Trong thế giới công nghệ, chúng ta có xu hướng đối xử với các thiết bị của mình cho các thành phần tạo nên nó. Nhưng bộ xử lý, card đồ họa, bo mạch chủ, SSD, bộ nguồn… của chúng tôi là những thiết kế điện tử trong đó điện trở và tụ điện, hai trong số những thành phần cơ bản nhất, đóng một vai trò lớn.

Chúng tôi sẽ nói với bạn một cách chung chung những gì họ đang làm và bạn hiểu tại sao một thiết kế tốt là điều cần thiết trong chất lượng của thành phần.

Chỉ số nội dung

Công dụng của điện trở và tụ điện

Giới hạn dòng điện (Điện trở)

Dòng điện đi qua một thành phần nhân với điện áp xác định công suất mà nó tiêu thụ trong Watts W.

Nếu chúng ta muốn giới hạn dòng điện đi qua một rãnh điện tử, chẳng hạn như giao tiếp của cảm biến với vi mạch điều khiển, điện trở được đặt sao cho dòng điện được xác định bởi điện áp chia cho điện trở. Chúng tôi sẽ làm điều này để bảo vệ các thiết bị điện tử khỏi dòng điện quá lớn, phá hủy chúng ngay lập tức.

Truyền thông kỹ thuật số có dây và đầu vào như nút và bộ mã hóa quay yêu cầu điện trở kéo lên và kéo xuống để đảm bảo trạng thái cao và thấp.

Kéo lên và kéo xuống (Điện trở)

Truyền thông kỹ thuật số, cả hai kết nối các thiết bị bên ngoài của Cameron như USB và các thiết bị nội bộ như I2C, được thực hiện thông qua các bus dữ liệu.

Những chiếc xe buýt kỹ thuật số này là những tuyến đường kết nối một thiết bị với nhau và thường là với một bộ thiết bị với nhau. Vì truyền thông kỹ thuật số được thực hiện với các số 0 và số 0, nên chúng trong thực tế vật lý tương ứng là điện áp cao và thấp như từng tiêu chuẩn đã xác định.

Ví dụ: chuẩn USB tốc độ thấp có hai đường D + và D- trên bus dữ liệu. Để truyền 1, đặt 2, 8 V trên D + với điện trở 15 K xuống đất (0V) và 0, 3 V trên D- với 1, 5 K thành dương (3, 3 V). Để truyền 0, có D + nhỏ hơn 0, 3 V và D- lớn hơn 2, 8 V, cả hai đều có điện trở kéo xuống và kéo lên tương ứng. Thiết bị nhận so sánh các điện áp và phát hiện những gì nó đã nhận được.

Những điện trở 15K khi kéo xuống và 1, 5K khi kéo lên đảm bảo rằng sau khi thay đổi điện áp, mức được duy trì. Không có chúng, các thiết bị sẽ không thể duy trì chúng và điện áp sẽ dao động và xung, do đó, giao tiếp sẽ bị bẩn và lỗi sẽ ngăn kết nối chính xác.

Lưu trữ tức thời năng lượng thấp (tụ điện)

Trong các ứng dụng rất đa dạng, chúng ta có thể quan tâm đến việc lưu trữ một lượng năng lượng nhỏ trong một thiết kế điện tử.

Khi có sự mất năng lượng tạm thời trong việc cung cấp chip, nó sẽ mất trạng thái và hoạt động của nó trên toàn thiết bị là sai. Nếu chúng ta đặt một tụ điện trong đường cung cấp, trong những thời điểm mà sự mất mát có thể kéo dài, chúng ta có thể duy trì trạng thái bên trong.

Bộ lọc chỉ cho phép tần số lớn hơn, nhỏ hơn hoặc giữa hai giá trị được xác định để vượt qua.

Bộ lọc tần số (Điện trở và tụ điện)

Mặc dù các bộ lọc cũng có thể được tạo ra bằng các cuộn dây, chúng thường được tạo thành từ các điện trở và tụ điện.

Tại mỗi điểm của mạch điện tử, chúng tôi quan tâm đến việc chỉ có các tần số được bao gồm trong một phạm vi, theo mục đích của bản nhạc. Trong một theo dõi sức mạnh, chúng tôi sẽ chỉ muốn dòng điện trực tiếp tần số bằng không. Trên đường truyền thông, chúng tôi muốn loại bỏ tất cả dòng điện trực tiếp và chỉ có tần số cao.

Để lọc với chất lượng cao hơn, các bộ lọc bậc cao hơn được sử dụng, với các bộ khuếch đại hoạt động, nhưng trong nhiều trường hợp, các bộ lọc không thứ tự chỉ sử dụng điện trở, tụ điện và điốt nếu đây là trường hợp.

---

Kết luận

Mặc dù khi bạn có kinh nghiệm về thiết kế điện tử, có thể xác định các thành phần điện tử thực hiện chức năng gì, ví dụ như trong bo mạch chủ, chúng tôi không có ý định dạy để so sánh chất lượng giữa các mô hình và các mô hình khác dựa trên điều này.

Với những gì chúng tôi đã giải thích trong ấn phẩm này, người đọc phải hiểu rằng ngoài chip GPU, RAM, bộ điều khiển, v.v., các thành phần đơn giản như điện trở và tụ điện cũng đóng một vai trò rất quan trọng trong hiệu năng tốt và độ bền của thiết bị như SSD hoặc card đồ họa.

Vì lý do này, khi nói về chất lượng của một thương hiệu hoặc mô hình so với thương hiệu khác, thiết kế điện tử tốt không có điều kiện nhưng xác định liệu nó sẽ gây ra vấn đề hay không và hiệu suất của nó sẽ cao hơn hay thấp hơn.