Luettelo elektronisista komponenteista

Jos aiot tehdä elektroniikkaprojektin, sinun on ymmärrettävä elektroniikkakomponentit ja niiden toiminnot. Jotkut komponentit, joita todennäköisesti kohtaat, ovat vastukset, kondensaattorit, induktorit, transistorit, moottorit ja diodit. Työskentelet todennäköisesti myös perusrakennuspalojen, kuten johtojen, koelautailujen, joille voit rakentaa projektisi, ja akkujen kanssa. Jos olet vasta aloittamassa elektroniikan käyttöä, etsi opetusohjelmia verkosta; ne alkavat yleensä elektronisten komponenttien luettelolla, aivan kuten reseptit alkavat ainesosaluettelolla.

Kun avaat nykyaikaisia ​​elektronisia laitteita, näet usein integroituja piiripiirejä, jotka näyttävät mustilta laatikoilta, jotka on asennettu piirilevyille. Paljaalla silmällä ei ole mahdollista sanoa, mitä elektronisia osia näiden sirujen sisällä on, mutta ne sisältää pienoisversioita monista samoista komponenteista, joita voit käyttää oman rakentamiseen ja prototyyppiin hankkeita.

Pohjimmiltaan elektroniikka pyörii mikroskooppisten hiukkasten, joita kutsutaan elektroneiksi, virtauksen ympärillä ihmisen valmistamien piirien läpi, jossa heidän energiansa valjastetaan hyödyllisiin asioihin, kuten lämmön tuottamiseen, valon lähettämiseen, esineiden liikuttamiseen tai esiintymiseen laskelmat. On olemassa erilaisia ​​komponentteja, jotka ohjaavat elektronien virtausta ja milloin tai valjastavat niiden energiaa erilaisiin tehtäviin.

Jotkut elektroniikassa kohtaamistasi komponenteista sisältävät vastukset, jotka estävät sähkön virtausta; induktorit ja kondensaattorit, jotka varastoivat energiaa; releet ja transistorit, jotka ovat elektronisia kytkimiä; ja diodit, jotka päästävät sähkön virtaamaan vain yhteen suuntaan. Kohtaat myös erilaisia ​​laitteita, jotka antavat sähköpiirin olla vuorovaikutuksessa ympäröivän maailman kanssa. Näitä ovat anturit, joiden avulla piirit reagoivat ympäröivän maailman olosuhteisiin; moottorit, jotka muuttavat sähköenergian mekaaniseksi energiaksi; sekä valodiodit ja hehkulamput, jotka käyttävät sähköä valon lähettämiseen.

Sähköpiirit piirretään usein kaavioilla, jotka tunnetaan nimellä kaaviot, jotka käyttävät vakiosymboleja ja merkintöjä osoittamaan komponenttien tyyppejä, jotka tulisi sisällyttää. Kaavioiden lukemisen oppiminen on hyödyllistä, jos haluat rakentaa elektronisia laitteita tai ymmärtää niiden toimintaa.

Kuten nimestä voi päätellä, vastukset vastustaa sähkön virtausta. Niitä voidaan käyttää rajoittamaan muihin komponentteihin menevän tehon tasolle, joka on turvallinen eikä vahingoita piirin muita laitteita. Ne muuttavat yleensä sähköenergian lämpöenergiaksi, joten saatat huomata vastuksen lämpenevän sitä käytettäessä.

Vastuksen antama resistanssi mitataan ohmia. Kun ostat vastukset, määrität haluamasi resistanssin ja jos haluat tietää vastuksen kokoelmasi vastus, löydät sen yleensä katsomalla siihen painettuja värillisiä nauhoja pinta. Muista, mitä eri värit osoittavat, tai katso online-kaaviota.

Useimmat vastukset määrittävät myös tehon wattia, joka osoittaa, kuinka paljon sähköä voidaan turvallisesti ajaa niiden läpi. Älä ylitä tätä lukua tai saatat vaurioittaa vastusta tai jopa aiheuttaa tulipalon.

Jotkut vastukset ovat muuttuvia vastuksia, joita voidaan säätää antamaan enemmän tai vähemmän vastusta. Perinteisten radioiden valitsimet ohjaavat yleensä muuttuvia vastuksia.

Sekä kondensaattoreita että induktoreja käytetään energian varastoimiseen sähköpiirissä. A kondensaattori koostuu yleensä kahdesta metallilevystä, jotka on sijoitettu erittäin lähelle toisiaan, mutta eivät kosketa toisiinsa. Kun sähkövirta kulkee kondensaattorin läpi, toiselle levylle kerääntyy elektroneja, kun taas toisesta levystä ei ole enää elektroneja. Kun ne pystyvät, elektronit ryntäävät tasapainottamaan itsensä kahden levyn välillä, ja niiden varastoitunut energia valjastetaan jossain piirissä.

Kondensaattoreita voidaan käyttää energian varastoimiseen, kun tarvitaan nopeaa tehopursketta, kuten kirkkaan salaman luomiseen kameraan. Niitä voidaan käyttää myös tasapainottamaan energian vaihteluita muista lähteistä, kuten akuista tai pistorasiasta. Ole varovainen, kun työskentelet tehokkaiden kondensaattoreiden kanssa; Jos kosketat ladattua, voit järkyttyä, jos varastoitunut energia kulkee kehosi läpi.

Induktorit varastoida energiaa magneettikentän avulla. Ne koostuvat yleensä pienistä langoista, jotka on kierretty kelaksi, muoto, joka on edullinen sellaisen kentän muodostamiseksi. Ne kestävät luonnollisesti muutoksia niiden läpi kulkevan sähkövirran määrässä, jota voidaan käyttää suodattaa kohinaa sähköpiireistä, kuten virtalähteen vaihtelevia jännitteitä tai radion kohinaa signaali.

Kondensaattorin kyky varastoida energiaa tai kapasitanssi, mitataan yksiköissä nimeltä faradit, kun taas kelan kyky tehdä niin tunnetaan nimellä induktanssi ja mitatut yksiköt kutsutaan henrys.

Usein halutaan käyttää yhtä piirin osaa valvomaan, voiko sähkö virrata piirin toisen osan läpi. Voit esimerkiksi käyttää lämpö- tai valoanturia varoitusvalon sytyttämiseen tai sammuttamiseen tietyissä tilanteissa, tai saatat haluta näyttää tulosteen näytöllä riippuen a laskeminen.

Aivan kuten voit sytyttää tai sammuttaa valot mekaanisella kytkimellä, voit tehdä sen myös sähkökytkimellä. Yksi yksinkertaisimmista sähkökytkimien tyypeistä on nimeltään sähkömekaaninen rele. Se käyttää sähkömagneettia, joka muodostaa magneettikentän, kun virta kulkee sen läpi kytkimen avaamiseksi tai sulkemiseksi. Sähkön syöttäminen magneetiin avaa tai sulkee sähköpolun muualla piirissä.

Transistorit palvelevat samanlaista tarkoitusta, paitsi sähkömagneetteihin perustuvan työskentelyn sijaan, ne perustuvat niiden valmistukseen käytettyjen materiaalien kemiallisiin ja fysikaalisiin ominaisuuksiin mikroskooppisella tasolla. Transistoreja voidaan käyttää joko kytkiminä piirin avaamiseen tai sulkemiseen tiettyyn paikkaan syötetyn jännitteen perusteella tai käytetään vahvistimina, jotka käytännössä korvaavat pienen sähkövirran sovelluksen suuremmalla, verrannollisella.

Transistorit ovat kaikkialla nykypäivän elektroniikassa, ja ne ovat yksi nykyaikaisten tietokonelaitteiden perusrakennuspalikoista. Ennen kuin ne keksittiin ja kehitettiin, niiden sijaan käytettiin tyhjiöputkiksi kutsuttuja laitteita. Tyhjiöputket ovat paljon suurempia, kalliimpia ja vähemmän luotettavia kuin transistorit.

Yksi tunnetuimmista havainnoista nykyteknologian kehityksestä on ns Mooren laki, joka on nimetty Intelin perustajan Gordon Mooren mukaan, joka havaitsi, että noin 18 kuukauden välein Transistorit, jotka insinöörit voivat sovittaa tietynkokoiselle tietokonepiirille, kaksinkertaistuvat, kun taas kustannukset ovat puolitettu.

Sähköpiirit ovat viime kädessä hyödyllisiä vain niiden vuorovaikutuksessa ulkomaailman kanssa. Elektroniset laitteet auttavat meitä kommunikoimaan, tuottamaan valoa pimeässä, lämmittämään kylmällä ja siirtämään asioita paikasta toiseen. Haluamme myös usein heidän reagoivan ympäristönsä muutoksiin ilman, että ihmisen tarvitsee kääntää valitsinta tai kääntää kytkintä.

Hehkulamput ja valodiodit tai LEDit, ovat kaksi yleistä komponenttia sähköenergian muuttamiseksi valoksi. Valodiodit ovat usein tehokkaampia kuin hehkulamput, koska ne luovuttavat vähemmän hukkalämpöä ja kestävät pidempään. Voit ostaa hehkulamppuja ja LEDejä, jotka tuottavat tarvitsemasi määrän valoa haluamallasi värillä.

Sähkö moottorit käytetään sähköenergian muuttamiseksi mekaaniseksi energiaksi. Ne ovat yleisiä kaikessa lasten leluista sähköautoihin. Useimmat toimivat käyttämällä sähkömagneetteja pyörivän esineen kääntämiseen.

Laaja valikoima elektronisia anturit on myös saatavilla muuttamaan sähkövirtaa piirissä eri olosuhteiden mukaan. Mikrofonit muuttavat äänen mekaanisen energian sähköenergiaksi, valoanturit tuottavat sähköenergiaa tai sallivat virtaa, kun valoa on läsnä, ja muun tyyppiset anturit vaikuttavat piireihin kosteuden, lämmön tai muun ympäristön perusteella tekijät.