을 원하는 범위로 떨어 뜨리는 좋은 방법입니다. 저항 분배기는 저비용, 용이 한 설계, 적은 부품 수의 이점을 제공하며 보드에서 공간을 거의 차지하지 않습니다. 그러나 저항 분배기는 신호를 크게 변경하여 신호를 크게 변경시킬 수 있습니다. 많은 애플리케이션에서이 영향은 최소화되고 수용 가능하지만 설계자는 저항 분배기가 회로에 미칠 수있는 영향을 인식해야합니다.
2. OpAmps
Op 앰프는 입력 신호를 증폭하거나 분할하는 동안 신호 버퍼링에 매우 유용합니다. 이는 모니터링을 수행하는 회로의 영향을받지 않고 신호를 모니터링해야 할 때 매우 편리합니다. 또한 부스트 및 디바이더 옵션을 통해 감지 또는 제어 범위를 넓힐 수 있습니다.
3. 레벨 쉬프터
오늘날의 전자 제품은 동작에 필요한 전압이 다른 칩으로 가득 차 있습니다. 저전력 프로세서는 3.3V 또는 1.8V에서 작동하는 경우가 많으며 많은 센서가 5V에서 작동합니다. 동일한 시스템에서 서로 다른 전압을 서로 연결하려면 신호를 개별 칩별로 필요한 전압 레벨로 떨어 뜨리거나 부스트해야합니다. 한 가지 해결책은 필립스 AN97055 애플리케이션 노트에 설명 된 FET 기반 레벨 시프 팅 회로 또는 전용 레벨 시프 팅 칩을 사용하는 것입니다. 레벨 쉬프트 칩은 구현하기가 가장 쉽고 외부 구성 요소가 거의 필요하지 않지만 모두 서로 다른 의사 소통 방법에 대한 단점과 호환성 문제가 있습니다.
4. 필터 커패시터
모든 전자 장치는 예상치 못한 혼란을 야기하거나 전자 장치의 작동을 완전히 중단시킬 수있는 전자 소음의 영향을 받기 쉽습니다. 칩의 전원 입력에 필터 커패시터 를 추가하면 시스템의 잡음을 제거하는 데 도움이 될 수 있으며 모든 마이크로 칩에서 권장된다 (사용할 수있는 최상의 커패시터는 칩 데이터 시트 참조). 또한 캡을 사용하여 신호 입력을 필터링하여 신호 라인의 노이즈를 낮출 수 있습니다.
5. 온 / 오프 스위치
전자 시스템에서 시스템 및 서브 시스템의 전원을 제어하는 것이 일반적입니다. 트랜지스터 또는 릴레이를 사용하는 등 여러 가지 방법으로이 효과를 얻을 수 있습니다. 광학 절연 릴레이는 서브 회로에 on / off 스위치를 구현하는 가장 효과적이고 간단한 방법 중 하나입니다.
6. 전압 레퍼런스
정밀 측정이 필요할 때, 알려진 전압 레퍼런스가 종종 필요합니다. 전압 레퍼런스는 몇 가지 특징과 폼팩터로 제공되며, 저항이 낮은 전압 디바이더도 적절한 기준을 제공 할 수있을지라도 훨씬 덜 정밀한 애플리케이션에 적합합니다.
7. 전압 공급
모든 회로가 작동하려면 올바른 전압이 필요하지만 많은 회로는 모든 칩이 작동 할 수 있도록 여러 전압이 필요합니다. 더 낮은 전압으로 더 높은 전압을 단계적으로 낮추는 것은 매우 낮은 전력 어플리케이션을위한 전압 레퍼런스를 사용하는 비교적 간단한 문제이거나,보다 까다로운 애플리케이션에 전압 레귤레이터 또는 DC / DC 컨버터를 사용할 수있다. 저전압 소스에서 더 높은 전압이 필요한 경우 dc-dc 스텝 업 컨버터를 사용하여 많은 공통 전압은 물론 조정 가능하거나 프로그래밍 가능한 전압 레벨을 생성 할 수 있습니다.
8. 전류 소스
전압은 회로 내에서 상대적으로 간단하지만 일부 애플리케이션의 경우 서미스터 기반 온도 센서 또는 레이저 다이오드 또는 LED의 출력 전력 제어와 같이 일정한 고정 전류가 필요합니다. 전류 소스는 간단한 BJT 또는 MOSFET 트랜지스터와 몇 가지 추가 저비용 부품으로 쉽게 만들 수 있습니다. 고전력 버전의 전류 소스는 추가 부품을 필요로하며 전류를 정확하고 안정적으로 제어하기 위해 설계 복잡성을 더 크게 요구합니다.
9. 마이크로 컨트롤러
오늘날 거의 모든 전자 제품에는 마이크로 컨트롤러가 장착되어 있습니다. 간단한 회로 모듈은 아니지만 마이크로 컨트롤러는 프로그래밍 가능한 플랫폼을 제공하여 여러 제품을 구축 할 수 있습니다. 저전력 마이크로 컨트롤러 (일반적으로 8 비트)는 전자 레인지에서 전동 칫솔까지 많은 항목을 실행합니다. 더 많은 기능을 갖춘 마이크로 컨트롤러는 여러 다른 작업을 동시에 처리하면서 연소실의 연료 대 공기 비율을 관리하여 자동차의 엔진 성능을 균형있게 조정하는 데 사용됩니다.
10. ESD 보호
전자 제품에서 종종 잊혀지는 부분은 ESD 및 전압 보호 기능을 포함하는 것입니다. 디바이스가 실제 세계에서 사용될 때, 이는 조작상의 오류를 일으키고 칩을 손상시킬 수있는 엄청나게 높은 전압에 노출 될 수 있습니다 (ESD를 마이크로 칩을 공격하는 소형 번개 모양으로 생각하십시오). ESD 및 과도 전압 보호 마이크로 칩을 사용할 수 있지만 기본적인 보호는 전자 장치의 중요한 접합부에 배치 된 간단한 제너 다이오드, 일반적으로 중요한 신호 실행 및 신호가 외부 세계로 회로를 출입하는 곳에서 제공 될 수 있습니다.