רשימת רכיבים אלקטרוניים

אם אתה חושב לעשות פרויקט אלקטרוניקה, אתה צריך להבין את הרכיבים האלקטרוניים הבסיסיים ואת הפונקציות שלהם. חלק מהרכיבים שאתה צפוי להיתקל בהם הם נגדים, קבלים, משרנים, טרנזיסטורים, מנועים ודיודות. סביר להניח שתעבוד גם עם אבני בניין בסיסיות כמו חוטים, לוחות לחם שעליהם תוכל לבנות את הפרויקטים שלך וסוללות כדי לספק חשמל. אם אתה רק התחלת עם אלקטרוניקה, חפש הדרכות מקוונות; הם בדרך כלל מתחילים ברשימת רכיבים אלקטרוניים, בדיוק כפי שמתכונים מתחילים ברשימת מרכיבים.

כאשר אתה פותח מכשירים אלקטרוניים מודרניים, אתה רואה לעתים קרובות שבבי מעגלים משולבים שנראים כמו קופסאות שחורות המותקנות על לוחות מעגלים. לא ניתן לדעת אילו חלקים אלקטרוניים נמצאים בתוך השבבים האלה בעין בלתי מזוינת, אבל הם מכיל גרסאות מיניאטוריות של רבים מאותם רכיבים שבהם אתה יכול להשתמש כדי לבנות ואב-טיפוס משלך פרויקטים.

ביסודו של דבר, אלקטרוניקה סובבת סביב זרימת חלקיקים מיקרוסקופיים הנקראים אלקטרונים דרך מעגלים מעשה ידי אדם, שבו האנרגיה שלהם רתומה לעשות דברים מועילים כמו לייצר חום, לפלוט אור, להזיז חפצים או לבצע חישובים. קיימים רכיבים שונים כדי לשלוט מתי והיכן זורמים אלקטרונים או כדי לרתום את האנרגיה שלהם למשימות שונות.

חלק מהרכיבים שתפגשו באלקטרוניקה כוללים נגדים, המעכבים את זרימת החשמל; משרנים וקבלים, האוגרים אנרגיה; ממסרים וטרנזיסטורים, שהם סוגים של מתגים אלקטרוניים; ודיודות, שנותנות לחשמל לזרום רק בכיוון אחד. כמו כן, תתקל במכשירים שונים שיאפשרו למעגל חשמלי לקיים אינטראקציה עם העולם הסובב אותו. אלה כוללים חיישנים, המאפשרים למעגלים להגיב לתנאים בעולם הסובב; מנועים, שהופכים אנרגיה חשמלית לאנרגיה מכנית; ודיודות פולטות אור ונורות, המשתמשות בחשמל כדי לפלוט אור.

מעגלים חשמליים מצוירים לעתים קרובות עם דיאגרמות הידועות בשם סכמות, המשתמשות בסמלים ובסימונים סטנדרטיים כדי לציין את סוגי הרכיבים שיש לכלול. לימוד קריאת סכמות שימושי אם ברצונך לבנות מכשירים אלקטרוניים או להבין כיצד הם פועלים.

כפי שהשם מרמז, נגדים להתנגד לזרימת החשמל. ניתן להשתמש בהם כדי להגביל את כמות הכוח הנכנסת לרכיבים אחרים לרמה בטוחה ואינה פוגעת בציוד האחר במעגל. בדרך כלל הם הופכים אנרגיה חשמלית לאנרגיית חום, כך שאתה עשוי להבחין במתח מתחמם של הנגד בזמן השימוש בו.

כמות ההתנגדות שנגד מספק נמדדת בה אוהם. כאשר אתה קונה נגדים, אתה מציין את ההתנגדות שאתה רוצה, ואם אתה צריך לדעת את ההתנגדות שלה נגד באוסף שלך, אתה יכול בדרך כלל למצוא אותו על ידי הסתכלות על פסים צבעוניים המודפסים עליו משטח. שנן את מה שהצבעים השונים מציינים או הסתכל בתרשים מקוון.

רוב הנגדים מציינים גם דירוג הספק ב וואט, המציין כמה כוח חשמלי ניתן להפעיל בבטחה דרכם. אל תחרוג ממספר זה או שאתה עלול לגרום נזק לנגד או אפילו לגרום לשריפה.

חלק מהנגדים הם נגדים משתנים הניתנים להתאמה כדי לספק התנגדות גדולה יותר או פחות. החוגות במכשירי רדיו מסורתיים שולטים בדרך כלל בנגדים משתנים.

קבלים ומשרנים משמשים שניהם לאחסון אנרגיה במעגל חשמלי. א קַבָּל מורכב בדרך כלל משתי לוחות מתכת הממוקמים קרוב מאוד אחד לשני אך אינם נוגעים. כאשר זרם חשמלי עובר דרך הקבל, אלקטרונים מצטברים על אחד משני הלוחות, בעוד הלוח השני מדולדל מאלקטרונים. כשהם מסוגלים, האלקטרונים ממהרים לאזן את עצמם בין שני הלוחות, והאנרגיה המאוחסנת שלהם נרתמת איפשהו במעגל.

קבלים יכולים לשמש לאגירת אנרגיה כאשר יש צורך בפרץ מהיר של חשמל, כגון ביצירת פלאש בהיר במצלמה. הם יכולים לשמש גם כדי לאזן תנודות באנרגיה ממקורות אחרים, כגון סוללות או שקעי קיר. היזהר בעת עבודה עם קבלים חזקים; אם אתה נוגע באחד טעון, אתה יכול להיות בהלם אם האנרגיה האצורה עוברת דרך הגוף שלך.

משרנים לאגור אנרגיה באמצעות שדה מגנטי. הם מורכבים בדרך כלל מחוטים זעירים מעוותים לסליל, צורה שהיא יתרון ליצירת שדה כזה. הם מתנגדים באופן טבעי לשינויים בכמות הזרם החשמלי הזורם דרכם, שניתן להשתמש בהם לסנן רעשים במעגלים חשמליים, כגון מתחים משתנים מכוח או רעשים ברדיו אוֹת.

יכולתו של קבל לאגור אנרגיה, או קיבול, נמדד ביחידות הנקראות פאראדס, בעוד יכולתו של משרן לעשות זאת ידועה בשם הַשׁרָאוּת ויחידות מדודות נקראות הנריס.

לעתים קרובות אתה רוצה להשתמש בחלק אחד של מעגל כדי לשלוט אם החשמל יכול לזרום דרך חלק אחר של המעגל. לדוגמה, ייתכן שתרצה להשתמש בחיישן חום או אור כדי להדליק או לכבות נורת אזהרה מצבים מסוימים, או אולי תרצה להציג פלט על מסך בהתאם לתוצאות של א תַחשִׁיב.

בדיוק כפי שניתן להדליק או לכבות אור באמצעות מתג מכני, ניתן לעשות זאת גם באמצעות מתג חשמלי. אחד הסוגים הפשוטים ביותר של מתגים חשמליים נקרא אלקטרומכני ממסר. הוא משתמש באלקטרומגנט שיוצר שדה מגנטי כאשר זרם עובר דרכו כדי לפתוח או לסגור מתג. הפעלת חשמל על המגנט פותחת או סוגרת נתיב לחשמל במקום אחר במעגל.

טרנזיסטורים משרתים מטרה דומה למעט עבודה המבוססת על אלקטרומגנטים, הם עובדים על סמך התכונות הכימיות והפיזיקליות ברמה מיקרוסקופית של החומרים המשמשים לייצורם. טרנזיסטורים יכולים לשמש כמתגים לפתיחה או סגירה של מעגל על ​​סמך מתח המופעל על מקום מסוים או משמש כמגברים, בעצם מחליף יישום קטן של זרם חשמלי באחד גדול יותר ופרופורציונלי.

טרנזיסטורים נמצאים בכל מקום באלקטרוניקה של היום, והם אחד מאבני הבניין הבסיסיות של מכשירי מחשוב מודרניים. לפני שהם הומצאו ושכללו, נעשה שימוש במקום זאת במכשירים המכונים צינורות ואקום. צינורות ואקום הם הרבה יותר גדולים, יקרים ופחות אמינים מהטרנזיסטורים.

אחת התצפיות המפורסמות ביותר על התפתחות הטכנולוגיה העכשווית נקראת חוק מור, על שם מייסד שותף של אינטל, גורדון מור, שראה שבערך כל 18 חודשים, מספר טרנזיסטורים שמהנדסים יכולים להתאים לשבב מחשב בגודל מסוים מכפיל את עצמו, בעוד העלויות כן חָצוּי.

מעגלים חשמליים מועילים בסופו של דבר רק לאינטראקציות שלהם עם העולם החיצון. מכשירים אלקטרוניים עוזרים לנו לתקשר, לייצר אור בחושך, לייצר חום כשקר ולהזיז דברים ממקום למקום. לעתים קרובות אנו גם רוצים שהם יגיבו לשינויים בסביבתם מבלי שאדם יצטרך לסובב חוגה או להפעיל מתג.

נורות ודיודות פולטות אור, או נוריות, הם שני מרכיבים נפוצים להפיכת אנרגיה חשמלית לאור. דיודות פולטות אור הן לרוב יעילות יותר מנורות מכיוון שהן פולטות פחות פסולת חום ומחזיקות מעמד זמן רב יותר. אתה יכול לחפש נורות ולדים שמפיצות את כמות האור שאתה צריך בצבע שאתה אוהב.

חַשׁמַלִי מנועים משמשים להפיכת אנרגיה חשמלית לאנרגיה מכנית. הם נפוצים בכל דבר, מצעצועים לילדים ועד מכוניות חשמליות. רובם עובדים באמצעות אלקטרומגנטים כדי להפוך חפץ מסתובב.

מגוון רחב של אלקטרוניקה חיישנים זמין גם כדי לשנות את זרימת החשמל במעגל בהתבסס על נסיבות שונות. מיקרופונים ממירים את האנרגיה המכנית בצליל לאנרגיה חשמלית, חיישני אור מייצרים אנרגיה חשמלית או מאפשרים זרם יזרום כאשר אור נוכח, וסוגים אחרים של חיישנים משפיעים על מעגלים המבוססים על לחות, חום או סביבתיים אחרים גורמים.