기본 전자 회로 설명 – 전자 초보자 가이드

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





아래 기사에서는 저항, 커패시터, 트랜지스터, MOSFET, UJT, 트라이 액, SCR과 같은 일반적인 전자 부품의 작동 및 사용에 관한 모든 기본 사실, 이론 및 정보를 포괄적으로 설명합니다.

여기에 설명 된 다양한 소형 기본 전자 회로는 빌딩 블록 또는 설계를 서로 통합하여 다단계 회로를 생성하기위한 모듈.



저항기로 튜토리얼을 시작하고 작동 및 응용 프로그램에 대해 이해하려고 노력할 것입니다.

그러나 시작하기 전에이 기사 회로도에서 사용할 다양한 전자 기호를 빠르게 요약 해 보겠습니다.



저항기의 작동 원리

그만큼 저항기의 기능 전류의 흐름에 저항을 제공하는 것입니다. 저항의 단위는 옴입니다.

1Ω 저항에 1V의 전위차가 적용되면 옴의 법칙에 따라 1A의 전류가 강제로 통과됩니다.

전압 (V)은 저항 (R)에서 전위차처럼 작동합니다.

전류 (I)는 저항 (R)을 통과하는 전자의 흐름을 구성합니다.

이 세 가지 요소 V, I 및 R의 값을 알고 있다면 다음 옴의 법칙을 사용하여 세 번째 미지 요소의 값을 쉽게 계산할 수 있습니다.

V = I x R 또는 I = V / R 또는 R = V / I

저항을 통해 전류가 흐르면 전력이 소모되며 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

P = V X I 또는 P = Ix R

위 공식의 결과는 와트 단위가됩니다. 즉, 전력 단위는 와트입니다.

공식의 모든 요소가 표준 단위로 표현되는지 확인하는 것이 항상 중요합니다. 예를 들어 밀리 볼트를 사용하는 경우 볼트로 변환해야합니다. 마찬가지로 밀리 암페어는 암페어로 변환해야하며 밀리 옴 또는 킬로 옴은 수식에 값을 입력하는 동안 옴으로 변환해야합니다.

대부분의 응용 분야에서 저항의 와트는 전류가 예외적으로 높은 특수한 경우에 대해 별도로 지정하지 않는 한 1/4 와트 5 %입니다.

직렬 및 병렬 연결의 저항기

저항 값은 직렬 또는 병렬 네트워크에 분류 된 값을 추가하여 다른 사용자 정의 값으로 조정할 수 있습니다. 그러나 이러한 네트워크의 결과 값은 다음과 같은 공식을 통해 정확하게 계산되어야합니다.

저항기 사용 방법

저항은 일반적으로 전류 제한 이러한 취약한 장치를 과전류 상황으로부터 보호하기 위해 램프, LED, 오디오 시스템, 트랜지스터 등과 같은 직렬 부하를 통해

위의 예에서 LED를 통한 전류 옴의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다. 그러나 최소 순방향 전압 레벨이 적용될 때까지 LED가 제대로 켜지지 않을 수 있습니다. 이는 2V ~ 2.5V (RED LED의 경우) 사이에있을 수 있으므로 LED를 통해 전류를 계산하는 데 적용 할 수있는 공식은 다음과 같습니다. 있다

나는 = (6-2) / R

잠재적 분배 자

저항기는 다음과 같이 사용할 수 있습니다. 잠재적 분배 자 , 다음 다이어그램과 같이 공급 전압을 원하는 더 낮은 레벨로 낮추기 위해 :

그러나 이러한 저항 분배기는 고 임피던스 소스에 대해서만 기준 전압을 생성하는 데 사용할 수 있습니다. 관련된 저항으로 인해 전류가 상당히 낮아 지므로 출력은 부하를 직접 작동하는 데 사용할 수 없습니다.

휘트 스톤 브리지 서킷

휘트 스톤 브리지 네트워크는 저항 값을 매우 정확하게 측정하는 데 사용되는 회로입니다.

Wheatsone 브리지 네트워크의 기본 회로는 다음과 같습니다.

위트 스톤 브리지의 작업 세부 정보와이 네트워크를 사용하여 정확한 결과를 찾는 방법은 위의 다이어그램에 설명되어 있습니다.

정밀 휘트 스톤 브리지 회로

인접한 그림에 표시된 휘트 스톤 브리지 회로를 통해 사용자는 알 수없는 저항 (R3)의 값을 매우 정밀하게 측정 할 수 있습니다. 이를 위해 알려진 저항 R1 및 R2의 정격도 정확해야합니다 (1 % 유형). R4는 포텐셔미터 여야하며 의도 한 판독 값에 맞게 정확하게 보정 할 수 있습니다. R5는 전원에서 전류 안정기로 배치되는 사전 설정일 수 있습니다. 저항 R6 및 스위치 S1은 미터 M1의 적절한 보호를 보장하기 위해 션트 네트워크처럼 작동합니다. 테스트 절차를 시작하려면 미터 M1에서 제로 판독 값을 얻을 때까지 사용자가 R4를 조정해야합니다. 조건은 R3이 R4의 조정과 같을 것입니다. R1이 R2와 동일하지 않은 경우 다음 공식을 사용하여 R3의 값을 결정할 수 있습니다. R3 = (R1 x R4) / R2

커패시터

커패시터 작동 소자의 단자 리드를 형성하는 두 개의 내부 플레이트 내에 전하를 저장함으로써. 커패시터의 측정 단위는 Farad입니다.

1V의 전원에 연결될 때 1Farad 정격 커패시터는 6.28 x 10의 전하를 저장할 수 있습니다.18전자.

그러나 실제 전자 장치에서 패럿의 커패시터는 너무 큰 것으로 간주되어 절대 사용되지 않습니다. 대신 picofarad (pF), nanofarad (nF) 및 microfarad (uF)와 같은 훨씬 더 작은 커패시터 장치가 사용됩니다.

위의 단위들 간의 관계는 다음 표에서 이해할 수 있으며, 이는 하나의 단위를 다른 단위로 변환하는 데에도 사용할 수 있습니다.

  • 1 패러 드 = 1F
  • 1 마이크로 패러 드 = 1 uF = 10-6에프
  • 1 나노 패럿 = 1nF = 10-9에프
  • 1 피코 파라 드 = 1 pF = 10-12에프
  • 1uF = 1000nF = 1000000pF

커패시터 충전 및 방전

커패시터는 리드가 적절한 전압 공급 장치에 연결되면 즉시 충전됩니다.

그만큼 충전 과정 위의 다이어그램에 설명 된대로 공급 입력과 직렬로 저항을 추가하여 지연되거나 느려질 수 있습니다.

방전 과정도 비슷하지만 그 반대입니다. 커패시터는 리드가 함께 단락되면 즉시 방전됩니다. 방전 프로세스는 리드와 직렬로 저항을 추가하여 비례 적으로 느려질 수 있습니다.

직렬 커패시터

커패시터는 아래와 같이 리드를 서로 연결하여 직렬로 추가 할 수 있습니다. 극성 커패시터의 경우 한 커패시터의 양극이 다른 커패시터의 음극과 연결되도록 연결해야합니다. 무극성 커패시터의 경우 리드를 어떤 방식 으로든 연결할 수 있습니다.

직렬로 연결하면 커패시턴스 값이 감소합니다. 예를 들어 2 개의 1uF 커패시터가 직렬로 연결된 경우 결과 값은 0.5uF가됩니다. 이것은 저항의 반대 인 것 같습니다.

직렬 연결로 연결되면 커패시터의 정격 전압 또는 항복 전압 값을 더합니다. 예를 들어 2 개의 25V 정격 커패시터가 직렬로 연결되면 전압 허용 범위가 더해져 50V로 증가합니다.

병렬 커패시터

커패시터는 위의 다이어그램과 같이 리드를 공통으로 연결하여 병렬로 연결할 수도 있습니다. 극성 커패시터의 경우 극이 같은 단자를 서로 연결해야합니다. 비극성 캡의 경우이 제한을 무시할 수 있습니다. 병렬로 연결하면 커패시터의 결과 총 값이 증가하며 이는 저항의 경우와 반대입니다.

중대한: 충전 된 커패시터는 상당히 오랜 시간 동안 단자간에 전하를 유지할 수 있습니다. 전압이 100V 이상의 범위에서 충분히 높으면 리드를 만지면 고통스러운 충격을 줄 수 있습니다. 작은 전압 레벨은 커패시터의 리드 사이에 금속이 들어갈 때 작은 금속 조각을 녹일 수있는 충분한 전력을 가질 수 있습니다.

커패시터 사용 방법

신호 필터링 : 콘덴서 사용 가능 필터링 전압 몇 가지 방법으로. AC 전원을 통해 연결되면 일부 콘텐츠를 접지하고 출력에서 ​​평균 허용 값을 허용하여 신호를 감쇠 할 수 있습니다.

DC 차단 : 커패시터를 직렬 연결로 사용하여 DC 전압을 차단하고이를 통해 AC 또는 맥동 DC 콘텐츠를 전달할 수 있습니다. 이 기능을 사용하면 오디오 장비가 입력 / 출력 연결에서 커패시터를 사용하여 오디오 주파수를 통과하고 원하지 않는 DC 전압이 증폭 라인에 들어가는 것을 방지 할 수 있습니다.

전원 공급 장치 필터 : 커패시터는 다음과 같이 작동합니다. DC 공급 필터 전원 공급 장치 회로에서. 전원 공급 장치에서 AC 신호 정류 후 결과 DC는 리플 변동으로 가득 차있을 수 있습니다. 이 리플 전압에 연결된 큰 값의 커패시터는 상당한 양의 여과를 일으켜 변동하는 DC가 커패시터의 값에 의해 결정된 양으로 감소 된 잔물결을 가진 일정한 DC가되도록합니다.

통합자를 만드는 방법

Integator 회로의 기능은 구형파 신호를 저항기, 커패시터 또는 RC 네트워크 , 위의 그림과 같이. 여기서 우리는 저항이 입력 측에 있고 라인과 직렬로 연결되어 있고 커패시터는 출력 측, 저항 출력 끝과 접지 라인을 가로 질러 연결되어 있음을 알 수 있습니다.

RC 구성 요소는 회로에서 시간 상수 요소처럼 작동하며 그 제품은 입력 신호의주기보다 10 배 더 높아야합니다. 그렇지 않으면 출력 삼각파의 진폭이 감소 할 수 있습니다. 이러한 조건에서 회로는 고주파 입력을 차단하는 저역 통과 필터처럼 작동합니다.

차별화 요소를 만드는 방법

미분기 회로의 기능은 구형파 입력 신호를 급격한 상승 및 느린 하강 파형을 갖는 스파이크 파형으로 변환하는 것입니다. 이 경우 RC 시간 상수 값은 입력주기의 1/10이어야합니다. 미분기 회로는 일반적으로 짧고 날카로운 트리거 펄스를 생성하는 데 사용됩니다.

다이오드 및 정류기 이해

다이오드 및 정류기 아래에 분류됩니다 반도체 장치 , 지정된 한 방향으로 만 전류를 흐르게하고 반대 방향에서는 차단하도록 설계되었습니다. 그러나 다이오드 또는 다이오드 기반 모듈은 필요한 최소 순방향 전압 레벨이 획득 될 때까지 전류를 전달하거나 전도를 시작하지 않습니다. 예를 들어 실리콘 다이오드는 적용된 전압이 0.6V 이상일 때만 전도되고 게르마늄 다이오드는 최소 0.3V에서 전도됩니다. 두 개의 다이오드가 직렬로 연결된 경우이 순방향 전압 요구 사항도 1.2V로 두 배가됩니다. 등등.

다이오드를 전압 드롭퍼로 사용

이전 단락에서 논의했듯이 다이오드는 전도를 시작하는 데 약 0.6V가 필요합니다. 이것은 다이오드가 출력과 접지에서이 수준의 전압을 떨어 뜨린다는 의미이기도합니다. 예를 들어 1V가 적용되면 다이오드는 음극에서 1-0.6 = 0.4V를 생성합니다.

이 기능을 사용하면 다이오드를 다음과 같이 사용할 수 있습니다. 전압 드롭퍼 . 원하는 수의 다이오드를 직렬로 연결하여 원하는 전압 강하를 얻을 수 있습니다. 따라서 4 개의 다이오드가 직렬로 연결되면 출력에서 ​​0.6 x 4 = 2.4V의 총 차감이 발생합니다.

이를 계산하는 공식은 다음과 같습니다.

출력 전압 = 입력 전압-(다이오드 수 x 0.6)

다이오드를 전압 조정기로 사용

순방향 전압 강하 기능으로 인한 다이오드는 인접한 다이어그램에 표시된 것처럼 안정적인 기준 전압을 생성하는데도 사용할 수 있습니다. 출력 전압은 다음 공식을 통해 계산할 수 있습니다.

R1 = (Vin-Vout) / I

부하의 와트에 따라 D1 및 R1 구성 요소에 적절한 와트 정격을 사용하십시오. 부하보다 최소 2 배 이상 등급이 지정되어야합니다.

삼각-사인파 변환기

다이오드는 다음과 같이 작동 할 수도 있습니다. 삼각파에서 사인파로의 변환기 , 위의 다이어그램에 표시된대로. 출력 사인파의 진폭은 D1 및 D2와 직렬로 연결된 다이오드 수에 따라 달라집니다.

피크 판독 전압계

전압계에서 피크 전압 판독 값을 얻기 위해 다이오드를 구성 할 수도 있습니다. 여기서 다이오드는 반파 정류기처럼 작동하여 주파수의 반 주기로 커패시터 C1을 입력 전압의 피크 값까지 충전 할 수 있습니다. 그러면 미터는 편향을 통해이 피크 값을 표시합니다.

역 극성 보호기

이것은 다이오드를 사용하여 우발적 인 역 공급 연결로부터 회로를 보호하는 다이오드의 매우 일반적인 응용 분야 중 하나입니다.

역기전력 및 과도 보호기

유도 부하가 트랜지스터 드라이버 또는 IC를 통해 전환 될 때,이 유도 부하는 인덕턴스 값에 따라 고전압 역기전력 (역 과도 전류라고도 함)을 생성 할 수 있으며, 이는 드라이버 트랜지스터의 즉각적인 파괴 또는 IC. 부하에 병렬로 배치 된 다이오드는 이러한 상황을 쉽게 피할 수 있습니다. 이러한 구성 유형의 다이오드는 자유 분방 다이오드.

과도 보호기 애플리케이션에서 다이오드는 일반적으로 유도 성 부하에 연결되어 다이오드를 통한 유도 성 스위칭에서 역 과도 전류를 우회 할 수 있습니다.

이것은 다이오드를 통해 단락시켜 스파이크 또는 과도 전류를 중화시킵니다. 다이오드를 사용하지 않으면 역기전력 과도 전류가 드라이버 트랜지스터 또는 회로를 역방향으로 통과하여 장치에 즉각적인 손상을 입힐 수 있습니다.

미터 프로텍터

가동 코일 미터는 매우 민감한 기기 일 수 있으며, 공급 입력이 반전되면 심각하게 손상 될 수 있습니다. 병렬로 연결된 다이오드는 이러한 상황에서 미터를 보호 할 수 있습니다.

파형 클리퍼

다이오드를 사용하여 위의 다이어그램에 표시된 것처럼 파형의 피크를 잘라내어 잘라 내고 평균값 파형이 감소 된 출력을 생성 할 수 있습니다. 저항 R2는 클리핑 레벨을 조정하기위한 포트가 될 수 있습니다.

풀 웨이브 클리퍼

첫 번째 클리퍼 회로에는 파형의 양의 부분을 클리핑하는 기능이 있습니다. 입력 파형의 양쪽 끝을 클리핑 할 수 있도록 위와 같이 두 개의 다이오드를 반대 극성으로 병렬로 사용할 수 있습니다.

반파 정류기

다이오드가 AC 입력이있는 반파 정류기로 사용되면 반역 입력 AC 사이클을 차단하고 나머지 반만 통과하도록 허용하여 반파 사이클 출력을 생성하므로 반파 정류기라고합니다.

AC 반주기가 다이오드에 의해 제거되기 때문에 출력은 DC가되고 회로는 반파 DC 컨버터 회로라고도합니다. 필터 커패시터가 없으면 출력은 맥동하는 반파 DC가됩니다.

앞의 다이어그램은 두 개의 다이오드를 사용하여 수정할 수 있으며, AC의 반쪽이 해당 DC 극성으로 정류 된 두 개의 개별 출력을 얻을 수 있습니다.

전파 정류기

전파 수신인 또는 브리지 정류기 위 그림과 같이 브리지 구성에서 4 개의 정류기 다이오드를 사용하여 구축 된 회로입니다. 이 브리지 정류기 회로의 특징은 입력의 포지티브 및 네거티브 하프 사이클을 모두 전파 DC 출력으로 변환 할 수 있다는 것입니다.

브리지의 출력에서 ​​맥동하는 DC는 단일 포지티브 펄스 체인에 네거티브 및 포지티브 하프 사이클 펄스를 포함하기 때문에 입력 AC의 두 배의 주파수를 갖습니다.

전압 배가 모듈

다이오드는 다음과 같이 구현할 수도 있습니다. 전압 두 배 두 개의 전해 커패시터와 두 개의 다이오드를 계단식으로 연결하여 입력은 맥동 DC 또는 AC의 형태 여야하며, 이로 인해 출력이 입력보다 약 2 배 더 많은 전압을 생성합니다. 입력 맥동 주파수는 IC 555 발진기 .

브리지 정류기를 사용한 전압 배가

위의 다이어그램에 표시된 것처럼 브리지 정류기와 두 개의 전해 필터 커패시터를 사용하여 DC-DC 전압 배배기를 구현할 수도 있습니다. 브리지 정류기를 사용하면 이전의 캐스케이드 된 더블 러에 비해 전류 측면에서 더블링 효과의 효율성이 높아집니다.

전압 4 배

위의 설명 전압 배율 회로는 입력 피크 레벨보다 2 배 더 많은 출력을 생성하도록 설계되었지만 애플리케이션에 4 배 더 많은 전압의 더 높은 수준의 곱셈이 필요한 경우이 전압 4 중 회로를 적용 할 수 있습니다.

여기서 회로는 출력에서 ​​입력 주파수 피크보다 4 배 더 많은 전압을 얻기 위해 4 개의 캐스케이드 다이오드와 커패시터를 사용하여 만들어집니다.

다이오드 OR 게이트

다이오드는 위에 표시된 회로를 사용하여 OR 논리 게이트를 모방하도록 배선 될 수 있습니다. 인접한 진리표는 두 논리 입력의 조합에 대한 응답으로 출력 논리를 보여줍니다.

다이오드를 사용하는 NOR 게이트

OR 게이트와 마찬가지로 NOR 게이트는 위와 같이 두 개의 다이오드를 사용하여 복제 할 수도 있습니다.

AND 게이트 다이오드를 사용한 NAND 게이트

위의 다이어그램에 표시된 것처럼 다이오드를 사용하여 AND 게이트 및 NAND 게이트와 같은 다른 논리 게이트를 구현할 수도 있습니다. 다이어그램 옆에 표시된 진리표는 설정에서 필요한 정확한 논리 응답을 제공합니다.

제너 다이오드 회로 모듈

정류기와의 차이점 제너 다이오드 정류기 다이오드는 항상 역방향 DC 전위를 차단하는 반면, 제너 다이오드는 항복 임계 값 (제너 전압 값)에 도달 할 때까지만 역방향 DC 전위를 차단 한 다음 완전히 켜지고 DC가 통과 할 수 있도록합니다. 그것을 통해 완전히.

순방향에서 제너는 정류기 다이오드와 유사하게 작동하며 최소 순방향 전압 인 0.6V에 도달하면 전압이 전도되도록합니다. 따라서 제너 다이오드는 제너의 항복 값에 의해 결정된 특정 전압 임계 값에 도달하면 전도되고 켜지는 전압 감지 스위치로 정의 할 수 있습니다.

예를 들어 4.7V 제너는 4.7V에 도달하자마자 역순으로 전도를 시작하지만 순방향으로는 0.6V의 전위 만 필요합니다. 아래 그래프는 설명을 빠르게 요약합니다.

제너 전압 조정기

제너 다이오드를 사용하여 안정화 된 전압 출력 제한 저항을 사용하여 인접한 다이어그램에 표시된대로. 제한 저항 R1은 제너의 최대 허용 전류를 제한하고 과전류로 인한 연소로부터 보호합니다.

전압 표시기 모듈

제너 다이오드는 다양한 항복 전압 레벨을 사용할 수 있으므로 효과적이고 간단한 전압 표시기 위 그림과 같이 적절한 제너 등급을 사용하십시오.

전압 변환기

제너 다이오드는 애플리케이션의 필요에 따라 적절한 제너 다이오드 값을 사용하여 전압 레벨을 다른 레벨로 전환하는 데 사용할 수도 있습니다.

전압 클리퍼

전압 제어 스위치 인 제너 다이오드를 적용하여 위의 다이어그램과 같이 항복 등급에 따라 AC 파형의 진폭을 원하는 수준보다 낮게 클리핑 할 수 있습니다.

바이폴라 접합 트랜지스터 (BJT) 회로 모듈

바이폴라 접합 트랜지스터 또는 BJT 전자 부품 제품군에서 가장 중요한 반도체 장치 중 하나이며 거의 모든 전자 기반 회로의 빌딩 블록을 형성합니다.

BJT는 원하는 전자 애플리케이션을 구현하기 위해 구성 및 조정할 수있는 다목적 반도체 장치입니다.

다음 단락에서는 사용자의 요구 사항에 따라 수많은 다양한 맞춤형 회로 애플리케이션을 구성하기위한 회로 모듈로 사용될 수있는 BJT 애플리케이션 회로의 모음집입니다.

다음 디자인을 통해 자세히 논의하겠습니다.

OR 게이트 모듈

두 개의 BJT와 일부 저항을 사용하여 OR 구현을위한 빠른 OR 게이트 설계를 만들 수 있습니다. 논리 출력 위의 다이어그램에 표시된 진리표에 따라 다른 입력 논리 조합에 응답합니다.

NOR 게이트 모듈

일부 적절한 수정을 통해 위에서 설명한 OR 게이트 구성은 지정된 NOR 논리 기능을 구현하기 위해 NOR 게이트 회로로 변환 될 수 있습니다.

AND 게이트 모듈

AND 게이트 로직 IC에 빠르게 액세스 할 수없는 경우 AND 로직 게이트 회로를 만들고 위에 표시된 AND 로직 기능을 실행하기 위해 두 개의 BJT를 구성 할 수 있습니다.

NAND 게이트 모듈

BJT의 다양성은 BJT가 원하는 논리 기능 회로를 만들 수 있도록합니다. NAND 게이트 신청도 예외는 아닙니다. 다시 말하지만, 두 개의 BJT를 사용하면 위의 그림과 같이 NAND 로직 게이트 회로를 빠르게 구축하고 적용 할 수 있습니다.

스위치로서의 트랜지스터

위의 다이어그램에 표시된대로 BJT는 간단히 DC 스위치로 사용 가능 적절한 정격 부하 ON / OF 전환 용. 표시된 예에서 기계식 스위치 S1은 로직 하이 또는 로우 입력을 모방하여 BJT가 연결된 LED를 켜고 끄도록합니다. NPN 트랜지스터가 표시되기 때문에 S1의 양극 연결로 인해 왼쪽 회로의 LED에서 BJT 스위치가 켜지고 오른쪽 회로의 LED는 S1이 스위치의 양극 ens에 위치 할 때 꺼집니다.

전압 인버터

이전 단락에서 설명한대로 BJT 스위치는 전압 인버터로도 연결될 수 있습니다. 이는 입력 응답과 반대되는 출력 응답을 생성하는 것을 의미합니다. 위의 예에서 출력 LED는 A 지점에서 전압이 없을 때 켜지고 A 지점에서 전압이 있으면 꺼집니다.

BJT 증폭기 모듈

BJT는 간단한 전압 / 전류로 구성 가능 증폭기 작은 입력 신호를 사용 된 공급 전압에 해당하는 훨씬 더 높은 레벨로 증폭합니다. 다이어그램은 다음 다이어그램에 나와 있습니다.

BJT 릴레이 드라이버 모듈

그만큼 트랜지스터 증폭기 위에서 설명한 내용은 릴레이 드라이버 , 아래 주어진 이미지와 같이 작은 입력 신호 전압을 통해 더 높은 전압 릴레이가 트리거 될 수 있습니다. 릴레이는 특정 저 신호 센서 또는 감지기 장치에서 수신 된 입력 신호에 응답하여 트리거 될 수 있습니다. LDR , 마이크, 다리 , LM35 , 서미스터, 초음파 기타

릴레이 컨트롤러 모듈

두 개의 BJT 만 연결할 수 있습니다. 릴레이 노출증 아래 이미지와 같이. 회로는 두 개의 가변 저항 R1 및 R4를 사용하여 조정할 수있는 특정 속도로 릴레이를 ON / OFF합니다.

정전류 LED 드라이버 모듈

저렴하면서도 매우 안정적인 LED 전류 컨트롤러 회로를 찾고 있다면 다음 이미지와 같이 2 개의 트랜지스터 구성을 사용하여 빠르게 구축 할 수 있습니다.

3V 오디오 증폭기 모듈

3V 오디오 증폭기 라디오, 마이크, 믹서, 알람 등과 같은 모든 사운드 시스템의 출력 단계로 적용 할 수 있습니다. 주요 활성 요소는 트랜지스터 Q1이고 입력 출력 변압기는 고 이득 오디오 증폭기를 생성하기위한 보완 단계처럼 작동합니다.

2 단계 오디오 증폭기 모듈

더 높은 증폭 레벨을 위해이 다이어그램과 같이 2 개의 트랜지스터 증폭기를 사용할 수 있습니다. 여기에서는 입력 트랜스포머가 제거되었지만 입력 측에 추가 트랜지스터가 포함되어 회로가 더 작고 효율적으로 만들어졌습니다.

MIC 증폭기 모듈

아래 이미지는 기본 프리 앰프 모든 표준과 함께 사용할 수있는 회로 모듈 일렉 트릿 마이크 작은 2mV 신호를 합리적으로 더 높은 100mV 레벨로 올리기 위해 전력 증폭기에 통합하는 데 적합 할 수 있습니다.

오디오 믹서 모듈

두 개의 서로 다른 오디오 신호를 혼합하여 단일 출력으로 혼합해야하는 애플리케이션이있는 경우 다음 회로가 잘 작동합니다. 구현을 위해 단일 BJT와 몇 개의 저항을 사용합니다. 입력 측에있는 두 개의 가변 저항은 원하는 비율로 증폭하기 위해 두 소스에서 혼합 될 수있는 신호의 양을 결정합니다.

단순 발진기 모듈

발진기 실제로 스피커를 통해 음악적 톤을 생성하는 데 사용할 수있는 주파수 생성기입니다. 이러한 발진기 회로의 가장 간단한 버전은 BJT 몇 개만 사용하여 아래에 나와 있습니다. R3은 발진기의 주파수 출력을 제어하며 스피커의 오디오 톤도 변경합니다.

LC 발진기 모듈

위의 예에서 우리는 RC 기반 트랜지스터 발진기를 배웠습니다. 다음 이미지는 간단한 단일 트랜지스터를 설명합니다. LC 기반 또는 인덕턴스, 커패시턴스 기반 발진기 회로 모듈. 인덕터의 세부 사항은 다이어그램에 나와 있습니다. 프리셋 R1은 오실레이터의 톤 주파수를 변경하는 데 사용할 수 있습니다.

메트로놈 회로

우리는 이미 몇 가지를 공부했습니다 메트로놈 웹 사이트의 앞부분에서 간단한 두 트랜지스터 메트로놈 회로가 아래에 나와 있습니다.

로직 프로브

로직 프로브 회로 중요한 회로 기판 결함을 해결하기위한 중요한 장비입니다. 이 장치는 최소 단일 트랜지스터와 몇 개의 저항을 사용하여 구성 할 수 있습니다. 전체 디자인은 다음 다이어그램에 나와 있습니다.

조정 가능한 사이렌 회로 모듈

매우 유용하고 강력한 사이렌 회로 다음 다이어그램과 같이 만들 수 있습니다. 회로는 단 두 개의 트랜지스터를 사용하여 상승 및 하강 유형 사이렌 소리 , S1을 사용하여 토글 할 수 있습니다. 스위치 S2는 톤의 주파수 범위를 선택하고, 높은 주파수는 낮은 주파수보다 더 날카로운 소리를 생성합니다. R4를 사용하면 사용자가 선택한 범위 내에서 톤을 더욱 다양하게 변경할 수 있습니다.

백색 잡음 발생기 모듈

백색 잡음은 저주파 쉿하는 유형의 사운드를 생성하는 사운드 주파수입니다. 예를 들어 지속적인 폭우시 들리는 사운드, 튜닝되지 않은 FM 방송국 또는 케이블 연결에 연결되지 않은 TV에서 들리는 사운드, 고속 팬 등

위의 단일 트랜지스터는 출력이 적합한 증폭기에 연결될 때 유사한 종류의 백색 잡음을 생성합니다.

디 바운서 모듈 전환

이 스위치 디 바운서 스위치는 푸시 버튼 스위치와 함께 사용하여 스위치를 놓을 때 발생하는 과도 전압으로 인해 푸시 버튼으로 제어되는 회로가 흔들 리거나 방해받지 않도록 할 수 있습니다. 스위치를 누르면 출력이 0V가됩니다. 즉시 해제되면 연결된 회로 단계에 문제를 일으키지 않고 저속 모드에서 출력이 높아집니다.

소형 AM 송신기 모듈

이 하나의 트랜지스터, 소형 무선 AM 송신기는 주파수 신호를 AM 라디오 장치에서 약간의 거리를 유지하십시오. 코일은 루프 스틱 안테나 코일이라고도하는 일반적인 AM / MW 안테나 코일 일 수 있습니다.

주파수 측정기 모듈

상당히 정확한 아날로그 주파수 측정기 모듈은 위에 표시된 단일 트랜지스터 회로를 사용하여 구축 할 수 있습니다. 입력 주파수는 1V 피크 대 피크 여야합니다. 주파수 범위는 C1에 대해 다른 값을 사용하고 R2 포트를 적절하게 설정하여 조정할 수 있습니다.

펄스 발생기 모듈

위의 그림과 같이 유용한 펄스 발생기 회로 모듈을 생성하려면 BJT 몇 개와 저항 몇 개만 있으면됩니다. 펄스 폭은 C1에 대해 다른 값을 사용하여 조정할 수 있으며 R3은 펄스 주파수를 조정하는 데 사용할 수 있습니다.

미터 증폭기 모듈

이 전류계 증폭기 모듈은 마이크로 암페어 범위에서 매우 작은 전류 크기를 1mA 전류계에서 읽을 수있는 출력으로 측정하는 데 사용할 수 있습니다.

빛 활성화 성 노출증 모듈

연결된 광 센서에서 주변 조명이나 외부 조명이 감지되는 즉시 LED가 지정된 시간에 깜박이기 시작합니다. 이 감광성 점멸 장치의 적용은 사용자 선호도에 따라 다양하고 매우 사용자 정의 할 수 있습니다.

어둠으로 인한 노출증

매우 유사하지만 위의 응용 프로그램과 반대 효과가있는이 모듈은 LED 점멸 주변 조명 수준이 거의 어두움으로 떨어지거나 R1, R2 전위 분배기 네트워크에 의해 설정되는 즉시.

고출력 노출증

고성능 노출증 모듈은 위의 회로도와 같이 트랜지스터 몇 개만 사용하여 구성 할 수 있습니다. 연결된 백열등 또는 할로겐 램프가 밝게 깜박이거나 깜박이며 Q2의 사양을 적절하게 업그레이드하여이 램프의 전원을 업그레이드 할 수 있습니다.

LED 광 송신기 / 수신기 원격 제어

위의 회로도에서 두 개의 회로 모듈을 볼 수 있습니다. 왼쪽 모듈은 LED 주파수 송신기처럼 작동하고 오른쪽 모듈은 광 주파수 수신기 / 검출기 회로처럼 작동합니다. 송신기를 켜고 수신기의 광 감지기 Q1에 초점을 맞추면 송신기의 주파수가 수신기 회로에 의해 감지되고 부착 된 피에조 부저가 동일한 주파수에서 진동하기 시작합니다. 모듈은 특정 요구 사항에 따라 다양한 방법으로 수정할 수 있습니다.

FET 회로 모듈

FET는 전계 효과 트랜지스터 많은 측면에서 BJT에 비해 고효율 트랜지스터로 간주됩니다.

다음 예제 회로에서 우리는 개별화 된 사용 및 애플리케이션을 위해 다양한 혁신적인 회로를 생성하기 위해 서로 통합 될 수있는 많은 흥미로운 FET 기반 회로 모듈에 대해 배웁니다.

FET 스위치

이전 단락에서 우리는 BJT를 스위치로 사용하는 방법을 배웠습니다. 매우 유사하게 FET는 DC ON / OFF 스위치처럼 적용될 수 있습니다.

위 그림은 게이트에서 9V 및 0V 입력 신호에 응답하여 LED를 켜고 끄는 스위치처럼 구성된 FET를 보여줍니다.

0.6V의 낮은 입력 신호에 응답하여 출력 부하를 ON / OFF 할 수있는 BJT와 달리 FET는 동일한 작업을 수행하지만 입력 신호는 약 9V ~ 12V입니다. 그러나 BJT의 경우 0.6V 전류에 따라 다르며 0.6V의 전류는 부하 전류와 관련하여 그에 따라 높거나 낮아야합니다. 이와 반대로 FET의 입력 게이트 구동 전류는 부하에 의존하지 않으며 마이크로 암페어만큼 낮을 수 있습니다.

FET 증폭기

BJT와 매우 유사하게 위의 그림에 표시된 것처럼 매우 낮은 전류 입력 신호를 증폭하기위한 FET를 증폭 된 고전류 고전압 출력에 연결할 수도 있습니다.

고 임피던스 MIC 증폭기 모듈

Hi-Z 또는 고 임피던스 MIC 증폭기 회로를 구성하기 위해 전계 효과 트랜지스터를 사용하는 방법이 궁금하다면 위에 설명 된 설계가 목표를 달성하는 데 도움이 될 수 있습니다.

FET Audo 믹서 모듈

FET는 위의 다이어그램에 표시된 것처럼 오디오 신호 믹서로도 사용할 수 있습니다. 지점 A와 B를 통해 공급되는 두 개의 오디오 신호는 FET에 의해 함께 혼합되고 C4를 통해 출력에서 ​​병합됩니다.

회로 모듈의 FET 지연

상당히 높음 지연 ON 타이머 회로 아래 회로도를 사용하여 구성 할 수 있습니다.

S1을 ON하면 전원이 C1 커패시터 내부에 저장되고 전압도 FET를 켭니다. S1이 해제되면 C1 내부에 저장된 전하가 FET를 계속 켜진 상태로 유지합니다.

그러나 고 임피던스 입력 장치 인 FET는 C1이 빠르게 방전되는 것을 허용하지 않으므로 FET는 꽤 오랫동안 켜진 상태로 유지됩니다. 그 동안 FET Q1이 ON 상태를 유지하는 한 Q2베이스를 접지 상태로 유지하는 FET의 반전 동작으로 인해 부착 된 BJT Q2는 OFF 상태로 유지됩니다.

상황은 또한 부저가 꺼진 상태로 유지됩니다. 결국, 점차적으로 C1은 FET가 켜진 상태를 유지할 수없는 지점까지 방전됩니다. 이렇게하면 Q1의베이스에서 상태가 되돌려지고 이제는 켜지고 연결된 부저 알람이 활성화됩니다.

타이머 꺼짐 지연 모듈

이 디자인은 여기에없는 반전 BJT 스테이지를 제외하고는 위의 개념과 정확히 유사합니다. 이러한 이유로 FET는 지연 OFF 타이머처럼 작동합니다. 즉, 출력은 커패시터 C1이 방전되는 동안 초기에 ON으로 유지되고 FET가 ON으로 전환되고 궁극적으로 C1이 완전히 방전되면 FET가 OFF로 전환되고 부저가 울립니다.

간단한 전력 증폭기 모듈

몇 개의 FET 만 사용하면 합리적으로 수행 할 수 있습니다. 강력한 오디오 증폭기 주위의 5 와트 또는 그 이상.

듀얼 LED 노출증 모듈

이것은 MOSFET의 두 드레인에 걸쳐 두 개의 LED를 번갈아 깜박이는 데 사용할 수있는 매우 간단한 FET 불안정 회로입니다. 이 불안정성의 좋은 점은 LED가 디밍 효과없이 잘 정의 된 선명한 ON / OFF 속도로 전환된다는 것입니다. 천천히 페이드 앤 라이즈 . 깜박이는 속도는 포트 R3을 통해 조정할 수 있습니다.

UJT 발진기 회로 모듈

UJT 또는 단 접합 트랜지스터 는 외부 RC 네트워크를 사용하여 유연한 발진기로 구성 할 수있는 특수한 유형의 트랜지스터입니다.

전자의 기본 디자인 UJT 기반 발진기 다음 다이어그램에서 볼 수 있습니다. RC 네트워크 R1 및 C1은 UJT 장치에서 출력되는 주파수를 결정합니다. R1 또는 C1 값을 늘리면 주파수 비율이 감소하고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

UJT 음향 효과 발생기 모듈

몇 개의 UJT 발진기를 사용하고 주파수를 결합하여 멋진 작은 음향 효과 생성기를 만들 수 있습니다. 전체 회로도가 아래에 나와 있습니다.

1 분 타이머 모듈

매우 유용합니다 1 분 ON / OFF 지연 타이머 아래 그림과 같이 단일 UJT를 사용하여 회로를 구축 할 수 있습니다. 실제로 ON / OFF 주파수 속도를 1 분으로 늦추기 위해 높은 RC 값을 사용하는 발진기 회로입니다.

이 지연은 R1 및 C1 구성 요소의 값을 늘리면 더 증가 할 수 있습니다.

피에조 변환기 모듈

피에조 변환기 전류에 민감하고 반응하는 피에조 재료를 사용하여 특별히 제작 된 장치입니다.

피에조 변환기 내부의 피에조 물질은 전기장에 반응하여 구조에 왜곡을 일으켜 장치에 진동을 일으켜 소리를 생성합니다.

반대로 계산 된 기계적 변형이 피에조 변환기에 적용되면 장치 내부의 피에조 재료가 기계적으로 왜곡되어 변환기 단자에 비례하는 전류가 생성됩니다.

같이 사용할 때 DC 부저 , 이러한 장치는 주파수에만 응답 할 수 있기 때문에 진동 잡음 출력을 생성하기 위해 피에조 변환기에 발진기를 부착해야합니다.

이미지는 간단한 피에조 부저 공급원과의 연결. 이 부저에는 공급 전압에 응답하기위한 내부 발진기가 있습니다.

피에조 버저는 다음과 같은 회로를 통해 회로의 로직 하이 또는 로우 상태를 표시하는 데 사용할 수 있습니다.

피에조 톤 생성기 모듈

피에조 변환기는 다음 회로도에서 연속적인 낮은 볼륨 톤 출력을 생성하도록 구성 할 수 있습니다. 피에조 장치는 3 단자 장치 여야합니다.

가변 톤 피에조 부저 모듈

아래의 다음 그림은 피에조 변환기를 사용하는 몇 가지 부저 개념을 보여줍니다. 피에조 요소는 3 선 요소로 간주됩니다. 왼쪽 다이어그램은 피에조 변환기의 강제 진동을위한 저항 설계를 보여주고 오른쪽 다이어그램은 유도 개념을 보여줍니다. 인덕터 또는 코일 기반 설계는 피드백 스파이크를 통해 진동을 유도합니다.

SCR 회로 모듈

SCR 또는 사이리스터 정류기 다이오드처럼 동작하지만 외부 DC 신호 입력을 통해 전도를 촉진하는 반도체 장치입니다.

그러나 그들의 특성에 따라 SCR 부하 공급이 DC 일 때 래치되는 경향이 있습니다. 다음 그림은 스위치 S1 및 S2를 누를 때 부하 RL을 켜고 끄는 장치의이 래칭 기능을 활용하는 간단한 설정을 나타냅니다. S1은 부하를 켜고 S2는 부하를 끕니다.

라이트 활성화 릴레이 모듈

간단한 빛 활성화 릴레이 모듈은 SCR을 사용하여 구축 할 수 있으며 광 트랜지스터 , 아래 그림과 같이.

포토 트랜지스터의 광 레벨이 SCR의 설정된 트리거링 임계 값 레벨을 초과하면 SCR이 트리거 및 래치를 켜고 릴레이를 켭니다. 래칭은 리셋 스위치 S1을 충분히 어둡게 누르거나 전원을 껐다가 다시 켤 때까지 그대로 유지됩니다.

Triac 모듈을 사용하는 이완 발진기

아래 다이어그램과 같이 SCR 및 RC 네트워크를 사용하여 간단한 완화 발진기 회로를 구성 할 수 있습니다.

오실레이터 주파수는 연결된 스피커에서 저주파 톤을 생성합니다. 이 완화 발진기의 톤 주파수는 가변 저항 R1, R2 및 커패시터 C1을 통해 조정할 수 있습니다.

Triac AC 모터 속도 컨트롤러 모듈

UJT는 일반적으로 안정적인 진동 기능으로 유명합니다. 그러나 동일한 장치를 트라이 악과 함께 사용하여 0에서 AC 모터의 최대 속도 제어 .

저항 R1은 UJT 주파수에 대한 주파수 제어 조정과 같은 기능을합니다. 이 가변 주파수 출력은 R1 조정에 따라 다른 ON / OFF 속도로 트라이 악을 전환합니다.

트라이 악의 이러한 가변 스위칭은 연결된 모터의 속도에 비례하는 변동량을 유발합니다.

트라이 액 게이트 버퍼 모듈

위의 다이어그램은 트라이 악 ON / OFF 스위치를 통해 ON OFF로 전환 할 수 있으며 부하 자체를 버퍼 단계로 사용하여 트라이 액에 대한 안전을 보장합니다. R1은 전류를 트라이 악 게이트로 제한하는 반면, 부하는 추가적으로 갑작스런 스위치 ON 과도 상태로부터 트라이 악 게이트 보호를 제공하고 트라이 악이 소프트 스타트 모드로 켜질 수 있도록합니다.

Triac / UJT Flasher UJT 모듈

UJT 발진기는 또한 AC 램프 디머 위의 다이어그램과 같이.

포트 R1은 진동 속도 또는 주파수를 조정하는 데 사용되며, 이는 차례로 트라이 악 및 연결된 램프의 ON / OFF 전환 속도를 결정합니다.

스위칭 주파수가 너무 높으면 램프가 영구적으로 켜진 것처럼 보이지만 UJT 스위칭에 따라 달라지는 평균 전압으로 인해 강도가 달라집니다.

결론

위 섹션에서 우리는 전자 공학의 많은 기본 개념과 이론에 대해 논의하고 다이오드, 트랜지스터, FET 등을 사용하여 소형 회로를 구성하는 방법을 배웠습니다.

실제로 주어진 사양에 따라 원하는 회로 아이디어를 구현하기 위해 이러한 기본 구성 요소를 사용하여 만들 수있는 회로 모듈의 수가 훨씬 더 많습니다.

이러한 모든 기본 설계 또는 회로 모듈에 익숙해지면 파일의 모든 신규 사용자는 여러 다른 흥미로운 회로를 얻거나 특수 회로 응용 프로그램을 수행하기 위해 이러한 모듈을 서로 통합하는 방법을 배울 수 있습니다.

이러한 전자 제품의 기본 개념이나 특정 요구 사항을 위해 이러한 모듈에 참여하는 방법에 관한 추가 질문이 있으면 자유롭게 의견을 말하고 주제에 대해 토론하십시오.




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