Παρασιτική εξαγωγή

Η παρασιτική εξαγωγή είναι μια βασική διαδικασία στον ηλεκτρονικό σχεδιασμό. Περιλαμβάνει τον εντοπισμό και τον ποσοτικό προσδιορισμό ακούσιων, μη ιδανικών ηλεκτρικών εξαρτημάτων που εμφανίζονται φυσικά σε σχέδια κυκλωμάτων λόγω της φυσικής διαμόρφωσης και της αλληλεπίδρασής τους με το περιβάλλον τους. Αυτά τα ανεπιθύμητα συστατικά, γνωστά ως παρασιτικά, συνήθως περιλαμβάνουν παρασιτική χωρητικότητα, αντίσταση και επαγωγή. Η διαδικασία περιλαμβάνει λεπτομερή ανάλυση που γίνεται συχνά από εξελιγμένα εργαλεία λογισμικού ικανά να μοντελοποιήσουν και να προσομοιώσουν τις ηλεκτρομαγνητικές συμπεριφορές ενός κυκλώματος. Αυτά τα εργαλεία προβλέπουν πώς τα παρασιτικά μπορούν να επηρεάσουν την απόδοση του κυκλώματος, συμπεριλαμβανομένων των επιπτώσεών τους στην ακεραιότητα του σήματος, το χρονισμό, την κατανάλωση ενέργειας και τη συνολική λειτουργικότητα.

Σχετικά προϊόντα: Calibre xRC, Calibre xACT Παρασιτική εξαγωγή, Calibre xL Εξόρυ ξη, Calibre xACT 3D παρασιτική εξαγωγή

ώματος Αυτή η ενότητα παρουσιάζει τα βασικά στοιχεία κυκλώματος μαζί με ένα παράδειγμα της λειτουργικότητας και των εφαρμογών τους. Τα βασικά στοιχεία κυκλώματος περιλαμβάνουν:

Η χωρητικότητα είναι η ικανότητα ενός συστήματος να αποθηκεύει ένα ηλεκτρικό φορτίο όταν υπάρχει διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο αγωγών στο σύστημα. Σε πρακτικά κυκλώματα, αυτή η ιδιότητα παρουσιάζεται από ένα στοιχείο που ονομάζεται πυκνωτής. Οι πυκνωτές αποτελούνται από δύο ή περισσότερες αγώγιμες πλάκες που χωρίζονται από μονωτικό υλικό ή διηλεκτρικό.

• Λειτουργικότητα: Οι πυκνωτές αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια απευθείας ως ηλεκτροστατικό πεδίο μεταξύ των πλακών. Απελευθερώνουν ενέργεια εκφορτίζοντας το αποθηκευμένο φορτίο όταν το απαιτεί το κύκλωμα.
• Εφαρμογές: Χρησιμοποιούνται συνήθως ως μονάδες αποθήκευσης ενέργειας, λειτουργούν επίσης σε εφαρμογές φιλτραρίσματος όπου εξομαλύνουν τις διακυμάνσεις τάσης, στο συντονισμό κυκλωμάτων συντονισμού και στη διαχείριση ροής ισχύος σε ηλεκτρονικές συσκευές.

επαγωγή είναι μια ιδιότητα ενός ηλεκτρικού αγωγού με την οποία μια αλλαγή στο ρεύμα που ρέει μέσω αυτού προκαλεί μια ηλεκτροκινητική δύναμη (τάση) τόσο στον ίδιο τον αγωγό (αυτοεπαγωγή) όσο και σε τυχόν κοντινούς αγωγούς (αμοιβαία επαγωγή). Οι επαγωγείς είναι τα εξαρτήματα κυκλώματος που παρουσιάζουν επαγωγή, που συνήθως αποτελούνται από ένα πηνίο αγώγιμου σύρματος.

• Λειτουργικότητα: Οι επαγωγείς αντιστέκονται στις αλλαγές στο ρεύμα που διέρχεται από αυτά. Αποθηκεύουν ενέργεια με τη μορφή μαγνητικού πεδίου όταν το ρεύμα ρέει μέσα από αυτά.
• Εφαρμογές: Αυτοί οι επαγωγείς χρησιμοποιούνται σε φίλτρα, μετασχηματιστές και ρύθμιση παροχής ηλεκτρικού ρεύματος για τη διαχείριση κυμαινόμενων τάσεων.

Η αντίσταση είναι μια ιδιότητα ενός υλικού που εμποδίζει τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος. Ένα εγγενές χαρακτηριστικό των υλικών που τα αναγκάζει να αντιταχθούν στη ροή των ηλεκτρονίων. Οι αντιστάσεις είναι τα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται στα κυκλώματα για την παροχή συγκεκριμένης αντίστασης.

• Λειτουργικότητα: Οι αντιστάσεις μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμότητα καθώς περνά το ρεύμα. Ρυθμίζουν τη ροή ηλεκτρικών φορτίων ή ρυθμίζουν τα επίπεδα σήματος μεταξύ άλλων χρήσεων.
• Εφαρμογές: «Οι αντιστάσεις χρησιμοποιούνται ευρέως για τον περιορισμό του ρεύματος, τη διαίρεση τάσεων και τους κόμβους έλασης/πτώσης σε κυκλώματα.

Η γενική σύνδεση στα κυκλώματα μπορεί να συνοψιστεί σε δύο κατηγορίες, και συγκεκριμένα:

σειράς: Μια σύνδεση σειράς είναι αυτή στην οποία τα εξαρτήματα συνδέονται από άκρο σε άκρο, έτσι μεταφέρουν το ίδιο ρεύμα, αλλά η τάση σε καθένα μπορεί να διαφέρει. Η συνολική αντίσταση σε μια σειρά ισούται με το άθροισμα των μεμονωμένων αντιστάσεων.

Παράλληλη σύνδεση: Μια παράλληλη σύνδεση είναι μια σύνδεση στην οποία τα εξαρτήματα συνδέονται στα ίδια δύο σημεία, μεταφέροντας δυνητικά διαφορετικά ρεύματα αλλά υπόκεινται στην ίδια τάση. Παράλληλα, οι αντιστάσεις και οι επαγωγές μειώνονται ενώ οι χωρητικότητες αυξάνονται καθώς προστίθενται περισσότερα εξαρτήματα.

Η κατανόηση και ο χειρισμός αυτών των στοιχειωδών ιδιοτήτων επιτρέπει στους μηχανικούς να δημιουργούν κυκλώματα με επιθυμητές συμπεριφορές, να επιτύχουν συγκεκριμένες απαντήσεις και να διασφαλίζουν σταθερότητα και αποτελεσματικότητα σε ηλεκτρονικές εφαρμογές. Αποτελούν τη θεμελιώδη βάση από την οποία αναπτύσσονται πολύπλοκα ηλεκτρονικά συστήματα.