Fyzika pro děti: Elektronické obvody

Fyzika pro děti: Elektronické obvody
Fred Hall

Fyzika pro děti

Elektronické obvody

Veškerá elektronika, kterou dnes používáme, je založena na složitých elektronických obvodech. Elektronické obvody kombinují součástky, vodiče a elektřinu, aby splnily určitou funkci.

Základní obvod

Základní elektronický obvod má zdroj, vodiče spojující součástky a součástky. Zde je jednoduchý příklad, který ukazuje několik paralelně a sériově zapojených rezistorů.

Schéma

Výkresy složitých elektronických obvodů se nazývají schémata. Schémata ukazují, jak jsou jednotlivé komponenty vzájemně propojeny. Pro různé komponenty existují standardní symboly, které umožňují různým inženýrům pracovat na stejném projektu.

Příklad schématu

Deska s plošnými spoji

Deska s plošnými spoji slouží k propojení mnoha různých elektronických součástek do funkčního obvodu. "Dráty" spojující součástky jsou zabudovány přímo do desky. Deska má dokonce různé vrstvy, přičemž každá vrstva má vlastní sadu vodičů. Do desky jsou vyvrtány malé otvory zvané "průchodky", které umožňují propojení mezi jednotlivými vrstvami. Součástky jsou pak k desce připájeny.na povrchu desky, aby bylo možné provést elektrická připojení.

Napájení a uzemnění

Na složité desce s plošnými spoji je obvykle alespoň jedna vrstva vyhrazena pro zem a jedna pro napájení. Vrstva pro zem se nazývá zemní rovina. Zemní rovina slouží jako zpětná cesta pro proud pro mnoho součástek. Většina aktivních součástek má alespoň jeden vývod, který se musí připojit k zemi.

Složitý obvod bude mít také obvykle alespoň jeden stejnosměrný napájecí zdroj. Na některých velmi složitých deskách s plošnými spoji může být napájecích zdrojů více. Typický napájecí zdroj bude mít v závislosti na použité technologii napětí +3,3 V, +2,5 V nebo +1,8 V. Obvykle je celá vrstva desky s plošnými spoji vyhrazena pro hlavní napájecí napětí. Tento napájecí zdroj se používá k napájení aktivních součástek.

Pasivní komponenty

Pasivní součástky v obvodu jsou součástky, které nevyžadují žádné externí napájení. Nacházejí se v proudové cestě obvodu a nepotřebují připojení k napájení. Mezi příklady pasivních součástek patří rezistory, kondenzátory, induktory a konektory.

Viz_také: Fotbal: pravidla a předpisy

Aktivní součásti

Aktivní součástky v obvodu potřebují externí napájení. Připojují se ke zdroji napájení a mohou do obvodu dodávat energii, například zesilovat signál. Příkladem aktivních součástek jsou diody, tranzistory a integrované obvody, například procesor v počítači.

Zajímavá fakta o elektronických obvodech

  • Zemní rovina se často označuje zkratkou GND nebo symbolem, který vypadá jako obrácená šipka nebo trojúhelník.
  • Termín "deska s plošnými spoji" se často označuje zkratkou PCB.
  • Analogový obvod je takový, kde se proud nebo napětí mění spojitě v čase.
  • Digitální obvod je takový, kde elektrické signály nabývají definovaných hodnot, které představují nuly a jedničky.
  • Uvnitř počítačových čipů mohou být velmi složité obvody. Špičkové procesory pro počítače mají obvody složené z miliard tranzistorů.
Aktivity

Vyplňte kvíz s deseti otázkami o této stránce.

Další témata týkající se elektřiny

Obvody a součásti

Úvod do elektřiny

Elektrické obvody

Elektrický proud

Ohmův zákon

Rezistory, kondenzátory a induktory

Sériové a paralelní rezistory

Vodiče a izolátory

Digitální elektronika

Ostatní elektřina

Základy elektřiny

Elektronická komunikace

Využití elektřiny

Elektřina v přírodě

Statická elektřina

Magnetismus

Elektrické motory

Slovníček pojmů z oblasti elektřiny

Věda>> Fyzika pro děti

Viz_také: Starověká Čína pro děti: Náboženství



Fred Hall
Fred Hall
Fred Hall je vášnivý blogger, který se živě zajímá o různé předměty, jako je historie, biografie, zeměpis, věda a hry. O těchto tématech píše již několik let a jeho blogy čtou a oceňují mnozí. Fred má velké znalosti v tématech, kterými se zabývá, a snaží se poskytovat informativní a poutavý obsah, který osloví široké spektrum čtenářů. Jeho láska k poznávání nových věcí ho vede k tomu, aby prozkoumal nové oblasti zájmu a podělil se o své poznatky se svými čtenáři. Díky své odbornosti a poutavému stylu psaní je Fred Hall jménem, ​​kterému čtenáři jeho blogu mohou důvěřovat a spolehnout se na něj.