மின்னணுவியலில் VCC, VEE, VDD மற்றும் VSS ஐப் புரிந்துகொள்வது

மெட்டா விளக்கம்

மின்னணுவியலில் பயன்படுத்தப்படும் VCC, VEE, VDD மற்றும் VSS ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வேறுபாடுகளைக் கற்றுக்கொள்வோம். அவற்றின் வரையறைகள், சுற்று வடிவமைப்பு பாத்திரங்கள் மற்றும் ICகள், பெருக்கிகள் மற்றும் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களில் நடைமுறை பயன்பாடுகளை மதிப்பாய்வு செய்வோம்.

அறிமுகம்

மின்சாரம் வழங்கும் தொழில்நுட்பத்தை ஒதுக்கி வைத்தால் நவீன மின்னணு அமைப்புகள் உயிர் பெற முடியாது. மின்சாரம் ஒவ்வொரு மின்னணு சுற்றுக்கும் முதுகெலும்பாகும். மின்சாரம் வழங்குவதில் பயன்படுத்தப்படும் சொற்களைப் புரிந்துகொள்வது செயல்பாட்டு திட்டங்களை வடிவமைப்பதற்கான அடிப்படையை உருவாக்குகிறது.

மின்னணு தரவுத்தாள்கள், வடிவமைப்பு ஆவணங்கள் மற்றும் திட்டங்களில் VCC, VEE, VDD மற்றும் VSS போன்ற சொற்கள் நிலையானவை, மேலும் வடிவமைப்பாளர்கள் மற்றும் பொறியாளர்கள் அனைத்து கருத்துகளையும் சரியாகப் புரிந்து கொள்ள வேண்டும். இவை மின்னழுத்த பெயரிடும் மரபுகள் மற்றும் ICகள், பெருக்கிகள் மற்றும் பிற செயல்பாட்டு சுற்றுகள் போன்ற மின்னணு கூறுகளில் கிடைக்கும் மின்சாரம் மற்றும் பின்களைப் புரிந்துகொள்வதை எளிதாக்குவதில் அவசியமானவை.

இந்தக் கட்டுரை இந்தச் சொற்கள், அவற்றின் பொருள் மற்றும் ஒரு சுற்றில் அவற்றின் பங்கு பற்றிய முழுமையான வழிகாட்டியை வழங்குகிறது. அத்தகைய அறிவைக் கொண்டு, உயர் சமிக்ஞை ஒருமைப்பாடு தரநிலைகளைப் பராமரிக்க உங்கள் சுற்று செயல்திறன் மற்றும் தேர்ச்சியை மேம்படுத்தலாம்.

VCC, VEE, VDD மற்றும் VSS இன் வரையறைகள்

VCC

VCC என்பது பொதுவான சேகரிப்பாளரில் உள்ள மின்னழுத்தத்தின் சுருக்கமாகும். இது BJT ஐப் பயன்படுத்தும் மின்னணு சுற்றில் நேர்மறை மின்சார விநியோகத்தைக் குறிக்கிறது. இத்தகைய சுற்றுகள் மின்னணு சுற்று மின் மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்ட டிரான்சிஸ்டர் சேகரிப்பான் ஊசிகளைக் கொண்டுள்ளன, இதனால் பொதுவான சேகரிப்பான் என்ற பெயர் பெறுகிறது. பயன்பாட்டு பகுதிகளின் எடுத்துக்காட்டுகளில் TTL லாஜிக் சுற்றுகளில் +5V அடங்கும்.

VEE

VEE என்பது பொதுவான உமிழ்ப்பான் மின்னழுத்தமாகும், இது BJT சுற்றுகளில் எதிர்மறை மின்னழுத்த விநியோகத்தைக் குறிக்கிறது. உமிழ்ப்பான் என்பது BJT டிரான்சிஸ்டர்களுக்கு பொதுவான முனையமாகும்; எனவே, இது பொதுவான உமிழ்ப்பான் ஆகும். VEE ஐ நன்கு புரிந்துகொள்ள, மேலே உள்ள படம் 1 ஐப் பார்க்கவும்.

ஒருதிசை

VDD என்பது டிரான்சிஸ்டரின் வடிகால் மின்னழுத்தத்தின் பிரதிநிதித்துவமாகும். இந்த சொல் புல விளைவு டிரான்சிஸ்டர்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. குறிப்பாக, இது மெட்டால்-ஆக்சைடு குறைக்கடத்தி FET களில் பொதுவானது. இது டிரான்சிஸ்டர்களின் வடிகால் முனையத்தை இணைக்கும் FEts நேர்மறை மின்சாரம் ஆகும்.

வீ

VSS என்பது FET டிரான்சிஸ்டர்களின் மூலத்தில் உள்ள மின்னழுத்தமாகும். இது FET டிரான்சிஸ்டர் சுற்றுகளில் உள்ள எதிர்மறை அல்லது தரை மின்னழுத்தத்தைக் குறிக்கிறது. ஒரு MOSFET இல், மூல முனையம் அந்த சுற்றுக்குள் உள்ள அனைத்து மின்னழுத்தங்களுக்கும் குறிப்பு புள்ளியாகும். VSS பற்றி மேலும் புரிந்துகொள்ள, மேலே உள்ள படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்.

VCC, VEE, VDD மற்றும் VSS இன் சுற்று பயன்பாடுகள்

BJT சுற்றுகள்

BJT சுற்றுகளில்:

• டிரான்சிஸ்டர் சேகரிப்பான் முனையத்திற்கு மின்சாரம் வழங்க VCC பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதனால் சுற்று பெருக்கம் மற்றும் மாறுதல் செயல்பாடுகளை அடைய உதவுகிறது.
• உமிழ்ப்பான் முனையத்தில் BJT-க்கு ஒரு பொதுவான அடிப்படையை VEE ஏற்படுத்துகிறது.

FET சுற்றுகள்

FETகளைப் பொறுத்தவரை:

• டிரான்சிஸ்டர் வடிகாலுக்கு மின்சாரம் வழங்க VDD பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதனால் டிரான்சிஸ்டர் மின்னோட்டத்தை ஒழுங்குபடுத்த அனுமதிக்கிறது.
• VSS என்பது டிரான்சிஸ்டர் மூல முனையத்தின் எதிர்மறை மின்னழுத்த குறிப்பு ஆகும்.

சிக்னல் ஒருமைப்பாட்டின் முக்கியத்துவம்

சிறந்த சமிக்ஞை ஒருமைப்பாட்டைப் பராமரிக்க நீங்கள் VCC, VEE, VDD மற்றும் VSS ஐ சரியாக ஒதுக்க வேண்டும். மின்னழுத்த குறிப்பு சுற்று மின்னழுத்தத்தை நிலைப்படுத்தி சத்தத்தை வடிகட்டுகிறது, இதனால் சுற்று மற்றும் கூறுகளுக்கு உகந்த செயல்திறனை அளிக்கிறது.

மேசை 1: சக்தி சமிக்ஞைகளின் சுருக்க அட்டவணை

பதவிப்பெயர்	டிரான்சிஸ்டர் வகை	வழக்கமான நோக்கம்
VCC	பிஜேடி	நேர்மறை விநியோக மின்னழுத்தம்
VEE	பிஜேடி	எதிர்மறை குறிப்பு மின்னழுத்தம்
ஒருதிசை	, FET	நேர்மறை விநியோக மின்னழுத்தம்
வீ	, FET	எதிர்மறை குறிப்பு மின்னழுத்தம்.

சுற்று வடிவமைப்பில் இந்த சொற்களின் முக்கியத்துவம்

ஏன் லேபிளிங் முக்கியம்

உங்கள் தயாரிப்புகளின் தரவுத்தாள்கள், திட்ட வரைபடங்கள் மற்றும் பிற ஆவணங்களில் VCC, VSS, VDD மற்றும் VEE ஆகியவற்றின் சரியான லேபிளிங் துல்லியமான மின்னழுத்த தரவு விளக்கத்தை உறுதி செய்கிறது. இந்த துல்லியம் உங்கள் மின்னழுத்தங்கள் சரியாக விளக்கப்படுவதையும் சரியான பின்அவுட்கள் ஒதுக்கப்படுவதையும் உறுதி செய்கிறது.

உங்கள் மின் மின்னழுத்தங்களை தவறாக லேபிளிட்டால், பின்வரும் சவால்கள் எதிர்பார்க்கப்படுகின்றன:

• கூறு சேதம்: உங்கள் மின்னழுத்த பின்அவுட்டை தவறாகப் புரிந்து கொண்டால் அதிக மின்னழுத்தம் ஏற்படலாம். இந்த அதிக மின்னழுத்தம் டிரான்சிஸ்டர்கள், பெருக்கிகள் மற்றும் ICகள் போன்ற உணர்திறன் கூறுகளை அழிக்கக்கூடும்.
• நிலையற்ற தன்மை மற்றும் இரைச்சல்: உங்கள் மின்னழுத்தங்களை மோசமாக ஒதுக்கும்போது, ​​அதிகரித்த இரைச்சலை எதிர்பார்க்கலாம், இது உங்கள் சுற்று நிலையற்றதாகி செயல்திறனை பாதிக்கும்.
• சுற்று செயலிழப்பு: தவறான மின்னழுத்த பின்அவுட் குறிப்பு சுற்று செயலிழப்பு மற்றும் பிற தவறான நடத்தைக்கு காரணமாக இருக்கலாம்.

ஐசி குடும்பங்களில் மின்னழுத்த தரநிலைகள் என்ன?

மின்னணுத் துறையில் பல்வேறு IC குடும்பங்கள் உள்ளன. இந்த IC குடும்பங்கள் வெவ்வேறு மின்னழுத்த மரபுகளைக் கொண்டுள்ளன:

• டிரான்சிஸ்டர்-டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் (TTL): நேர்மறை மின்னழுத்தத்திற்கு VCC ஐயும், தரைக்கு VEE ஐயும் பயன்படுத்துகிறது.
• நிரப்பு மெட்டா-ஆக்சைடு குறைக்கடத்திகள் (CMOS) இது நேர்மறை மின்னழுத்தத்திற்கு VDD ஐயும் தரைக்கு VSS ஐயும் பயன்படுத்துகிறது.
• செயல்பாட்டு பெருக்கிகள்: இது துவா விநியோக உள்ளமைவுகளுக்கு VCC மற்றும் VEE ஐப் பயன்படுத்துகிறது.

நவீன மின்னணுவியலில் இந்த சொற்களின் நடைமுறை பயன்பாடுகள்

இந்த சொற்கள் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள், செயல்பாட்டு பெருக்கிகள், உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகள் மற்றும் ஆடியோ பெருக்கிகளில் அவசியமானவை.

மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள்

ARM மற்றும் AVR குடும்பங்கள் போன்ற மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் VDD மற்றும் VSS ஐ மின்சாரம் வழங்குவதற்குப் பயன்படுத்துகின்றன. பொருத்தமான VSS மற்றும் VDD இணைப்புகள், ஆக்சுவேட்டர்கள் மற்றும் சென்சார்கள் போன்ற புற சாதனங்களுடன் மைக்ரோகண்ட்ரோலரை சரியாக வேலை செய்ய வைக்கின்றன.

படம் 3: மைக்ரோகண்ட்ரோலர்

செயல்பாட்டு பெருக்கி

செயல்பாட்டு பெருக்கிகள், VCC மற்றும் VEE ஆகியவற்றின் இரட்டை விநியோக வடிவமைப்பு ஒரு சிறந்த பரிசீலனையாகும், இது உங்கள் வடிவமைப்பிற்கு நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை முனையங்களை வழங்குகிறது. இந்த உள்ளமைவு சிக்னல் சீரமைப்பு மற்றும் ஆடியோ செயலாக்கத்தில் உதவுகிறது.

ஆடியோ பெருக்கிகள்

துல்லியமான VCC மற்றும் VEE உடன், பவர் பெருக்கிகள் சிறந்த இரைச்சல் வடிகட்டுதல் மற்றும் சிதைவு தடுப்புடன் ஆடியோ சிக்னல்களைப் பெருக்க முடியும். சரியான மின்சாரம் வழங்கப்படுவதால், துல்லியமான ஒலி அடையப்படுகிறது.

இந்த சொற்களைப் பயன்படுத்தும் போது உள்ள சவால்கள் மற்றும் பரிசீலனைகள்

• பொதுவான தவறுகளைத் தவிர்ப்பது: மின்னழுத்தங்களை லேபிளிடும்போது பிழைகள் ஏற்படும்போது, ​​மின்னழுத்த டொமைன்களை ஒன்றுடன் ஒன்று இணைப்பது போன்ற சிக்கல்கள் ஏற்படும், இது முரண்பாடுகளை ஏற்படுத்துகிறது, குறிப்பாக VDD மற்றும் VCC ஆகியவை ஒன்றுக்கொன்று மாற்றப்படும்போது. ஏற்படக்கூடிய மற்றொரு சிக்கல் தரை வளையம் ஆகும், இது முறையற்ற தரையிறக்கத்திலிருந்து உருவாகிறது. இது குறுக்கீடு மற்றும் சத்தத்தை ஏற்படுத்துகிறது, இது சிக்னல் ஒருமைப்பாட்டை பாதிக்கிறது.
• இணக்கத்தன்மையை உறுதி செய்தல்: உங்கள் வடிவமைப்பு நிலையான மின்னழுத்த குறிப்புக்கு இணங்கும்போது, ​​உங்கள் தொகுதிகள் மற்றும் கூறுகளை நீங்கள் தடையின்றி ஒருங்கிணைக்கிறீர்கள். ஒரு ஒலி பொறியாளர் மற்றும் வடிவமைப்பாளர் சக்தி நிலைகள் செயல்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கின்றன மற்றும் அவற்றின் வடிவமைப்புகளுடன் இணக்கமாக உள்ளன என்பதை உறுதிப்படுத்த வேண்டும்.

தீர்மானம்

VCC, VEE, VDD மற்றும் VSS ஆகியவற்றை அறிந்திருப்பது மின்னணு வடிவமைப்புத் துறையில் உள்ள அனைத்து பொறியாளர்கள் மற்றும் வடிவமைப்பாளர்களுக்கும் ஒரு நன்மையாகும். இந்தச் சொற்கள் உங்கள் மின்னழுத்தங்களை எளிதாகப் பயன்படுத்துவதையும் குறிப்பிடுவதையும் உறுதி செய்கின்றன. உங்கள் BJTகள் மற்றும் FETகள் சரியாக இயங்குகின்றன என்பதை உறுதிப்படுத்தவும் அவை உதவுகின்றன. இந்த விதிமுறைகளைப் பற்றிய சிறந்த அறிவுடன், நீங்கள் நிலையான பிழைகளைத் தவிர்க்கவும், சிக்னல் ஒருமைப்பாட்டை மேம்படுத்தவும், வலுவான சுற்றுகளை உருவாக்கவும் முடியும்.

VCC, VEE, VDD மற்றும் VSS பற்றிய சரியான தகவல்களுடன், சரிசெய்தல் மற்றும் சுற்று உகப்பாக்கத்தில் தேவையான திறன்களுடன் நீங்கள் ஒரு நல்ல வடிவமைப்பாளராக இருக்க முடியும். மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள், உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகள் மற்றும் செயல்பாட்டு பெருக்கிகள் போன்ற சுற்றுகளுடன் பணிபுரிவதில் உங்களுக்கு சவால்கள் இருக்காது.