Une circuit électrique se compose de divers composants électroniques comme des résistances, des condensateurs, des diodes et des transistors connectés par un fil, à travers lequel le courant circule dans le circuit. La conception du circuit électronique est généralement conçue d'abord sur une maquette (prototypage) qui aide le concepteur à modifier et à améliorer le circuit. Ces circuits électroniques sont utilisés dans les calculs, le transfert de données et les amplifications de signaux.
De nos jours, au lieu de connecter les composants par un fil, les composants sont soudés aux interconnexions qui sont créé sur le circuit imprimé (PCB) pour former un circuit fini.
Une approche de circuit électronique sur planche à pain et PCB
Bases d'un processus de conception de circuits électroniques
Un chaque appareil électronique élémentaire construit comme une seule unité. Avant l'invention des circuits numériques (CI), tous les transistors, diodes, résistances, condensateurs et inductances étaient de nature discrète. Tout circuit ou système peut produire la sortie préférée en fonction de son entrée. Nous discutons ici de quelques connaissances de base sur le processus de conception de circuits électroniques. En outre, lisez sur La différence entre un circuit analogique et un circuit numérique
Circuit analogique
Les conceptions de circuits électroniques analogiques sont celles dans lesquelles le courant ou la tension varie avec le temps pour correspondre aux informations représentées. Les diodes, les condensateurs, les résistances, les transistors et les fils sont les principaux composants d'un circuit analogique. Dans les circuits analogiques, les signaux électriques prennent la valeur continue, et ces circuits sont représentés dans des diagrammes schématiques, où les fils sont représentés par des lignes et chaque composant est représenté par des symboles uniques. Chaque circuit analogique a des circuits en série ou en parallèle ou les deux.
Un circuit analogique simple
Circuits numériques
La conception de circuits électroniques numériques prend les signaux électriques sous la forme de valeurs discrètes. Les données sont représentées sous forme de zéros et de uns. Les circuits numériques utilisent largement des transistors, interconnectés pour créer des portes logiques qui fournissent le fonction de la logique booléenne . Les transistors sont interconnectés pour fournir la rétroaction positive telle qu'utilisée dans les verrous et les bascules. Par conséquent, les circuits numériques peuvent fournir à la fois de la logique et de la mémoire, ce qui leur permet d'effectuer des calculs.
Circuit numérique utilisant des bascules
Le circuit numérique est utilisé pour créer des puces informatiques à usage général comme des microprocesseurs et des circuits intégrés spécifiques à une application.
Diagrammes de circuit schématiques
À schéma de circuit schématique est la représentation des composants et des interconnexions dans un circuit à l'aide de symboles normalisés sans utiliser l'image réelle du composant. Les schémas de circuit sont utilisés pour la conception, la construction et la maintenance des équipements électriques et électroniques.
Diagrammes de circuit schématiques
Bien qu'il ne soit pas standardisé, les diagrammes schématiques sont organisés sur une page de gauche à droite et de haut en bas. Par exemple, dans les circuits de signalisation, l'antenne est à gauche et le haut-parleur à droite. De même, alimentation positive en haut de la page, avec masse et alimentation négative en bas. Les diagrammes de lignes logiques de relais utilisent également des méthodes normalisées pour représenter des diagrammes schématiques. Un rail d'alimentation vertical à gauche et un autre à droite avec les composants enfilés entre eux représentant une échelle. Par conséquent, il est également appelé diagramme logique en échelle.
Circuit de commutation électronique
Un interrupteur est un appareil électrique utilisé pour interrompre la circulation du courant dans le circuit. Ce sont essentiellement des appareils binaires qui sont soit complètement allumés, soit complètement éteints. Outre les interrupteurs ON / OFF contrôle le travail d'un circuit et active différentes fonctionnalités du circuit.
Les commutateurs sont les dispositifs mécaniques avec deux bornes ou plus qui sont connectés aux contacts métalliques. Lorsque les contacts sont ensemble, l'interrupteur est fermé. Ainsi, le courant circule et l'interrupteur est sur ON. Lorsque le contact est séparé, l'interrupteur est ouvert et aucun courant ne circule.
Circuit de commutation électronique
Le circuit ci-dessus montre comment l'interrupteur est utilisé pour contrôler le flux de courant dans l'ampoule. Voici les différents commutateurs utilisés dans les circuits électroniques.
Interrupteur à bascule
L'interrupteur à bascule est actionné par un levier coudé dans une ou plusieurs positions. Le levier bascule vers le haut ou vers le bas pour fermer ou ouvrir le contact. Les interrupteurs d'éclairage utilisés dans la maison sont l'exemple d'un interrupteur à bascule.
Interrupteur à bascule
Interrupteur à bouton poussoir
L'interrupteur à bouton-poussoir est un dispositif à deux positions actionné par un bouton pour ouvrir et fermer les contacts. Chaque fois que vous appuyez sur le bouton, le contact alterne entre l'ouverture et la fermeture.
Interrupteur à bouton poussoir
Commutateur de sélection
Les sélecteurs sont actionnés avec un bouton rotatif ou un levier pour sélectionner une ou deux positions. Le sélecteur peut soit reposer dans l'une de leurs positions, comme l'interrupteur à bascule.
Commutateur de sélection
Manette
Un commutateur à manette est déclenché par un levier libre de se déplacer dans plus d'un axe de mouvement. Les annotations de cercle et de point sur le symbole de l'interrupteur indiquent la direction du mouvement du levier de commande qui est nécessaire pour déclencher le contact. Les commutateurs manuels à joystick sont utilisés pour contrôler la grue, le robot et dans les jeux.
Manette
Commutateur de niveau de liquide
Un objet flottant est utilisé pour activer le mécanisme de commutation lorsque le niveau de liquide monte à un point fixe. Lorsque le niveau de liquide atteint un point, l'objet flottant ferme le circuit. Ce circuit fermé conduit, ce qui lui permet d'effectuer la tâche spécifique.
Commutateur de niveau de liquide
L'interrupteur de fin de course de l'actionneur de levier, l'interrupteur de pression, l'interrupteur de proximité, l'interrupteur de vitesse et l'interrupteur de niveau nucléaire sont divers autres interrupteurs utilisés dans les circuits électroniques.
Conception de circuits électroniques
La conception de circuits électroniques consiste en l'analyse et la synthèse de circuits électroniques. Lors de la conception d'un circuit analogique ou numérique, le concepteur doit être en mesure de prédire la tension et le courant à chaque nœud du circuit. Tout circuits linéaires et circuits non linéaires simples peuvent être analysés à la main à l'aide de calculs mathématiques. Alors que le logiciel est utilisé pour analyser les circuits complexes.
Le logiciel de simulation de conception de circuits électroniques permet au développeur de concevoir des circuits plus efficacement et avec plus de précision, réduisant encore le temps, le coût et les risques liés au développement des prototypes de circuits.
Simulateur de circuit imprimé
Le simulateur de circuit électronique utilise des modèles mathématiques pour reproduire le comportement d'un circuit électronique réel. Le logiciel de simulation permet de modéliser le fonctionnement du circuit et constitue un outil d'analyse inestimable. En raison de la limitation de la maquette et des outils coûteux comme les photomasques pour circuits intégrés, la plupart de la conception des circuits intégrés repose sur la simulation. SPICE est le simulateur de circuits analogiques. Verilog et VHDL sont surtout connus pour les simulations numériques.
Bien que les simulateurs de circuits imprimés facilitent le développement d'un grand circuit, ils présentent certaines complexités dans le processus de simulation. Des variations de processus se produisent lors de la fabrication d'une conception, mais les simulateurs de circuit ne tiennent pas compte de ces variations. Bien que les variations soient faibles, elles affectent considérablement la sortie.
Il s'agit de différents processus de conception de circuits électroniques. Nous considérons que les informations données dans cet article vous sont utiles pour une meilleure compréhension de ce concept. De plus, toute question concernant cet article ou toute aide à la mise en œuvre Projets électroniques , vous pouvez nous approcher en commentant dans la section commentaires ci-dessous. Voici une question pour vous, Qu'entend-on par circuit numérique?
