Eðlisfræði fyrir krakka

Rafrásir

Grunnrásir

Grunn rafrásin hefur aflgjafa, víra sem tengja íhluti og íhluti. Hér er einfalt dæmi sem sýnir nokkra viðnám sem eru tengd samhliða og í röð.

Skýringarmynd

Teikningar flókinna rafrása kallast skýringarmyndir. Skýringarmynd sýnir hvernig mismunandi íhlutir eru allir tengdir saman. Það eru staðlað tákn fyrir mismunandi íhluti sem gera mismunandi verkfræðingum kleift að vinna að sama verkefninu.

Dæmi um skýringarmynd

Print Circuit Board

Prentað hringrás er notað til að tengja marga mismunandi rafeindaíhluti inn í virka hringrás. „Vírarnir“ sem tengja íhlutina eru innbyggðir beint inn í borðið. Það eru jafnvel mismunandi lög af borðinu þar sem hvert lag hefur sitt eigið sett af vírum. Lítil göt sem kallast "vias" eru boruð í gegnum borðið til að gera tengingar frá lagi til lags. Íhlutir eru síðan lóðaðir við yfirborð borðsins til að búa til rafmagnstengingar.

Afl og jörð

Í flóknu prentuðu hringrásarborði mun almennt vera að minnsta kosti ein lag tileinkað jörðu og eitt til kraftsinsframboð. Lagið fyrir jörð er kallað jarðplan. Jarðplanið þjónar sem afturleið fyrir straum fyrir marga hluti. Flestir virku íhlutir hafa að minnsta kosti einn pinna sem verður að tengja við jörðu.

Flókin hringrás mun einnig venjulega hafa að minnsta kosti einn jafnstraumsaflgjafa. Á sumum mjög flóknum rafrásum geta verið margar aflgjafar. Dæmigerð aflgjafi verður +3,3V, +2,5V eða +1,8V eftir því hvaða tækni er notuð. Almennt er fullt lag af hringrásarborðinu tileinkað aðalspennu aflgjafa. Þessi aflgjafi er notaður til að knýja virku íhlutina.

Óvirkir íhlutir

Óvirkir íhlutir í hringrás eru íhlutir sem þurfa ekki utanaðkomandi afl. Þeir eru í núverandi braut hringrásarinnar og þurfa ekki að tengjast aflgjafanum. Nokkur dæmi um óvirka íhluti eru viðnám, þéttar, inductors og tengi.

Virkir íhlutir

Virkir íhlutir í hringrás þurfa utanaðkomandi afl. Þeir tengjast aflgjafanum og geta sprautað orku inn í hringrásina eins og að magna merki. Dæmi um virka íhluti eru díóða, smára og samþættar hringrásir eins og örgjörvi í tölvunni þinni.

Áhugaverðar staðreyndir um rafrásir

• Jarðplanið er oft skammstafað sem GND eða með tákni sem lítur út eins og ör eða þríhyrningur á hvolfi.
• Thehugtakið "prentað hringrás" er oft skammstafað sem PCB.
• Analhliða hringrás er ein þar sem straumur eða spenna breytist stöðugt með tímanum.
• Stafræn hringrás er ein þar sem rafmerkin taka við skilgreind gildi sem tákna núll og eitt.
• Það geta verið mjög flóknar hringrásir inni í tölvukubbum. Hágæða örgjörvar fyrir tölvur eru með hringrás sem samanstendur af milljörðum smára.

Taktu tíu spurninga spurningakeppni um þessa síðu.

Fleiri raforkuefni

Inngangur að rafmagni

Rafrásir

Rafstraumur

Ohm's Law

Viðnám, þéttar og inductors

Viðnám í Röð og samhliða

Leiðarar og einangrunarefni

Stafræn rafeindatækni

Annað rafmagn

Grundvallaratriði í rafmagni

Rafræn fjarskipti

Rafmagnsnotkun

Rafmagn í náttúrunni

Stöðurafmagn

Segulmagn

Rafmótorar

Orðalisti yfir raforkuskilmála

Vísindi >> Eðlisfræði fyrir krakka