Τύποι ηλεκτρονικών συσκευών
Ταξινόμηση ηλεκτρονικών συσκευών, αναλογικών ηλεκτρονικών συσκευών, ηλεκτρονικών ψηφιακών συσκευών
Οι ηλεκτρονικές συσκευές χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά, μετατροπή και αποθήκευση πληροφοριών. Το έργο τους βασίζεται στις αλληλεπιδράσεις των φορτισμένων σωματιδίων με τα ηλεκτρομαγνητικά πεδία, μέσω των οποίων λαμβάνει χώρα αυτός ή εκείνος ο μετασχηματισμός του ηλεκτρισμού, που εξυπηρετεί συγκεκριμένους σκοπούς.
Αυτές οι συσκευές μπορούν, για παράδειγμα, να δημιουργήσουν ή να ενισχύσουν ηλεκτρομαγνητικά κύματα, να χρησιμεύσουν ως μέσο υπολογισμού ή να αποτελέσουν μέσο αποθήκευσης πληροφοριών (μνήμη).
Το πεδίο εφαρμογής των ηλεκτρονικών συσκευών στον σύγχρονο κόσμο είναι πραγματικά απεριόριστο και σχεδόν κάθε σύγχρονη ηλεκτρική συσκευή τις έχει στο σχεδιασμό της.
Οι ηλεκτρονικές συσκευές χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: αναλογικές και ψηφιακές. Οι αναλογικές συσκευές λειτουργούν με συνεχώς μεταβαλλόμενα σήματα και ψηφιακές συσκευές — με σήματα σε ψηφιακή μορφή, π.χ. με τη μορφή διακριτών παλμών, στην πραγματικότητα με πληροφορίες που αντιπροσωπεύονται από δυαδικό κώδικα.
Οι αναλογικές συσκευές χαρακτηρίζονται από μια συνεχή αλλαγή στο σήμα σύμφωνα με τη φυσική διαδικασία που περιγράφει. Στην πραγματικότητα, ένα τέτοιο σήμα είναι μια συνεχής συνάρτηση με απεριόριστο αριθμό τιμών σε διαφορετικούς χρόνους.
Για παράδειγμα: η θερμοκρασία του αέρα αλλάζει και το αναλογικό σήμα αλλάζει ανάλογα με τη μορφή πτώσης τάσης ή ένα εκκρεμές αλλάζει τη θέση του εκτελώντας αρμονικές ταλαντώσεις και το αναλογικό σήμα που συλλαμβάνεται θα έχει τη μορφή ημιτονοειδούς κύματος. Εδώ, το ηλεκτρικό σήμα μεταφέρει πλήρεις πληροφορίες σχετικά με τη διαδικασία.
Οι αναλογικές συσκευές είναι απλές, αξιόπιστες και υψηλής ταχύτητας, γεγονός που τους δίνει μια πολύ ευρεία εφαρμογή, παρά την όχι πολύ υψηλή ακρίβεια επεξεργασίας σήματος. Ωστόσο, τα μειονεκτήματα των αναλογικών συσκευών περιλαμβάνουν: χαμηλή ατρωσία θορύβου, ισχυρή εξάρτηση από εξωτερικούς παράγοντες (θερμοκρασία, γήρανση στοιχείων, εξωτερικά πεδία), καθώς και παραμόρφωση κατά τη μετάδοση και χαμηλή ενεργειακή απόδοση.
Οι αναλογικές συσκευές περιλαμβάνουν:
-
παροχή ηλεκτρικού ρεύματος,
-
ανορθωτής,
-
ενισχυτής,
-
συγκριτής,
-
μετατροπέας φάσης,
-
γεννήτρια,
-
αναμικτής,
-
πολυδονητής,
-
μαγνητικός ενισχυτής,
-
φίλτρο,
-
αναλογικός πολλαπλασιαστής,
-
αναλογικός υπολογιστής,
-
αντιστοίχιση σύνθετης αντίστασης κ.λπ.
Δείτε επίσης: Φίλτρα κατά της παραμόρφωσης και σταθεροποιητές τάσης
Οι ψηφιακές ηλεκτρονικές συσκευές λειτουργούν με διακριτά σήματα. Κατά κανόνα, ένα τέτοιο ψηφιακό σήμα αποτελείται από μια σειρά παλμών στους οποίους υπάρχουν μόνο δύο τιμές - «False» ή «True» (0 ή 1). Κατ 'αρχήν, οι ψηφιακές συσκευές μπορούν να εφαρμοστούν σε διάφορα στοιχεία: ηλεκτρομαγνητικά ρελέ, τρανζίστορ, οπτοηλεκτρονικών στοιχείων ή μικροκυκλωμάτων.
Τα σύγχρονα ψηφιακά κυκλώματα κατασκευάζονται κυρίως από λογικά στοιχεία, και μπορεί να διασυνδεθεί με σκανδάλες και μετρητές. Έχουν βρει ευρεία εφαρμογή σε συστήματα αυτοματισμού και ρομποτικής, όργανα μέτρησης, καθώς και σε συστήματα ραδιοφώνου και τηλεπικοινωνιών.
Το ψηφιακό σήμα είναι ανθεκτικό σε παρεμβολές, εύκολο στην επεξεργασία και εγγραφή, καθώς και στη μετάδοση χωρίς παραμόρφωση, γεγονός που δίνει στις ηλεκτρονικές συσκευές ένα αναμφισβήτητο πλεονέκτημα έναντι των αναλογικών συσκευών.
Οι ψηφιακές συσκευές περιλαμβάνουν:
-
δώσει το έναυσμα για,
-
λογικό στοιχείο,
-
μετρητής,
-
συγκριτής,
-
γεννήτρια παλμών ρολογιού,
-
αποκρυπτογράφος,
-
κωδικοποιητής,
-
πολυπλέκτης,
-
αποπολυπλέκτης,
-
αθροιστής,
-
ημιαθροϊστής,
-
κανω ΕΓΓΡΑΦΗ
-
αριθμιτική μονάδα λογικής,
-
μικροεπεξεργαστής,
-
μικροϋπολογιστής,
-
μικροελεγκτής,
-
μνήμη κλπ.
Περισσότερες λεπτομέρειες για διαφορετικούς τύπους ηλεκτρονικών ψηφιακών συσκευών: Ενεργοποιητές, συγκριτές και καταχωρητές, Μετρητές παλμών, κωδικοποιητές, πολυπλέκτης
Ωστόσο, οι ψηφιακές συσκευές έχουν επίσης μειονεκτήματα: μερικές φορές μια ψηφιακή συσκευή έχει υψηλότερη κατανάλωση ενέργειας από μια αναλογική συσκευή με την αντίστοιχη λειτουργικότητα, για παράδειγμα, τα κινητά τηλέφωνα συχνά χρησιμοποιούν αναλογική διεπαφή χαμηλής κατανάλωσης για την ενίσχυση και τον συντονισμό των ραδιοφωνικών σημάτων στο σταθμό βάσης.
Ορισμένες ψηφιακές συσκευές είναι πιο ακριβές από τις αναλογικές συσκευές. Συμβαίνει ότι η καταστροφή μόνο ενός μέρους των δεδομένων που καταγράφονται ψηφιακά οδηγεί σε παραμόρφωση ολόκληρου του μπλοκ πληροφοριών.
Δείτε επίσης για αυτό το θέμα: Αναλογικά και ψηφιακά ηλεκτρονικά