Per a tots els que desitgeu construir els vostres projectes electrònics, el primer que heu de saber és l'electrònica bàsica. Hi ha molts components en electrònica que s’utilitzen per a aplicacions com la generació d’impulsos, com a amplificador, etc. Sovint necessitem circuits bàsics per als nostres projectes electrònics. Aquests circuits bàsics poden ser un circuit generador d’impulsos, un circuit oscil·lador o un circuit amplificador. Aquí els explico uns quants circuits electrònics . És molt útil per a principiants. En aquest article es detallen els circuits electrònics bàsics i el seu funcionament.
Circuits electrònics bàsics utilitzats en projectes
A continuació es descriu la llista de circuits electrònics bàsics utilitzats en projectes amb diagrames de circuits adequats.
Multivibrador Astable amb temporitzador 555:
El temporitzador 555 genera els polsos continus en mode astable amb una freqüència específica que depèn del valor de les dues resistències i condensadors. Aquí els condensadors es carreguen i descarreguen a una tensió específica.
Quan la tensió ha aplicat la càrrega del condensador i a través de les resistències contínuament i el temporitzador produeix impulsos continus. Els passadors 6 i 2 estan curts junts per tornar a activar el circuit contínuament. Quan el pols de desencadenament de sortida és alt, es manté en aquesta posició fins que el condensador es descarrega completament. S’utilitza un valor més alt del condensador i de les resistències per aconseguir un retard de temps més llarg.
Aquest tipus de circuits electrònics bàsics es podrien utilitzar per encendre i apagar els motors a intervals regulars o per llums intermitents / LED.
Multivibrador Astable amb temporitzador 555
Multivibrador biestable amb temporitzador 555:
El mode biestable té dos estats estables que són alts i baixos. L’alt i el baix dels senyals de sortida es controlen mitjançant els pins d’entrada de desencadenament i restabliment, no per la càrrega i descàrrega dels condensadors. Quan es dóna un senyal de lògica baixa al pin de disparador, la sortida del circuit passa a estat alt i quan es dóna un senyal de lògica baixa al pin de restabliment, la sortida del circuit entra a baixa temperatura.
Aquest tipus de circuits són ideals per a ús en models automatitzats com ara sistemes ferroviaris i motors que empenyen a ON i empenyen al sistema de control.
Multivibrador biestable
555 temporitzadors en mode estable mono:
En el mode monoestable, els temporitzadors 555 poden produir un sol impuls quan el temporitzador rep un senyal al botó d’entrada del disparador. La durada del pols depèn dels valors de la resistència i del condensador. Quan s’aplica el pols de desencadenament a l’entrada mitjançant un polsador, el condensador es carrega i el temporitzador desenvolupa un pols elevat i es manté elevat fins que el condensador es descarrega completament. Si es requereix més retard, es necessita el valor més alt de la resistència i del condensador.
Multivibrador monoestable
L'amplificador d'emissor comú:
Els transistors es poden utilitzar com a amplificadors on augmenta l'amplitud del senyal d'entrada. Un transistor connectat en mode d'emissor comú està esbiaixat de manera que el seu terminal base rep un senyal d'entrada i la sortida es desenvolupa al terminal del col·lector.
Per a qualsevol transistor que funcioni en mode actiu, la unió base-emissor està esbiaixada cap endavant, de manera que té una resistència baixa. La regió base-col·lector en polsada inversa, amb alta resistència. El corrent que flueix des del terminal del col·lector és β vegades més que el corrent que flueix cap al terminal base. Β és el guany actual del transistor.
Amplificador d’emissor comú
En el circuit anterior, el corrent flueix a la base del transistor, des de la font d'alimentació de corrent altern. S’amplifica al col·lector. Quan aquest corrent circula per qualsevol càrrega connectada a la sortida, produeix una tensió a través de la càrrega. Aquest voltatge és una versió amplificada i invertida del voltatge del senyal d’entrada.
El transistor com a commutador:
El transistor actua com a commutador quan funciona en una regió saturada. A mesura que el transistor s’encén a la regió de saturació, els terminals de l’emissor i del col·lector es curtcircuiten i el corrent flueix del col·lector a l’emissor en un transistor NPN. Es dóna la quantitat màxima de corrent base que resulta en una quantitat màxima de corrent de col·lector.
El voltatge a la unió col·lector-emissor és tan baix que redueix la regió d’esgotament. Això fa que el corrent flueixi del col·lector a l’emissor i sembla que estan en curtcircuit. Quan el transistor està esbiaixat a la regió de tall, tant el corrent de base d’entrada com el de sortida són zero. La tensió inversa aplicada a la unió col·lector-emissor està al seu nivell màxim. Això fa que la regió d’esgotament en aquesta unió augmenti de manera que no flueixi cap corrent a través del transistor. Així, el transistor està apagat.
Transistor com a commutador
Aquí tenim una càrrega que volíem activar i apagar amb un interruptor. Quan l’interruptor ON / OFF està en estat tancat, el corrent flueix al terminal base del transistor. El transistor es polaritza de manera que els terminals del col·lector i de l’emissor siguin curts i connectats al terminal de terra. La bobina del relé s’energia i els punts de contacte del relé es tanquen de manera que la càrrega aconsegueix que el subministrament es connecti en sèrie a través d’aquest contacte actuant com un interruptor independent.
Trigger de Schmitt:
El disparador Schmitt és un tipus de comparador que s’utilitza per detectar si la tensió d’entrada està per sobre o per sota d’un llindar determinat. Produeix una ona quadrada tal que la sortida commuta entre dos estats binaris. El circuit mostra dos transistors NPN Q1 i Q2 connectats en paral·lel. Els transistors s’encenen i s’apaguen alternativament en funció de la tensió d’entrada.
Circuit de desencadenament de Schmitt
El transistor Q2 està esbiaixat mitjançant una disposició divisòria de potencials. Com que la base té un potencial positiu en comparació amb l’emissor, el transistor es polaritza a la regió de saturació. En altres paraules, el transistor està engegat (els terminals del col·lector i de l'emissor estan en curtcircuit). La base del transistor Q1 està connectada al potencial de terra a través de la resistència Re. Com que no es dóna cap senyal d'entrada al transistor Q1, no està esbiaixat i està en mode de tall. Així obtenim un senyal lògic al terminal del col·lector del transistor Q2 o a la sortida.
Es dóna un senyal d'entrada de tal manera que el potencial al terminal base és més positiu que el voltatge a través del divisor de potencial. Això fa que el transistor Q1 condueixi, és a dir, que els terminals del col·lector-emissor siguin curts. Això fa que la tensió del col·lector-emissor caigui i, com a resultat, la tensió del divisor de potencial es redueix de manera que la base del transistor Q2 no obtingui prou subministrament. Així, el transistor Q2 està apagat. Així obtenim un senyal lògic elevat a la sortida.
Circuit del pont H:
Un pont H és un circuit electrònic que permet aplicar una tensió a través d’una càrrega en qualsevol direcció. El pont H és un mètode molt eficaç per conduir motors i troba moltes aplicacions en molts projectes electrònics sobretot en robòtica.
Aquí s’utilitzen quatre transistors que es connecten com a commutadors. Les dues línies de senyal permeten fer funcionar el motor en direccions diferents. Es pressiona l’interruptor s1 per fer funcionar el motor en direccions d’avanç i es pressiona s2 per fer funcionar el motor en direcció enrere. Atès que el motor necessita dissipar la CEM posterior, els díodes s’utilitzen per proporcionar un camí més segur per al corrent. Les resistències s’utilitzen per protegir els transistors ja que limiten el corrent de base als transistors.
Circuit del pont H
En aquest circuit, quan l’interruptor S1 està en estat ON, el transistor Q1 està esbiaixat fins a la conducció i el transistor Q4 també. El terminal positiu del motor està connectat al potencial de terra.
Quan l’interruptor S2 també està activat, el transistor Q2 i el transistor Q3 estan conductors. El terminal negatiu del motor també està connectat al potencial de terra.
Per tant, sense un subministrament adequat, el motor no gira. Quan S1 està DESACTIVAT, el terminal positiu del motor obté una alimentació de tensió positiva (a mesura que es tallen els transistors). Així, amb S1 OFF i S2 ON, el motor es connecta en mode normal i comença a girar en el sentit cap endavant. De la mateixa manera, quan S1 està ON i S2 OFF, el motor es connecta al subministrament invers i comença a girar en sentit invers.
Circuit de l’oscil·lador de vidre:
Un oscil·lador de cristall utilitza un cristall per desenvolupar alguns senyals elèctrics a una freqüència determinada. Quan s’aplica pressió mecànica al cristall, produeix un senyal elèctric a través dels seus terminals amb una freqüència determinada.
Els oscil·ladors de cristall s’utilitzen per proporcionar una ràdio estable i precisa senyals de freqüència . Un dels circuits més comuns que s’utilitzen per als oscil·ladors de cristall és el circuit de Colpitts. S'utilitzen en sistemes digitals per proporcionar senyals de rellotge.
Circuit de l’oscil·lador de vidre
El cristall funciona en mode ressonant paral·lel i genera un senyal de sortida. La xarxa divisòria de condensadors de C1 i C2 proporciona el camí de retroalimentació. Els condensadors també formen la capacitat de càrrega del cristall. Aquest oscil·lador es pot esbiaixar en modes emissors comuns o col·lectors comuns. Aquí s'utilitza la configuració de l'emissor comú.
Es connecta una resistència entre el col·lector i la tensió de la font. La sortida s’obté des del terminal emissor del transistor a través d’un condensador. Aquest condensador actua com a memòria intermèdia per assegurar que la càrrega atrau el mínim de corrent.
Aquests són els circuits electrònics bàsics que trobareu en qualsevol projecte electrònic. Espero que aquest article us hagi proporcionat un ampli coneixement. Per tant, hi ha aquesta petita tasca per a vosaltres. Per a tots els circuits que he esmentat anteriorment, hi ha alternatives.Trobeu-ho i publiqueu la vostra resposta a les seccions de comentaris següents.
