Электронная схема: различия между версиями

[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
м автозамены
Строка 1:
[[Файл:153056995 5ef8b01016 o.jpg|right|thumb|200px| [[Интегральная схема]] [[Intel]] 8742, 8-ми битный [[микроконтроллер]], включающий в себя [[ЦПУ]], 128 [[байт]] [[RAM]], 2048 байт [[EPROM]], и [[Порт ввода-вывода | порты ввода-вывода]].]]
[[Файл:PExdcr01CJC.jpg|right|thumb|200px|[[Печатная плата]] с электронной схемой.]]
 
'''Электронная схема''' — это сочетание отдельных [[электронные компоненты|электронных компонентов]], таких как [[резистор]]ы, [[конденсатор]]ы, [[индуктивность|индуктивности]], [[диод]]ы, [[транзистор]]ы и [[интегральные микросхемы]], соединённых между собой. Различные комбинации компонентов позволяют выполнять множество как простых, так и сложных операций, таких как [[электронный усилитель | усиление сигналов]], обработка и передача информации и т. д.<ref name="Alexander and Sadiku">{{cite journal|title=Fundamentals of Electric Circuits|author=Charles Alexander and Matthew Sadiku|publisher=McGraw-Hill|year=2004}}</ref>
Электронные схемы строятся на базе дискретных компонентов, а также [[интегральная схема | интегральных схем]], которые могут объединять множество различных компонентов на одном [[полупроводник]]овом [[кристалл]]е.
Соединения между элементами могут осуществляться посредством [[провод]]ов, однако в настоящее время чаще применяются [[печатная плата | печатные платы]], когда на изолирующей основе различными методами (например, [[фотолитография | фотолитографией]]) создаются проводящие дорожки и контактные площадки, к которым припаиваются компоненты<ref name="Jaeger">{{cite journal|title=Microelectronic Circuit Design|author=Richard Jaeger|publisher=McGraw-Hill|year=1997}}</ref>.
 
Для разработки и тестирования электронных схем применяются [[макетная плата | макетные платы]], позволяющие при необходимости быстро вносить изменения в электронную схему.
 
Раздел электроники, изучающий проектирование и создание электронных схем, называется [[схемотехника]].
 
Обычно, при рассмотрении, электронные схемы классифицируются на [[Аналоговая электроника | аналоговые]], [[Цифровая электроника | цифровые]], а также гибридные (смешанные).
 
== Аналоговые схемы ==
[[Файл:Common Base amplifier.png|right|thumb| [[Принципиальная схема]] простого усилителя — пример аналоговой схемы.]]
В аналоговых электронных схемах [[Электрическое напряжение|напряжение]] и [[электрический ток|ток]] могут изменяться непрерывно во времени, отражая какую-либо информацию. В аналоговых схемах существуют два базовых понятия: [[Последовательное и параллельное соединение проводников | последовательное]] и [[Последовательное и параллельное соединение проводников | параллельное]] соединения. При последовательном соединении, примером которого может быть новогодняя гирлянда, через все компоненты в цепочке течёт один и тот же ток. При параллельном соединении на выводах всех компонентов создаётся одно и то же электрическое напряжение, но токи через компоненты различаются: суммарный ток делится в соответствии с [[Электрическое сопротивление|сопротивлением]] компонентов.
 
[[Файл:Simple electrical schematic with Ohms law rus.svg|right|thumb|width200| Простая схема, содержащая батарею, резистор и соединительные провода, демонстрирует применение законов [[Закон Ома|Ома]] и [[Правила Кирхгофа|Кирхгофа]] для расчёта электрической цепи]]
 
Основными элементами для построения аналоговых устройств являются резисторы (сопротивления), конденсаторы, катушки индуктивности, [[диод]]ы, [[транзистор]]ы, а также соединительные проводники. Обычно аналоговые схемы представляются в виде [[принципиальная схема|принципиальных электрических схем]]. За каждым элементом закреплено стандартное обозначение: например, проводники обозначаются линиями, резисторы — прямоугольниками и т. д.
Строка 29:
{{Main|Цифровая электроника}}
 
В [[Цифровая электроника|цифровых]] схемах сигнал может принимать только несколько различных дискретных состояний, которые обычно кодируют логические или числовые значения<ref name="Hayes">{{cite journal|title=Introduction to Digital Logic Design|author=John Hayes|publisher=Addison Wesley|year=1993}}</ref>. В подавляющем большинстве случаев используется [[Булева алгебра|бинарная (двоичная) логика]], когда одному определённому уровню напряжения соответствует логическая единица, а другому — ноль. В цифровых схемах крайне широкое применение находят транзисторы, из которых строятся [[Логический вентиль|логические ячейки (вентили)]]: [[Конъюнкция|И]], [[Дизъюнкция|ИЛИ]], [[Отрицание|НЕ]] и их различные комбинации. Также, на базе транзисторов создаются [[триггер]]ы — ячейки, которые могут находиться в одном из нескольких устойчивых состояний, и переключаться между ними при подаче внешнего сигнала. Последние могут быть использованы как элементы памяти: например, [[SRAM_SRAM (память)|SRAM]] (статическая оперативная память с произвольным доступом) сделана на их основе. Другой тип памяти — [[DRAM]] — основан на способности конденсаторов запасать электрический заряд.
 
Цифровые схемы по сравнению с аналоговыми той же сложности значительно проще в разработке и анализе. Это связано с тем, что логические ячейки на выходе выдают только определённые уровни напряжений, и разработчику не надо заботиться об искажениях, усилении, смещении напряжения и прочих аспектах, которые необходимо учитывать при разработке аналоговых устройств. По этой причине, на основе логических элементов могут создаваться сверхсложные [[Интегральная схема|схемы]] с огромной степенью интеграции элементов, содержащие на одном кристалле миллиарды транзисторов, стоимость каждого из которых получается ничтожно малой. Именно это во многом и определило развитие современной электроники.
Строка 50:
* [http://www.elprojects.blogspot.com All About Electronics]- Electronics Blog
 
{{электронные компоненты}}
{{Электроника}}
 
[[Категория:Электронные схемы]]