Parasitaire extractie

Parasitaire extractie is een belangrijk proces in elektronisch ontwerp. Het omvat het identificeren en kwantificeren van onbedoelde, niet-ideale elektrische componenten die van nature voorkomen in circuitontwerpen vanwege hun fysieke configuratie en interactie met hun omgeving. Deze ongewenste componenten, bekend als parasieten, omvatten doorgaans parasitaire capaciteit, resistentie en inductie. Het proces omvat een gedetailleerde analyse, vaak uitgevoerd met geavanceerde softwaretools die in staat zijn om het elektromagnetische gedrag van een circuit te modelleren en te simuleren. Deze tools voorspellen hoe parasieten de prestaties van circuits kunnen beïnvloeden, inclusief hun effecten op de signaalintegriteit, timing, stroomverbruik en algemene functionaliteit.

Gerelateerde producten: Calibre xRC, Calibre xACT Parasitaire extractie, Calibre xL Extractie, Calibre xACT 3D-parasitaire extractie

In dit gedeelte worden de basiscircuitelementen gepresenteerd, samen met een voorbeeld van hun functionaliteit en toepassingen. De basiscircuitelementen omvatten:

is het vermogen van een systeem om een elektrische lading op te slaan wanneer er een potentiaalverschil bestaat tussen twee geleiders in het systeem. In praktische circuits wordt deze eigenschap vertoond door een component die een condensator wordt genoemd. Condensatoren bestaan uit twee of meer geleidende platen, gescheiden door een isolatiemateriaal of een diëlektricum.

• Functionaliteit: Condensatoren slaan elektrische energie rechtstreeks op als een elektrostatisch veld tussen de platen. Ze geven energie vrij door de opgeslagen lading te ontladen wanneer het circuit dat nodig heeft.
• Toepassingen: Ze worden vaak gebruikt als energieopslageenheden en functioneren ook in filtertoepassingen waar ze spanningsschommelingen afvlakken, bij het afstemmen van resonantiecircuits en bij het beheren van de stroomstroom in elektronische apparaten.

Inductie is een eigenschap van een elektrische geleider waarbij een verandering in de stroom die erdoorheen stroomt een elektromotorische kracht (spanning) induceert in zowel de geleider zelf (zelfinductie) als in alle nabijgelegen geleiders (wederzijdse inductie). Inductoren zijn de circuitcomponenten die inductie vertonen, meestal bestaande uit een spoel van geleidende draad.

• Functionaliteit: inductoren zijn bestand tegen veranderingen in de stroom die er doorheen gaat. Ze slaan energie op in de vorm van een magnetisch veld wanneer er stroom doorheen stroomt.
• Toepassingen: Deze inductoren worden gebruikt in filters, transformatoren en voedingsregeling om fluctuerende spanningen te beheersen.

Weerstand is een eigenschap van een materiaal die de stroom van elektrische stroom belemmert. Een inherente eigenschap van materialen waardoor ze zich verzetten tegen de stroom van elektronen. Weerstanden zijn de componenten die in circuits worden gebruikt om een specifieke weerstand te bieden.

• Functionaliteit: weerstanden zetten elektrische energie om in warmte als er stroom doorheen gaat. Ze regelen onder andere de stroom van elektrische ladingen of passen de signaalniveaus aan.
• Toepassingen: „Weerstanden worden veel gebruikt om stroom te beperken, spanningen te verdelen en pullup-/pull-down-knooppunten in circuits.

De algemene aansluiting in circuits kan worden samengevat in twee categorieën, namelijk:

Serieschakeling: Een serieschakeling is een verbinding waarbij de componenten van begin tot eind zijn verbonden, zodat ze dezelfde stroom voeren, maar de spanning over elk circuit kan verschillen. De totale weerstand in een reeks is gelijk aan de som van de individuele weerstanden.

Parallelle verbinding: Een parallelle verbinding is een verbinding waarbij de componenten over dezelfde twee punten zijn verbonden, waarbij ze potentieel verschillende stromen voeren maar onder dezelfde spanning staan. Tegelijkertijd nemen weerstanden en inductanties af, terwijl de capaciteiten toenemen naarmate er meer componenten worden toegevoegd.

Door deze elementaire eigenschappen te begrijpen en te manipuleren, kunnen ingenieurs circuits maken met gewenst gedrag, specifieke reacties bereiken en stabiliteit en efficiëntie in elektronische toepassingen garanderen. Ze vormen de basis van waaruit complexe elektronische systemen worden ontwikkeld.