Список электронных компонентов

Если вы думаете о проекте электроники, вам необходимо понимать основные электронные компоненты и их функции. Некоторые из компонентов, с которыми вы, вероятно, столкнетесь, - это резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, транзисторы, двигатели и диоды. Вы также, вероятно, будете работать с базовыми строительными блоками, такими как провода, макеты, на которых вы можете строить свои проекты, и батареи для обеспечения питания. Если вы только начинаете заниматься электроникой, поищите обучающие материалы в Интернете; они обычно начинаются со списка электронных компонентов, так же как рецепты начинаются со списка ингредиентов.

Когда вы открываете современные электронные устройства, вы часто видите микросхемы интегральных схем, которые выглядят как черные ящики, установленные на печатных платах. Невооруженным глазом невозможно определить, какие электронные компоненты находятся внутри этих микросхем, но они содержат миниатюрные версии многих из тех же компонентов, которые вы можете использовать для создания и прототипирования своих собственных проекты.

По сути, электроника вращается вокруг потока микроскопических частиц, называемых электронами, через созданные человеком схемы, где их энергия используется для полезных вещей, таких как генерирование тепла, излучение света, перемещение предметов или выполнение вычисления. Существуют различные компоненты, позволяющие контролировать, когда и где движутся электроны, или использовать их энергию для различных задач.

Некоторые из компонентов, с которыми вы столкнетесь в электронике, включают резисторы, сдерживающие ток электричества; индукторы и конденсаторы, накапливающие энергию; реле и транзисторы, представляющие собой электронные переключатели; и диоды, которые пропускают электричество только в одном направлении. Вы также столкнетесь с различными устройствами, позволяющими электрической цепи взаимодействовать с окружающим миром. К ним относятся датчики, которые позволяют схемам реагировать на условия в окружающем мире; двигатели, преобразующие электрическую энергию в механическую; а также светодиоды и лампочки, которые используют электричество для излучения света.

Электрические схемы часто рисуются с помощью диаграмм, известных как схемы, в которых используются стандартные символы и обозначения для обозначения типов компонентов, которые должны быть включены. Научиться читать схемы полезно, если вы хотите создавать электронные устройства или понимать, как они работают.

Как следует из названия, резисторы сопротивляться потоку электричества. Их можно использовать для ограничения мощности, поступающей на другие компоненты, до безопасного уровня, не повреждающего другое оборудование в цепи. Обычно они превращают электрическую энергию в тепловую, поэтому вы можете заметить, что резистор нагревается, когда вы его используете.

Сопротивление резистора измеряется в Ом. Когда вы покупаете резисторы, вы указываете желаемое сопротивление, и если вам нужно знать сопротивление резистор в вашей коллекции, вы обычно можете найти его, посмотрев на цветные полосы, напечатанные на его поверхность. Запомните, что обозначают разные цвета, или посмотрите онлайн-график.

Большинство резисторов также указывают номинальную мощность в Вт, который указывает, сколько электроэнергии можно безопасно пропустить через них. Не превышайте это число, иначе вы можете повредить резистор или даже вызвать пожар.

Некоторые резисторы представляют собой переменные резисторы, которые можно регулировать для обеспечения большего или меньшего сопротивления. Циферблаты традиционных радиоприемников обычно управляют переменными резисторами.

Конденсаторы и индукторы используются для хранения энергии в электрической цепи. А конденсатор обычно состоит из двух металлических пластин, расположенных очень близко друг к другу, но не соприкасающихся. Когда электрический ток проходит через конденсатор, электроны накапливаются на одной из двух пластин, в то время как другая пластина обеднена электронами. Когда они могут, электроны устремляются, чтобы уравновесить себя между двумя пластинами, и их запасенная энергия используется где-то в цепи.

Конденсаторы можно использовать для хранения энергии, когда требуется быстрый всплеск мощности, например, для создания яркой вспышки в камере. Их также можно использовать для компенсации колебаний энергии от других источников, таких как батареи или розетки. Будьте осторожны при работе с мощными конденсаторами; если вы прикоснетесь к заряженному, вы можете быть потрясены, если накопленная энергия пройдет через ваше тело.

Индукторы хранить энергию с помощью магнитного поля. Обычно они состоят из крошечных проводов, скрученных в катушку, форма которой удобна для создания такого поля. Они, естественно, сопротивляются изменениям количества электрического тока, протекающего через них, что может быть использовано для фильтрации шумов в электрических цепях, таких как колебания напряжения от источника питания или шум в радиоприемнике сигнал.

Способность конденсатора накапливать энергию, или емкость, измеряется в единицах, называемых фарады, в то время как способность индуктора делать это известна как индуктивность и единицы измерения, называемые Генрис.

Часто вы хотите использовать одну часть цепи, чтобы контролировать, может ли электричество проходить через другую часть цепи. Например, вы можете использовать датчик тепла или света, чтобы включить или выключить сигнальную лампу в помещении. определенных ситуациях, или вы можете захотеть отобразить вывод на экране в зависимости от результатов расчет.

Так же, как вы можете включить или выключить свет с помощью механического переключателя, вы также можете сделать это с помощью электрического переключателя. Один из простейших видов электрических выключателей называется электромеханическим. реле. Он использует электромагнит, который генерирует магнитное поле, когда через него проходит ток, чтобы открыть или закрыть переключатель. Подача электричества на магнит открывает или закрывает путь для электричества в другом месте цепи.

Транзисторы служат той же цели, за исключением того, что они работают не на основе электромагнитов, а на основе химических и физических свойств на микроскопическом уровне материалов, используемых для их изготовления. Транзисторы можно использовать как переключатели для размыкания или замыкания цепи в зависимости от напряжения, приложенного к определенному месту. или использоваться в качестве усилителей, по существу заменяя небольшое приложение электрического тока на более крупное, пропорциональное.

Транзисторы широко используются в современной электронике, и они являются одними из основных строительных блоков современных вычислительных устройств. До того, как они были изобретены и усовершенствованы, вместо них использовались устройства, называемые электронными лампами. Вакуумные трубки намного больше, дороже и менее надежны, чем транзисторы.

Одно из самых известных наблюдений об эволюции современных технологий называется Закон Мура, названный в честь соучредителя Intel Гордона Мура, который наблюдал, что примерно каждые 18 месяцев количество количество транзисторов, которые инженеры могут установить в компьютерную микросхему определенного размера, удваивается, в то время как стоимость вдвое.

Электрические цепи в конечном итоге полезны только для их взаимодействия с внешним миром. Электронные устройства помогают нам общаться, генерировать свет в темноте, выделять тепло в холодную погоду и перемещать предметы с места на место. Мы также часто хотим, чтобы они реагировали на изменения в своей среде, при этом человеку не нужно было поворачивать диск или щелкать выключателем.

Лампочки и светодиоды, или Светодиоды, являются двумя общими компонентами для превращения электрической энергии в свет. Светодиоды часто более эффективны, чем лампочки, потому что они выделяют меньше тепла и служат дольше. Вы можете приобрести в магазине лампочки и светодиоды, которые излучают необходимое вам количество света нужного вам цвета.

Электрические моторы используются для превращения электрической энергии в механическую. Они распространены во всем, от детских игрушек до электромобилей. Большинство из них работают с использованием электромагнитов для поворота вращающегося объекта.

Большой выбор электронных датчики также доступен для изменения потока электричества в цепи в зависимости от различных обстоятельств. Микрофоны преобразуют механическую энергию звука в электрическую, световые датчики вырабатывают электрическую энергию или позволяют ток течет, когда присутствует свет, и другие типы датчиков влияют на цепи в зависимости от влажности, тепла или других условий окружающей среды. факторы.