مدار واسط (Interface Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)

انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :

مدار واسط (Interface Circuit) :

مدار واسط (Interface Circuit) یک مدار الکترونیکی است که به عنوان پل ارتباطی بین دو بخش مختلف یک سیستم الکترونیکی عمل می کند که ممکن است از نظر ولتاژ، جریان، امپدانس، سرعت یا پروتکل ارتباطی با یکدیگر ناسازگار باشند. هدف اصلی واسط، تطبیق دادن این بخش ها به گونه ای است که بتوانند داده ها یا توان را به درستی و بدون آسیب به یکدیگر منتقل کنند. واسط ها می توانند آنالوگ یا دیجیتال باشند.

واسط های دیجیتال: این واسط ها برای ارتباط بین دو مدار دیجیتال با سطوح ولتاژ متفاوت یا پروتکل های مختلف استفاده می شوند. مثال ها:

⭐ سطح گذار (Level Shifter): برای اتصال یک میکروکنترلر با ولتاژ ۳.۳ ولت به یک سنسور یا آی سی که با ولتاژ ۵ ولت کار می کند، نیاز به یک سطح گذار است تا سطوح منطقی (HIGH/LOW) را تطبیق دهد.

⭐ درایور خط (Line Driver) و گیرنده خط (Line Receiver): در ارتباطات سریال در مسافت های طولانی (مانند RS-232، RS-485)، از درایورهای خط برای افزایش توان و مصونیت در برابر نویز استفاده می شود. گیرنده خط نیز در سمت دیگر سیگنال را دریافت و به سطوح منطقی استاندارد برمی گرداند.

⭐ بافر (Buffer): یک بافر دیجیتال (مانند 74HC244) می تواند برای افزایش قدرت راندگی جریان (Fan-out) یک خروجی دیجیتال یا برای ایزوله کردن دو بخش از مدار استفاده شود.

واسط های آنالوگ: این واسط ها برای تطبیق سیگنال های آنالوگ استفاده می شوند.

⭐ تقویت کننده (Amplifier) و تضعیف کننده (Attenuator): برای تطبیق دامنه سیگنال آنالوگ با محدوده ورودی یک ADC یا مدار دیگر.

⭐ فیلتر (Filter): برای حذف نویز و آماده سازی سیگنال.

⭐ مدار تطبیق امپدانس (Impedance Matching Circuit): برای حداکثر انتقال توان و جلوگیری از بازتاب در فرکانس های بالا.

واسط های توان (Power Interface): این واسط ها برای کنترل بارهای پرقدرت (مانند موتورها، رله ها، لامپ ها) توسط سیگنال های کنترلی کم قدرت (مانند خروجی میکروکنترلر) استفاده می شوند. راه اندازهای موتور، راه اندازهای رله (با ترانزیستور و دیود فلای بک) و اپتوکوپلرها نمونه هایی از این واسط ها هستند.