Tekintse meg ezt a cikket a VCC, VEE, VDD és VSS közötti kritikus különbségekről. Ismerje meg, honnan származnak ezek a kifejezések, és ismerje meg alkalmazásukat a gyakorlati elektronikában.
Bevezetés
Valószínűleg a VCC, VEE, VDD vagy VSS kifejezések valamelyikével találkozott az elektronikával való mindennapi találkozás során.
Lehetséges, hogy ezek a szimbólumok az elektronikus áramkörök vagy IC-k áramforrásait jelentették.
Mindazonáltal elgondolkozott már az egyes karakterek jelentésén ezekben a szimbólumokban?
Itt mindent megtudhat erről. Néhány gyakorlati alkalmazást is elsajátíthat ezeknek a kifejezéseknek a felhasználásával a kapcsolási rajzaiban.
Mi az a VCC teljes formában az elektronikában?
A tervezők általában VCC-t használnak a klasszikus, bipoláris junction tranzisztoros (BJT) áramkörökben.
A BJT egy elektromos jel erősítésére vagy vezérlésére használt eszköz. Főleg áramvezérelt készülék.
Amint alább látni fogjuk, a BJT egy három terminálból álló komponens, a csapkollektorral (C), az emitterrel (E) és az alappal (B).
A BJT-k sajátossága, hogy megfelelő működésükhöz elfogultnak kell lenniük. Általában a BJT tipikus konfigurációja a közös kibocsátó konfiguráció.
Ha alaposan megnézzük az áramkört, láthatjuk, hogy az áramforrása VCC. Úgy gondolják, hogy hagyományosan a VCC kifejezés abból a ismeretből származik, hogy ez a forrás szolgáltatja a kollektorfeszültséget vagy VC-t.
A kettős CC jelölés megkülönbözteti a VCC-t (a tranzisztor kollektorának tápegysége) a VC-től (a kollektor érintkezőjén lévő feszültség).
Azonban látni fogja a VCC szimbólumot is, amely egyes IC-k tápcsatlakozóihoz van kötve, különösen a klasszikusoké.
Ezek a chipek régi (de jól bevált) gyártási technológiát alkalmaznak BJT-k használatával.
Az alábbiakban egy példa látható a National Semiconductor UA 741 műveleti erősítőjének nevezett chipre.
Ennek az IC-nek a belső felépítése főként BJT-kből áll. A VCC láb többnyire az áramkörben lévő tranzisztorok kollektor érintkezőit táplálja.
Mi az a VEE teljes formában az elektronikában?
A VCC-hez hasonlóan a VEE is a BJT egy másik érintkezőjéből, az emitterből jött létre. Az emitter érintkezőjén lévő feszültség VE vagy emitter feszültség.
Ezzel megszületett a VEE kifejezés, amely tápellátást vagy földelést lát el az emitter lábán, hogy megkülönböztessük a VE-től.
Általában az áramkör-tervező mérnökök a VEE-t a földdel egyenlőnek tekintik egy alapvető közös emitter konfigurációban.
A közös emitterhez azonban különféle konfigurációk léteznek. Az egyik ilyen konfiguráció egy emitter-stabilizált áramkör.
Az ilyen áramkörben egy ellenállás van csatlakoztatva az emitter érintkezője és a test közé; így a VEE és a GND nem egyenlő ebben az áramkörben.
Ismét a VCC-hez hasonlóan sok klasszikus chipet talál, amelyeknek áramforrása a VEE szimbólum.
Ezek a chipek általában belsőleg BJT-kből készülnek. Általában a tervezők ezeket a csapokat GND-hez vagy negatív potenciálhoz kötik.
Egyes chipek azonban megkülönböztetik a VEE kivezetést a testkapocstól azáltal, hogy a VEE érintkezőhöz negatív tápfeszültségre van szükség.
Íme egy példa a CD74HC4051 analóg multiplexer/demultiplexer áramkörnek nevezett chipre.
Ha csak egyetlen tápfeszültségforrása van, és nincs szüksége negatív potenciálra, akkor a VEE-t és a GND-t csatlakoztatnia kell.
Mi az a VDD teljes formában az elektronikában?
Ha a VCC BJT áramkörökből született, akkor a VDD kifejezés a FET (vagy Field Effect Tranzistor) áramkörökből származott.
A BJT-ekhez hasonlóan a tervezők többnyire FET-eket használnak az elektromos jelek erősítésére vagy vezérlésére. A FET-ek három terminállal rendelkeznek: D a Drain, G a Gate és S a Source.
A BJT-kkel ellentétben a FET-ek főként feszültségvezérelt eszközök. A FETS-ek bemeneti impedanciái is nagyobbak, mint a BJT megfelelőik.
Az alábbiakban egy egyszerű FET (konkrétan a MOSFET típusú) áramkör látható. Közelről megnézve látható, hogy az áramforrása a VDD, amely a leeresztőcsapot táplálja.
Úgy gondolják, hogy hagyományosan a VDD kifejezés abból a ismeretből származik, hogy ez a forrás szolgáltatja a leeresztő feszültséget vagy VD-t.
A kettős DD jelölés megkülönbözteti a VDD-t (a tranzisztor leeresztő áramforrása) a VD-től (a feszültség a leeresztőcsapon).
Ezenkívül látni fogja a VDD szimbólumot egyes IC-k tápcsatlakozóihoz kötve, különösen az újabbaknál.
Ezek a chipek hatékonyabb gyártási technológiát alkalmaznak FET-ekkel. A FET-ekkel készült IC-k hőmérsékletstabilabbak, nagyobb a tranzisztor-tömítési sűrűségük, és könnyebben gyárthatók.
Az alábbiakban bemutatunk egy példát egy chipre, a Microchip Technology PIC16F877A nevű mikrokontrollerére, amely FET gyártási technikákat alkalmaz.
Mi az a VSS teljes formában az elektronikában?
A VDD-hez hasonlóan a VSS is a FET-eszköz egy másik érintkezőjéből, a forrásból származik. A forrástüske feszültségét VS-nek vagy forrásfeszültségnek nevezzük.
A VSS táplálja vagy földeli ezt a forrástüskét. A kettős SS a VSS kifejezésen megkülönbözteti a VSS tápot a VS-től vagy a forrásfeszültségtől.
Ne feledje, hogy a VSS alapszintű N-csatornás FET-konfigurációban földelhet.
Ismét, hasonlóan a VDD-hez, sok modern chipet találsz VSS szimbólummal áramforrásként. Az áramkör-tervezők ezeket a érintkezőket általában GND-hez vagy negatív potenciálhoz kötik.
Amint azt korábban a VDD kifejezésben tárgyaltuk, ezek a chipek általában belsőleg a modern FET technológiából készülnek.
A PIC16F877A mikrokontroller példakénti mikrovezérlőjének földelő érintkezője a VSS, amint az alább látható.
Ennek a chipnek az áramkörön való alkalmazása megmutatja a VDD és a VSS közötti kapcsolatokat. Az alábbiakban az áramkör +5 V-ot ad a VDD-re, amely táplálja az MCU VDD érintkezőit.
Az áramkör az MCU VSS érintkezőit földeléssel vagy nulla potenciállal látja el. Ez a példaáramkör mikrokontroller segítségével villog egy LED-et.
A feladat végrehajtásához egy firmware is be van írva az MCU-ba. Vegye figyelembe, hogy az áramkör testpotenciálja mind VSS-hez van kötve.
Összegzés
Itt tanulta meg a VCC, VDD, VEE és VSS kifejezéseket. Ezek többnyire tápegység érintkezők, amelyek egy elektronikus áramkört vagy chipet táplálnak.
A VCC-t egy BJT kollektorfeszültségéből, a VDD-t egy FET leeresztő feszültségéből, a VEE-t egy BJT emitter feszültségéből, a VSS-t pedig egy FET forrásfeszültségéből származtatták.
Ne feledje azt is, hogy bár a VEE és VSS érintkezők többnyire a földhöz csatlakoznak, az áramkörök alkalmazása alapján negatív potenciállal is rendelkezhetnek.