Top dez aplicações práticas da análise de circuitos e projeto de circuito

Embora a análise de circuito é normalmente usado para analisar o que um circuito está fazendo, você também pode usar a análise de circuito de projetar um circuito para executar uma função específica. Saber analisar circuitos permite que você adicione os elementos apropriados para um circuito durante a fase de projeto para que o circuito executa a maneira que você quer. Aqui estão dez dos aplicações práticas para circuitos.

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potenciômetros

interruptores dimmer são realmente divisores de tensão ajustáveis ​​referidos como potenciómetros no mundo da engenharia eléctrica. De uma perspectiva de análise de circuitos, você pode modelar um potenciômetro como duas resistências ligadas em série. O ponto de ligação ou junção entre as duas resistências é onde o braço raspador está localizado para variar a resistência.

Variando a quantidade de resistência, você variar a quantidade de tensão. No caso de controle de iluminação, esta variação permite ajustar a iluminação em uma sala.

capacitores caseiros: garrafas de Leyden

A garrafa de Leyden, um condensador simples, é constituído por um pedaço de folha de metal do revestimento do interior de um frasco de vidro e uma outra parte da folha de metal do revestimento do lado de fora. O frasco serve como o isolador dielétrico entre as duas folhas condutoras. A garrafa de Leyden detém energia elétrica onde a energia é armazenada dentro do vidro.

Digital-analógico conversão usando amplificadores operacionais

Para falar com o mundo real, um computador precisa de conversores de digital para analógico. Você pode usar um amplificador operacional (op amp) com múltiplas entradas para alimentar um verão inversora usando um amplificador operacional. Para reduzir o número de resistores usando um inversor de verão, você usa uma rede R-2R.

Apenas dois valores de resistência são necessários em uma rede R-2R para qualquer número de entradas digitais. Ao analisar este circuito, você usa superposição e o equivalente Thévenin.

Sistemas de dois alto-falantes

Um sistema de dois alto-falante tem um alto-falante chamado de um tweeter que lida com música de alta frequência e outro orador chamou o woofer que lida com as baixas freqüências. O sinal de áudio de entrada alimenta através da ligação em série de um capacitor e resistor. Os terminais da resistência alimentar a entrada da tweeter, e os terminais do condensador alimenta o woofer.

Para analisar um sistema de dois altifalantes de uma perspectiva de frequência, você precisa saber sobre filtros passa-alta e passa-baixa.

técnicas de interface usando resistores

Você pode conectar as resistências a uma carga dispositivo, a fim de evitar exceder potências do dispositivo. Por exemplo, você pode conectar um resistor em série ou em paralelo a um dispositivo onde quer que você quer limitar a tensão através e / ou a corrente através do dispositivo.

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Digamos que você queira mostrar que um diodo emissor de luz (LED) é ligado. Você precisa limitar a corrente passar pelo LED- caso contrário, você pode destruí-lo com muita corrente. Para limitar a corrente, você conectar resistores para limitar a corrente ou a tensão do diodo. análise de circuitos ajuda a determinar quanta resistência você precisa para proteger o diodo.

técnicas de interface usando amplificadores operacionais

Pode tomar uma variável física, tal como a gama de temperatura e convertê-lo para uma faixa de tensão. Por exemplo, suponha que você precisa de um amplificador a bomba até um fraco sinal de um transdutor de temperatura. (Um transdutor converte uma variável física para uma variável eléctrica.)

A saída do amplificador é alimentado a um verão de duas entradas com ganho. A outra entrada é uma fonte de voltagem constante que move o sinal cima e para baixo da faixa de tensão desejada por meio de um potenciómetro (resistência variável).

A ponte de Wheatstone

A ponte de Wheatstone é um circuito usado para medir resistências desconhecidas. engenheiros mecânicos e civis medir resistências de medidores de tensão para encontrar o stress ea tensão em máquinas e edifícios.

A rede ponte tem três resistores de precisão e um resistor desconhecido. Duas das resistências são conhecidos potenciómetros, os quais são ajustados para equilibrar a rede de ponte e, assim, determinar a resistência de desconhecido. O acelerómetro utiliza um arranjo Ponte de Wheatstone de medidores de tensão.

acelerômetros

Você pode usar uma variedade de medidores de tensão para desenvolver acelerômetros. Um medidor de tensão comum é constituída por um suporte flexível, que suporta um padrão de folha metálica. O medidor de tensão aproveita as alterações das suas dimensões físicas quando força actua mecânicas sobre o medidor de tensão.

Suponha-se que dentro de um foguete, você tem uma viga cantilever miniaturizados com uma massa pendurado em uma extremidade. Tiver colocado um par de extensómetros na parte superior e outro par na parte inferior do feixe de cantilever. Quando há uma força acelerado para cima, a viga cantilever dobra para baixo.

Os medidores de tensão no troço superior da aceleração para cima, o que resulta em um aumento na de Resistência entretanto, os medidores de tensão na parte inferior fique comprimido, diminuindo a resistência do extensómetro. Por causa da diferença de resistências nos medidores de tensão, é possível usar arranjos de divisor de tensão e uma rede de ponte (chamado uma ponte de Wheatstone) para determinar a quantidade de aceleração.

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studfinders eletrônicos

Você pode modificar a ponte Wheatstone, substituindo dois dos quatro resistores com dois capacitores e definir os outros resistores conhecidos iguais. Você tem duas filiais resistor-capacitor série (RC) conectados em paralelo alimentado por uma fonte AC. Está tomar cada ponto entre a combinação em série RC e alimentá-lo a um amplificador diferencial de áudio ligado a um sinal sonoro.

Os capacitância entre as placas de metal variam como as placas de passar sobre o pino. Os condensadores são iguais quando o localizador de vigas é centrada sobre o pino, e a ponte de Wheatstone é dito para ser equilibrado. Quando o perno é descentrada, os condensadores são desiguais e um som é emitido.

555 circuitos temporizadores

O chip temporizador 555 é um circuito integrado. Você pode usar uma rede de resistência e condensador externo para alterar o intervalo de tempo pela escolha cuidadosa de resistores e capacitores.

Você pode configurar o chip 555 para funcionar como um timer de cozinha (um tiro). Depois de definir o temporizador e uma certa quantidade de tempo decorrido, o temporizador se apaga. Ou você pode configurar o chip 555 como um relógio de dois estados (astable), desencadeando uma série de pulsos em intervalos regulares.

Outras aplicações de um 555-timer incluem um gerador de código Morse call-sign, um circuito de metrônomo, e um circuito de alarme quando o fluido do limpador do pára-brisa do seu veículo é executado baixo.