Elektroniske kretser

Elektroniske kretser

All elektronikken vi bruker i dag er basert på komplekse elektroniske kretser. Elektroniske kretser kombinerer komponenter, ledninger og elektrisitet for å oppnå noen funksjon.

Grunnleggende krets

Den grunnleggende elektroniske kretsen har en strømkilde, ledninger som kobler komponenter og komponenter. Her er et enkelt eksempel som viser noen motstander koblet parallelt og i serie.


Skjematisk

Tegningene av komplekse elektroniske kretser kalles skjemaer. Skjemaer viser hvordan de forskjellige komponentene er koblet sammen. Det er standardsymboler for forskjellige komponenter som lar forskjellige ingeniører jobbe med det samme prosjektet.


Eksempel på skjematisk
Trykt kretskort

Et kretskort brukes til å koble mange forskjellige elektroniske komponenter til en arbeidskrets. 'Ledningene' som forbinder komponentene er bygget rett inn i kortet. Det er til og med forskjellige lag på brettet, hvor hvert lag har sitt eget ledningssett. Små hull kalt 'vias' bores gjennom brettet for å lage forbindelser fra lag til lag. Komponenter loddes deretter til overflaten av kortet for å få de elektriske tilkoblingene.

Kraft og jord

I et komplekst kretskort vil det generelt være minst ett lag dedikert til jord og ett til strømforsyningen. Laget for bakken kalles bakkeplanet. Jordplanet fungerer som en returvei for strøm for mange av komponentene. De fleste aktive komponentene har minst en stift som må kobles til bakken.

En kompleks krets vil typisk også ha minst en likestrømforsyning. På noen veldig komplekse kretskort kan det være flere strømforsyninger. En typisk strømforsyning vil være + 3,3V, + 2,5V eller + 1,8V, avhengig av hvilken teknologi som brukes. Vanligvis er et helt lag av kretskortet dedikert til hovedstrømforsyningsspenningen. Denne strømforsyningen brukes til å drive de aktive komponentene.

Passive komponenter

Passive komponenter i en krets er komponenter som ikke krever ekstern strøm. De ligger i den nåværende banen til kretsen og trenger ikke koble til strømforsyningen. Noen eksempler på passive komponenter inkluderer motstander, kondensatorer, induktorer og kontakter.

Aktive komponenter

Aktive komponenter i en krets trenger ekstern strøm. De kobles til strømforsyningen og kan injisere strøm i kretsen, for eksempel forsterke et signal. Eksempler på aktive komponenter inkluderer dioder, transistorer og integrerte kretser som CPU på datamaskinen.

Interessante fakta om elektroniske kretser
  • Jordplanet forkortes ofte som GND eller med et symbol som ser ut som en opp-ned pil eller trekant.
  • Begrepet 'kretskort' blir ofte forkortet som PCB.
  • En analog krets er en der strømmen eller spenningen varierer kontinuerlig over tid.
  • En digital krets er en der de elektriske signalene får definerte verdier som representerer nuller og ener.
  • Det kan være ekstremt komplekse kretser inne i datamaskinbrikker. Avanserte CPUer for datamaskiner har kretser som består av milliarder transistorer.