Las diez mejores aplicaciones prácticas de análisis de circuitos y diseño de circuitos
Aunque el análisis de circuitos se utiliza normalmente para analizar lo que está haciendo un circuito, también se puede utilizar el análisis de circuitos para diseñar un circuito para realizar una función particular. Saber analizar circuitos le permite añadir los elementos correspondientes a un circuito durante la fase de diseño para que el circuito realiza de la manera que desea. Aquí están diez de las aplicaciones prácticas de los circuitos.
potenciómetros
reguladores de voltaje son en realidad divisores de tensión ajustables que se hace referencia como potenciómetros en el mundo de la ingeniería eléctrica. Desde una perspectiva de análisis de circuitos, se puede modelar un potenciómetro como dos resistencias conectadas en serie. El punto de conexión o unión entre las dos resistencias es donde se encuentra el brazo de limpiaparabrisas para variar la resistencia.
Mediante la variación de la cantidad de resistencia, se varía la cantidad de voltaje. En el caso de reguladores de voltaje, esta variación le permite ajustar la iluminación de una habitación.
condensadores hechos en casa: botellas de Leyden
La botella de Leyden, un condensador simple, se compone de una pieza de lámina de metal recubrir el interior de un frasco de vidrio y otra pieza de lámina de metal recubriendo el exterior. El frasco sirve como aislante dieléctrico entre las dos láminas conductoras. La botella de Leyden tiene electricidad donde se almacena la energía dentro de la copa.
De digital a analógico conversión utilizando amplificadores operacionales
Para hablar con el mundo real, un ordenador necesita convertidores de digital a analógico. Se puede utilizar un amplificador operacional (op amp) con múltiples entradas para alimentar a un verano de inversión utilizando un amplificador operacional. Para reducir el número de resistencias utilizando un verano inversora, se utiliza una red R-2R.
Sólo se necesitan dos valores de resistencia en una red R-2R para cualquier número de entradas digitales. Al analizar este circuito, se utiliza la superposición y el equivalente Thévenin.
Los sistemas de dos altavoces
Un sistema de dos altavoces ha llamado un altavoz un altavoz de agudos que se encarga de la música de alta frecuencia y otro orador pidió que el woofer que se encarga de las bajas frecuencias. La señal de audio de entrada se alimenta a través de la conexión en serie de un condensador y una resistencia. Los terminales de la resistencia alimentan la entrada del altavoz de agudos, y los terminales del condensador alimentan el woofer.
Para analizar un sistema de dos altavoces desde una perspectiva de frecuencia, lo que necesita saber acerca de los filtros de paso alto y de paso bajo.
técnicas de interfaz utilizando resistencias
Puede conectar resistencias a una carga dispositivo con el fin de evitar exceder de potencia del dispositivo. Por ejemplo, se puede conectar una resistencia en serie o en paralelo a un dispositivo donde desea limitar el voltaje y / o la corriente a través del dispositivo.
Digamos que quiere mostrar que un diodo emisor de luz (LED) se enciende. Es necesario limitar la corriente que pasa a través de la LED- lo contrario, puede destruirlo con demasiada corriente. Para limitar la corriente, se conecta resistencias para limitar la corriente o el voltaje del diodo. Análisis de circuitos ayuda a determinar la cantidad de resistencia que necesita para proteger el diodo.
técnicas de interfaz que utilizan amplificadores operacionales
Usted puede tomar una variable física como la gama de temperaturas y convertirlo en un rango de voltaje. Por ejemplo, supongamos que se necesita un amplificador para darle vida a una señal débil de un transductor de temperatura. (A transductor convierte una variable física a una variable eléctrica.)
la salida del amplificador se alimenta a un verano de dos entradas con ganancia. La otra entrada es una fuente de tensión constante que se mueve la señal de arriba y abajo de la gama de tensión deseado a través de un potenciómetro (resistencia variable).
El puente de Wheatstone
El puente de Wheatstone es un circuito utilizado para medir resistencias desconocidas. Los ingenieros mecánicos y civiles miden las resistencias de medidores de esfuerzo para encontrar el estrés y la tensión en las máquinas y edificios.
La red de puente tiene tres resistencias de precisión y una resistencia desconocida. Dos de las resistencias conocidas son potenciómetros, que se ajustan para equilibrar la red de puente y por lo tanto determinar la resistencia desconocida. El acelerómetro utiliza una disposición de puente de Wheatstone de medidores de tensión.
acelerómetros
Se puede utilizar una amplia gama de medidores de esfuerzos para desarrollar acelerómetros. Un medidor de tensión común consiste en un soporte flexible que soporta un patrón de lámina metálica. El medidor de deformación aprovecha los cambios en sus dimensiones físicas cuando la fuerza mecánica actúa sobre el medidor de deformación.
Supongamos que en el interior de un cohete, que tiene una viga en voladizo miniaturizado con una masa que cuelga en un extremo. Que ha colocado un par de medidores de tensión en la parte superior y otro par en la parte inferior de la viga en voladizo. Cuando hay una fuerza acelerado hacia arriba, la viga en voladizo se dobla hacia abajo.
Los medidores de deformación en la parte superior del estiramiento de la aceleración hacia arriba, lo que resulta en un aumento de la resistencia-Mientras tanto, los medidores de deformación en la parte inferior se comprimen, la disminución de la resistencia de la galga extensiométrica. Debido a la diferencia de resistencias en los medidores de tensión, puede utilizar arreglos divisor de tensión y una red de puente (llamado puente de Wheatstone) para determinar la cantidad de aceleración.
studfinders electrónicos
Puede modificar el puente de Wheatstone mediante la sustitución de dos de las cuatro resistencias con dos condensadores y el establecimiento de las otras resistencias conocidas iguales. Tiene dos ramas de resistencia-condensador en serie (RC) conectados en paralelo alimentado por una fuente de corriente alterna. Se toma cada punto entre la combinación RC en serie y se alimentan a un amplificador diferencial de audio conectado a una alarma.
Las capacitancias entre las placas de metal varían como las placas pasan sobre el espárrago. Los condensadores son iguales cuando el buscador de estudios se centra en el perno prisionero, y el puente de Wheatstone se dice que ser equilibrada. Cuando el perno está fuera de centro, los condensadores son desiguales y se emite un sonido.
555 circuitos temporizadores
El chip temporizador 555 es un circuito integrado. Puede utilizar una red de resistencias y un condensador externo para cambiar el intervalo de tiempo por la cuidadosa selección de resistencias y condensadores.
Puede configurar el chip 555 para funcionar como un temporizador de cocción (un solo disparo). Después de configurar el temporizador y una cierta cantidad de tiempo que transcurre, el temporizador se apaga. O bien, puede configurar el chip 555 como un reloj de dos estados (astable), lo que provocó una serie de pulsos a intervalos regulares.
Otras aplicaciones de un temporizador 555 incluye un generador de código Morse señal de llamada, un circuito de metrónomo, y un circuito de alarma cuando el líquido limpiador de parabrisas de su vehículo comienza a agotarse.