Λίστα ηλεκτρονικών εξαρτημάτων

Εάν σκέφτεστε να κάνετε ένα έργο ηλεκτρονικών, πρέπει να κατανοήσετε τα βασικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα και τις λειτουργίες τους. Μερικά από τα εξαρτήματα που είναι πιθανό να συναντήσετε είναι αντιστάσεις, πυκνωτές, επαγωγείς, τρανζίστορ, κινητήρες και δίοδοι. Επίσης, πιθανότατα θα εργάζεστε με βασικά δομικά στοιχεία όπως καλώδια, πίνακες ψωμιού πάνω στους οποίους μπορείτε να κατασκευάσετε τα έργα σας και μπαταρίες για παροχή ρεύματος. Αν μόλις ξεκινήσετε με τα ηλεκτρονικά, αναζητήστε σεμινάρια στο διαδίκτυο. συνήθως ξεκινούν με μια λίστα ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, όπως και οι συνταγές ξεκινούν με μια λίστα συστατικών.

Όταν ανοίγετε σύγχρονες ηλεκτρονικές συσκευές, συχνά βλέπετε τσιπ ολοκληρωμένων κυκλωμάτων που μοιάζουν με μαύρα κουτιά τοποθετημένα σε πλακέτες κυκλωμάτων. Δεν είναι δυνατό να πούμε ποια ηλεκτρονικά μέρη βρίσκονται μέσα σε αυτά τα τσιπ με γυμνό μάτι, αλλά αυτά περιέχει μικροσκοπικές εκδόσεις πολλών από τα ίδια εξαρτήματα που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να δημιουργήσετε και να δημιουργήσετε το δικό σας πρωτότυπο έργα.

Βασικά, τα ηλεκτρονικά περιστρέφονται γύρω από τη ροή μικροσκοπικών σωματιδίων που ονομάζονται ηλεκτρόνια μέσω ανθρωπογενών κυκλωμάτων, όπου η ενέργειά τους αξιοποιείται για να κάνουν χρήσιμα πράγματα όπως η παραγωγή θερμότητας, η εκπομπή φωτός, η μετακίνηση αντικειμένων ή η εκτέλεση υπολογισμούς. Υπάρχουν διάφορα συστατικά για να ελέγχουν πότε και πού ρέουν τα ηλεκτρόνια ή να αξιοποιούν την ενέργειά τους για διάφορες εργασίες.

Μερικά από τα εξαρτήματα που θα συναντήσετε στα ηλεκτρονικά περιλαμβάνουν αντιστάσεις, που εμποδίζουν τη ροή του ηλεκτρισμού. επαγωγείς και πυκνωτές, που αποθηκεύουν ενέργεια. ρελέ και τρανζίστορ, που είναι τύποι ηλεκτρονικών διακοπτών. και διόδους, που αφήνουν τον ηλεκτρισμό να ρέει μόνο προς μία κατεύθυνση. Θα συναντήσετε επίσης διάφορες συσκευές που επιτρέπουν σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα να αλληλεπιδρά με τον κόσμο γύρω του. Αυτά περιλαμβάνουν αισθητήρες, οι οποίοι επιτρέπουν στα κυκλώματα να ανταποκρίνονται στις συνθήκες στον περιβάλλοντα κόσμο. κινητήρες, οι οποίοι μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική. και δίοδοι εκπομπής φωτός και λαμπτήρες, οι οποίοι χρησιμοποιούν ηλεκτρισμό για να εκπέμπουν φως.

Τα ηλεκτρικά κυκλώματα σχεδιάζονται συχνά με διαγράμματα γνωστά ως σχηματικά, τα οποία χρησιμοποιούν τυπικά σύμβολα και σημειώσεις για να υποδείξουν τους τύπους των εξαρτημάτων που πρέπει να περιλαμβάνονται. Η εκμάθηση της ανάγνωσης σχηματικών είναι χρήσιμη εάν θέλετε να κατασκευάσετε ηλεκτρονικές συσκευές ή να κατανοήσετε πώς λειτουργούν.

Όπως υποδηλώνει το όνομα, αντιστάσεις αντισταθείτε στη ροή του ηλεκτρισμού. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον περιορισμό της ποσότητας ισχύος που διοχετεύεται σε άλλα εξαρτήματα σε ένα επίπεδο που είναι ασφαλές και δεν καταστρέφει τον άλλο εξοπλισμό σε ένα κύκλωμα. Συνήθως μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμική ενέργεια, επομένως μπορεί να παρατηρήσετε ότι μια αντίσταση θερμαίνεται καθώς τη χρησιμοποιείτε.

Η ποσότητα αντίστασης που παρέχει μια αντίσταση μετράται σε ωμ. Όταν αγοράζετε αντιστάσεις, προσδιορίζετε την αντίσταση που θέλετε και εάν χρειάζεται να γνωρίζετε την αντίσταση μια αντίσταση στη συλλογή σας, μπορείτε συνήθως να τη βρείτε κοιτάζοντας χρωματιστές ταινίες που είναι τυπωμένες πάνω της επιφάνεια. Απομνημονεύστε τι υποδεικνύουν τα διαφορετικά χρώματα ή δείτε ένα διαδικτυακό γράφημα.

Οι περισσότερες αντιστάσεις καθορίζουν επίσης μια ονομαστική ισχύ σε watt, το οποίο υποδεικνύει πόση ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να περάσει με ασφάλεια μέσω αυτών. Μην υπερβαίνετε αυτόν τον αριθμό, διαφορετικά μπορεί να καταστρέψετε την αντίσταση ή ακόμα και να προκαλέσετε φωτιά.

Ορισμένες αντιστάσεις είναι μεταβλητές αντιστάσεις που μπορούν να ρυθμιστούν για να παρέχουν περισσότερη ή λιγότερη αντίσταση. Οι επιλογείς στα παραδοσιακά ραδιόφωνα ελέγχουν συνήθως μεταβλητές αντιστάσεις.

Οι πυκνωτές και οι επαγωγείς χρησιμοποιούνται και οι δύο για την αποθήκευση ενέργειας σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. ΕΝΑ πυκνωτής συνήθως αποτελείται από δύο μεταλλικές πλάκες τοποθετημένες πολύ κοντά η μία στην άλλη αλλά δεν εφάπτονται. Όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα διατρέχει τον πυκνωτή, τα ηλεκτρόνια συσσωρεύονται σε μία από τις δύο πλάκες, ενώ η άλλη πλάκα εξαντλείται από ηλεκτρόνια. Όταν είναι σε θέση, τα ηλεκτρόνια σπεύδουν να ισορροπήσουν μεταξύ των δύο πλακών και η αποθηκευμένη ενέργειά τους αξιοποιείται κάπου στο κύκλωμα.

Οι πυκνωτές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποθήκευση ενέργειας όταν χρειάζεται μια γρήγορη έκρηξη ισχύος, όπως για τη δημιουργία φωτεινού φλας σε μια κάμερα. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την εξισορρόπηση των διακυμάνσεων της ενέργειας από άλλες πηγές, όπως μπαταρίες ή πρίζες τοίχου. Να είστε προσεκτικοί όταν εργάζεστε με ισχυρούς πυκνωτές. αν αγγίξετε ένα φορτισμένο, μπορεί να σοκαριστείτε αν η αποθηκευμένη ενέργεια περάσει από το σώμα σας.

Επαγωγείς αποθηκεύει ενέργεια χρησιμοποιώντας μαγνητικό πεδίο. Συνήθως αποτελούνται από μικροσκοπικά σύρματα στριμμένα σε ένα πηνίο, ένα σχήμα που είναι πλεονεκτικό για τη δημιουργία ενός τέτοιου πεδίου. Αντιστέκονται φυσικά στις αλλαγές στην ποσότητα του ηλεκτρικού ρεύματος που ρέει μέσα από αυτά, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για φιλτράρισμα του θορύβου στα ηλεκτρικά κυκλώματα, όπως οι διακυμάνσεις της τάσης από την ισχύ ή ο θόρυβος σε ένα ραδιόφωνο σήμα.

Η ικανότητα ενός πυκνωτή να αποθηκεύει ενέργεια, ή χωρητικότητα, μετριέται σε μονάδες που ονομάζονται φαράντ, ενώ η ικανότητα ενός επαγωγέα να το κάνει είναι γνωστή ως επαγωγή και ονομάζονται μονάδες μέτρησης Χένρις.

Συχνά θέλετε να χρησιμοποιήσετε ένα μέρος ενός κυκλώματος για να ελέγξετε εάν η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να ρέει μέσω ενός άλλου τμήματος του κυκλώματος. Για παράδειγμα, μπορεί να θέλετε να χρησιμοποιήσετε έναν αισθητήρα θερμότητας ή φωτός για να ενεργοποιήσετε ή να απενεργοποιήσετε μια προειδοποιητική λυχνία ορισμένες καταστάσεις ή μπορεί να θέλετε να εμφανίσετε την έξοδο σε μια οθόνη ανάλογα με τα αποτελέσματα του α υπολογισμός.

Όπως μπορείτε να ανάψετε ή να σβήσετε ένα φως χρησιμοποιώντας έναν μηχανικό διακόπτη, μπορείτε επίσης να το κάνετε χρησιμοποιώντας έναν ηλεκτρικό διακόπτη. Ένας από τους απλούστερους τύπους ηλεκτρικών διακοπτών ονομάζεται ηλεκτρομηχανικός αναμετάδοση. Χρησιμοποιεί έναν ηλεκτρομαγνήτη που δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο όταν το τρέχει ρεύμα για να ανοίξει ή να κλείσει έναν διακόπτη. Η εφαρμογή ηλεκτρικής ενέργειας στον μαγνήτη ανοίγει ή κλείνει μια διαδρομή για ηλεκτρική ενέργεια σε άλλα σημεία του κυκλώματος.

Τρανζίστορ εξυπηρετούν έναν παρόμοιο σκοπό, εκτός από την εργασία που βασίζεται σε ηλεκτρομαγνήτες, λειτουργούν με βάση τις χημικές και φυσικές ιδιότητες σε μικροσκοπικό επίπεδο των υλικών που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τους. Τα τρανζίστορ μπορούν είτε να χρησιμοποιηθούν ως διακόπτες για το άνοιγμα ή το κλείσιμο ενός κυκλώματος με βάση την τάση που εφαρμόζεται σε ένα συγκεκριμένο μέρος ή χρησιμοποιούνται ως ενισχυτές, αντικαθιστώντας ουσιαστικά μια μικρή εφαρμογή ηλεκτρικού ρεύματος με ένα μεγαλύτερο, αναλογικό.

Τα τρανζίστορ είναι πανταχού παρόντα στα σημερινά ηλεκτρονικά και αποτελούν ένα από τα βασικά δομικά στοιχεία των σύγχρονων υπολογιστικών συσκευών. Προτού εφευρεθούν και τελειοποιηθούν, χρησιμοποιήθηκαν αντ' αυτού συσκευές που ονομάζονταν σωλήνες κενού. Σωλήνες κενού είναι πολύ μεγαλύτερα, πιο ακριβά και λιγότερο αξιόπιστα από τα τρανζίστορ.

Μία από τις πιο διάσημες παρατηρήσεις σχετικά με την εξέλιξη της σύγχρονης τεχνολογίας ονομάζεται Νόμος του Μουρ, που πήρε το όνομά του από τον συνιδρυτή της Intel Gordon Moore, ο οποίος παρατήρησε ότι περίπου κάθε 18 μήνες, ο αριθμός των Τα τρανζίστορ που μπορούν να τοποθετήσουν οι μηχανικοί σε ένα τσιπ υπολογιστή συγκεκριμένου μεγέθους διπλασιάζονται, ενώ το κόστος είναι υψηλό μειώθηκε στο μισό.

Τα ηλεκτρικά κυκλώματα είναι τελικά χρήσιμα μόνο για τις αλληλεπιδράσεις τους με τον έξω κόσμο. Οι ηλεκτρονικές συσκευές μας βοηθούν να επικοινωνούμε, να παράγουμε φως στο σκοτάδι, να κάνουμε θερμότητα όταν κάνει κρύο και να μετακινούμε πράγματα από μέρος σε μέρος. Επίσης, συχνά θέλουμε να ανταποκρίνονται στις αλλαγές στο περιβάλλον τους χωρίς ο άνθρωπος να χρειάζεται να γυρίσει έναν επιλογέα ή να γυρίσει έναν διακόπτη.

Λαμπτήρες και δίοδοι εκπομπής φωτός ή LED, είναι δύο κοινά συστατικά για τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε φως. Οι δίοδοι εκπομπής φωτός είναι συχνά πιο αποτελεσματικές από τους λαμπτήρες επειδή εκπέμπουν λιγότερη θερμότητα και διαρκούν περισσότερο. Μπορείτε να ψωνίσετε για λαμπτήρες και LED που εκπέμπουν την ποσότητα φωτός που χρειάζεστε σε ένα χρώμα που σας αρέσει.

Ηλεκτρικός κινητήρες χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε μηχανική. Είναι κοινά σε όλα, από παιδικά παιχνίδια μέχρι ηλεκτρικά αυτοκίνητα. Οι περισσότεροι λειτουργούν χρησιμοποιώντας ηλεκτρομαγνήτες για να περιστρέψουν ένα περιστρεφόμενο αντικείμενο.

Μεγάλη ποικιλία ηλεκτρονικών Αισθητήρες είναι επίσης διαθέσιμο για να αλλάξει τη ροή του ηλεκτρισμού σε ένα κύκλωμα με βάση διάφορες συνθήκες. Τα μικρόφωνα μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια του ήχου σε ηλεκτρική ενέργεια, οι αισθητήρες φωτός παράγουν ηλεκτρική ενέργεια ή επιτρέπουν ρεύμα να ρέει όταν υπάρχει φως και άλλοι τύποι αισθητήρων επηρεάζουν τα κυκλώματα με βάση την υγρασία, τη θερμότητα ή άλλο περιβαλλοντικό παράγοντες.