Jaka jest charakterystyka oraz jakie zastosowanie mają moduły elektroniczne

W świecie konstruktorów elektroniki od co najmniej dwóch dekad panuje bardzo wyraźny trend, polegający na dążeniu do maksymalnego upraszczania prac projektowych nad nowymi urządzeniami. Co ciekawe, już nie tylko schematy aplikacyjne nowoczesnych układów scalonych stają się coraz mniej złożone. Projektanci mają do dyspozycji także liczne moduły elektroniczne, które – udostępniając najczęściej stosowane, powtarzalne fragmenty urządzeń w postaci gotowych do podłączenia płytek drukowanych – znacząco skracają czas oraz zmniejszają nakład pracy nad urządzeniem.

Rodzaje modułów elektronicznych

Moduły spotykane w ofertach największych producentów elektroniki można podzielić zarówno ze względu na stopień złożoności i ilość oferowanych funkcji, jak i z uwagi na zakres zastosowań, kompatybilność z najpopularniejszymi platformami DIY, czy też sposób montażu. Zdecydowana większość to moduły uniwersalne, które bez problemu mogą współpracować zarówno z płytkami opartymi na mikrokontrolerach (np. Arduino), jak i minikomputerami – w tym popularnym Raspberry Pi. Nie ma jednak żadnych przeszkód, by podłączyć je do dowolnego innego układu elektronicznego, o ile tylko zgodne są parametry zasilania i poziomy oraz rodzaje sygnałów w obydwu systemach. Część modułów to tzw. nakładki, dedykowane do współpracy ze ściśle określonymi rodzajami urządzeń – w ekosystemie Arduino są one określane mianem Shield, zaś w świecie „malinowych” minikomputerów – Raspberry Pi Hat.

Moduły zasilające i sterujące

Jedną z najobszerniejszych grup modułów elektronicznych są wszelkiego rodzaju układy przeznaczone do zasilania innych bloków urządzenia. Oprócz licznych przetwornic DC/DC (typu buck, boost oraz buck-boost) popularne stały się także miniaturowe ładowarki akumulatorów litowo-polimerowych i litowo-jonowych, moduły ze stabilizatorami napięcia, a nawet… zasilacze solarne, współpracujące bezpośrednio z małymi ogniwami słonecznymi. Innym sporym segmentem rynku modułów są płytki, służące do sterowania obciążeniami o średnim i dużym poborze prądu – tutaj mamy do czynienia przede wszystkim z modułami przekaźnikowymi, końcówkami mocy do systemów audio oraz sterownikami silników prądu stałego (DC i BLDC) oraz silników krokowych.

Moduły komunikacyjne

Coraz większa liczba urządzeń obecnych na rynku jest już w swojej standardowej wersji wyposażona w łączność bezprzewodową – zwykle WiFi i/lub Bluetooth. Gotowe moduły komunikacyjne właśnie tutaj oddają największe zasługi konstruktorom, gdyż projektowanie torów radiowych na pasmo rzędu 2,4 GHz (a nawet „zaledwie” kilkuset megaherców) jest nie lada sztuką, wymagającą znajomości szeregu zjawisk i zasad projektowych, stosowanych jedynie w świecie układów wysokiej częstotliwości. Zastosowanie gotowego modułu – czy to w formie płytki dołączonej do urządzenia za pomocą przewodów, czy też lutowanego bezpośrednio na docelowej płycie drukowanej – umożliwia szybkie i „bezbolesne” rozszerzenie funkcjonalności budowanego sprzętu o niezawodną łączność radiową, co otwiera drogę do budowy własnych układów, wpisujących się w popularny trend Internetu Rzeczy (IoT).

Zostaw odpowiedź

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

trzynaście + 15 =