Co to jest obwód liniowy?

Obwód liniowy jest zaprojektowany w taki sposób, że każde elektroniczne akcesorium lub element pozostaje spójny. Zapewnia również, że wszystkie różne właściwości obwodu, w tym impedancja, rezystancja, wzmocnienie i pojemność, nie ulegają zmianom w całym obwodzie. Jest to niezależne od wszelkich możliwych zmian napięcia, które mogą wystąpić między elementami w całym obwodzie.

W obwodach elektrycznych termin liniowy oznacza formatowanie stosowanego obwodu. Aby obwód mógł być uważany za obwód liniowy, nie może zawierać żadnej formy elementu nieliniowego. Oznacza to, że w obwodzie nie może znajdować się dioda ani element tranzystorowy, ani żadnych przewodników z rdzeniem żelaznym.

W branży produkcji elektronicznej obwody liniowe mają swoje własne oznaczenia w procesie produkcyjnym. Producenci obwodów drukowanych, a także producenci urządzeń elektronicznych muszą zachować separację między produktami liniowymi i nieliniowymi. Zazwyczaj oznacza to, że oddzielają swoje produkty liniowe od linii produkcyjnych produktów cyfrowych, aby zachować integralność produktów opartych na liniach. Na przykład wytwarzanie obwodu wzmacniacza, który zachowuje się liniowo, nie jest wytwarzane na tej samej linii co wzmacniacz operacyjny, który zawiera wszelkiego rodzaju tranzystory, ponieważ tranzystory zachowują się w sposób nieliniowy, co odbierałoby podstawową funkcję wzmacniacza liniowego.

Obwody liniowe stosuje się również w metodach ochrony urządzeń elektronicznych. Niektóre urządzenia przeciwprzepięciowe, a także przemysłowe i domowe wyłączniki automatyczne, wykorzystują obwody liniowe jako środek do bezpiecznego rozpraszania ilości energii dostarczanej do innego obwodu. Są one stosowane, ponieważ obwód liniowy jest w stanie rozproszyć moc bardziej równomiernie, gdy przechodzi przez obwód, niż obwód nieliniowy.

Obwód nieliniowy zawiera elementy nieliniowe, które podlegają zwarciu lub uszkodzeniu, co może spowodować wadliwe działanie urządzenia zabezpieczającego obwód. Jeśli rezystor lub dioda w obwodzie nieliniowym w urządzeniu przeciwprzepięciowym ulegnie awarii, urządzenie pozwala, aby podwyższone napięcie z udaru przepłynęło bezpośrednio przez niego, nie zapewniając żadnej rezystancji mocy. Obwody liniowe nie podlegają tym problemom.

Aby można go uznać za obwód liniowy, musi on posiadać właściwość superpozycji. Oznacza to, że niezależnie od liczby wejść w obwodzie, moc wyjściowa obwodu pod względem napięcia lub sygnału jest taka sama, jak faktyczna suma każdego z wejść sumowanych. Żadna zmiana na wejściach nie występuje w wyniku przejścia sygnału przez obwód liniowy.