10 Tips Desain Sirkuit yang Harus Diketahui Setiap Desainer: 12 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Merancang sirkuit bisa sangat menakutkan karena hal-hal dalam kenyataan akan jauh berbeda dari apa yang kita baca di buku. Cukup jelas bahwa jika Anda ingin mahir dalam desain sirkuit, Anda perlu memahami setiap komponen dan berlatih cukup banyak. Tapi ada banyak tips yang harus diketahui desainer untuk merancang sirkuit yang optimal dan bekerja secara efisien.

Saya telah mencoba yang terbaik untuk menjelaskan tip-tip ini di Instructable ini, namun untuk beberapa tip, Anda mungkin memerlukan sedikit lebih banyak penjelasan untuk memahaminya dengan lebih baik. Untuk tujuan itu saya telah menambahkan sumber bacaan lebih lanjut di hampir semua tip di bawah ini. Jadi untuk berjaga-jaga jika Anda memerlukan sedikit klarifikasi lebih lanjut, lihat tautan atau posting di kotak komentar di bawah. Saya pasti akan menjelaskannya sebaik mungkin.

Silakan periksa situs web saya www.gadgetronicx.com, jika Anda tertarik dengan sirkuit, tutorial, dan Proyek Elektronik.

Langkah 1: 10 TIPS DALAM VIDEO

Saya telah berhasil membuat video berdurasi 9 menit yang menjelaskan semua tips di dalamnya. Bagi yang tidak terlalu suka membaca artikel yang panjang, disarankan untuk mengambil jalur cepat dan semoga kalian menyukainya:)

Langkah 2: MENGGUNAKAN KAPASITOR DECOUPLING DAN COUPLING:

Kapasitor dikenal luas karena sifat pengaturan waktunya, namun penyaringan adalah sifat penting lain dari komponen ini yang telah digunakan oleh perancang sirkuit. Jika Anda tidak terbiasa dengan Kapasitor, saya sarankan Anda untuk membaca panduan komprehensif tentang Kapasitor ini dan cara menggunakannya di sirkuit

PEMASANGAN KAPASITOR:

Catu daya benar-benar tidak stabil, Anda harus selalu mengingatnya. Setiap catu daya ketika datang ke kehidupan praktis tidak akan stabil dan seringkali tegangan output yang diperoleh akan berfluktuasi setidaknya beberapa ratus mill volt. Kami sering tidak dapat membiarkan fluktuasi tegangan semacam ini saat memberi daya pada sirkuit kami. Karena fluktuasi tegangan dapat membuat rangkaian menjadi tidak berfungsi dan terutama ketika datang ke papan mikrokontroler bahkan ada risiko MCU melewatkan instruksi yang dapat mengakibatkan hasil yang menghancurkan.

Untuk mengatasi hal ini desainer akan menambahkan kapasitor secara paralel dan dekat dengan catu daya saat merancang rangkaian. Jika anda mengetahui cara kerja kapasitor maka anda akan mengetahuinya, dengan melakukan ini kapasitor akan mulai mengisi dari catu daya hingga mencapai level VCC. Setelah level Vcc tercapai, arus tidak akan lagi melewati tutup dan berhenti mengisi daya. Kapasitor akan menahan muatan ini sampai terjadi penurunan tegangan dari catu daya. Ketika tegangan dari suplai, tegangan melintasi pelat kapasitor tidak akan berubah secara instan. Pada saat ini Kapasitor akan segera mengkompensasi penurunan tegangan dari suplai dengan memberikan arus dari dirinya sendiri.

Demikian pula ketika tegangan berfluktuasi sebaliknya menciptakan lonjakan tegangan pada output. Kapasitor akan mulai mengisi daya sehubungan dengan lonjakan dan kemudian melepaskannya sambil menjaga tegangan tetap stabil sehingga lonjakan tidak akan mencapai chip digital sehingga memastikan kerja yang stabil.

KAPASITOR KOUPLING:

Ini adalah kapasitor yang banyak digunakan dalam rangkaian amplifier. Berbeda dengan kapasitor decoupling yang akan menghalangi sinyal yang masuk. Demikian juga peran kapasitor ini sangat berlawanan dengan yang decoupling di sirkuit. Kopling kapasitor memblokir kebisingan frekuensi rendah atau elemen DC dalam sinyal. Hal ini didasarkan pada kenyataan bahwa arus DC tidak dapat melewati kapasitor.

Kapasitor decoupling sangat digunakan dalam Amplifier karena akan mengekang DC atau noise frekuensi rendah dalam sinyal dan hanya memungkinkan sinyal frekuensi tinggi yang dapat digunakan melaluinya. Meskipun rentang frekuensi membatasi sinyal tergantung pada nilai kapasitor karena reaktansi kapasitor bervariasi untuk rentang frekuensi yang berbeda. Anda dapat memilih kapasitor yang sesuai dengan kebutuhan Anda.

Semakin tinggi frekuensi yang Anda perlukan melalui kapasitor Anda, turunkan nilai kapasitansi dari Kapasitor Anda seharusnya. Misalnya untuk memungkinkan sinyal 100Hz nilai kapasitor Anda harus berada di sekitar 10uF, namun untuk memungkinkan sinyal 10Khz 10nF akan melakukan pekerjaan itu. Sekali lagi ini hanya perkiraan kasar dari nilai tutup dan Anda perlu menghitung reaktansi untuk sinyal frekuensi Anda menggunakan rumus 1 / (2* Pi * f * c) dan pilih kapasitor yang menawarkan reaktansi paling sedikit ke sinyal yang Anda inginkan.

Baca lebih lanjut di:

Langkah 3: MENGGUNAKAN RESISTOR PULL UP DAN PULL DOWN:

“Floating state harus selalu dihindari”, kita sering mendengar ini saat mendesain sirkuit digital. Dan itu adalah aturan emas yang harus Anda ikuti saat merancang sesuatu yang melibatkan IC dan sakelar digital. Semua IC digital beroperasi pada tingkat logika tertentu dan ada banyak keluarga logika. Dari ini TTL dan CMOS cukup banyak dikenal.

Level logika ini menentukan tegangan input dalam IC digital untuk menafsirkannya baik sebagai 1 atau 0. Misalnya dengan +5V sebagai Vcc, level tegangan 5 hingga 2,8v akan ditafsirkan sebagai Logika 1 dan 0 hingga 0,8v akan ditafsirkan sebagai Logika 0. Apa pun yang berada dalam kisaran tegangan 0,9 hingga 2,7v ini akan menjadi wilayah tak tentu dan chip akan menafsirkannya sebagai 0 atau sebagai 1 yang tidak dapat kita ketahui.

Untuk menghindari skenario di atas, kami menggunakan resistor untuk memperbaiki tegangan pada pin input. Tarik resistor untuk memperbaiki tegangan mendekati Vcc (ada penurunan tegangan karena aliran arus) dan Tarik resistor untuk menarik tegangan mendekati pin GND. Dengan cara ini keadaan mengambang di input dapat dihindari, sehingga menghindari IC digital kita berperilaku tidak benar.

Seperti yang saya katakan, resistor pull up dan pull down ini akan berguna untuk Mikrokontroler dan chip Digital, Tetapi perhatikan bahwa banyak MCU modern dilengkapi dengan resistor Pull up dan Pull down internal yang dapat diaktifkan menggunakan kode. Jadi Anda dapat memeriksa lembar data untuk ini dan memilih untuk menggunakan atau menghilangkan resistor pull up / down yang sesuai.

Baca lebih lanjut di: