Zoznam elektronických komponentov

Ak uvažujete o projekte elektroniky, musíte pochopiť základné elektronické komponenty a ich funkcie. Niektoré z komponentov, s ktorými sa pravdepodobne stretnete, sú odpory, kondenzátory, induktory, tranzistory, motory a diódy. Pravdepodobne budete pracovať aj so základnými stavebnými blokmi, ako sú drôty, doštičky, na ktorých môžete stavať svoje projekty, a batérie, ktoré poskytujú energiu. Ak s elektronikou ešte len začínate, hľadajte návody online; zvyčajne začínajú elektronickým zoznamom komponentov, rovnako ako recepty začínajú zoznamom ingrediencií.

Keď otvoríte moderné elektronické zariadenia, často uvidíte čipy integrovaných obvodov, ktoré vyzerajú ako čierne skrinky namontované na doskách plošných spojov. Voľným okom nie je možné zistiť, aké elektronické časti sú vo vnútri týchto čipov, ale áno obsahujú miniatúrne verzie mnohých rovnakých komponentov, ktoré môžete použiť na zostavenie a prototypovanie svojich vlastných projektov.

V zásade sa elektronika točí okolo toku mikroskopických častíc nazývaných elektróny cez ľudské obvody, kde sa ich energia využíva na robenie užitočných vecí, ako je vytváranie tepla, vyžarovanie svetla, pohyb predmetov alebo výkon výpočty. Existujú rôzne komponenty, ktoré riadia, kedy a kde prúdia elektróny, alebo využívajú ich energiu na rôzne úlohy.

Niektoré z komponentov, s ktorými sa stretnete v elektronike, zahŕňajú rezistory, ktoré bránia toku elektriny; induktory a kondenzátory, ktoré uchovávajú energiu; relé a tranzistory, čo sú typy elektronických spínačov; a diódy, ktoré prepúšťajú elektrinu len jedným smerom. Stretnete sa tiež s rôznymi zariadeniami, ktoré umožnia interakciu elektrického obvodu s okolitým svetom. Patria sem senzory, ktoré umožňujú obvodom reagovať na podmienky v okolitom svete; motory, ktoré premieňajú elektrickú energiu na mechanickú energiu; a svetelné diódy a žiarovky, ktoré na vyžarovanie svetla využívajú elektrickú energiu.

Elektrické obvody sú často nakreslené pomocou schém známych ako schémy, ktoré používajú štandardné symboly a notáciu na označenie typov komponentov, ktoré by mali byť zahrnuté. Naučiť sa čítať schémy je užitočné, ak chcete zostavovať elektronické zariadenia alebo pochopiť, ako fungujú.

Ako už názov napovedá, odpory odolávať toku elektriny. Môžu sa použiť na obmedzenie množstva energie, ktorá ide do iných komponentov na úroveň, ktorá je bezpečná a nepoškodzuje ostatné zariadenia v obvode. Zvyčajne premieňajú elektrickú energiu na tepelnú energiu, takže si môžete všimnúť, že sa odpor pri používaní zahrieva.

Veľkosť odporu, ktorý poskytuje odpor, sa meria ohmy. Keď si kúpite odpory, špecifikujete odpor, ktorý chcete, a ak potrebujete vedieť odpor rezistor vo vašej zbierke, zvyčajne ho nájdete tak, že sa pozriete na farebné pásiky vytlačené na ňom povrch. Zapamätajte si, čo jednotlivé farby označujú, alebo si pozrite online tabuľku.

Väčšina rezistorov tiež špecifikuje menovitý výkon wattov, ktorá udáva, koľko elektrickej energie cez ne môže bezpečne prejsť. Neprekračujte toto číslo, inak môžete poškodiť odpor alebo dokonca spôsobiť požiar.

Niektoré odpory sú premenlivé odpory, ktoré možno nastaviť tak, aby poskytovali väčší alebo menší odpor. Číselníky na tradičných rádiách zvyčajne ovládajú premenlivé odpory.

Kondenzátory aj induktory sa používajú na ukladanie energie v elektrickom obvode. A kondenzátor zvyčajne pozostáva z dvoch kovových dosiek umiestnených veľmi blízko seba, ale nedotýkajúcich sa. Keď cez kondenzátor prechádza elektrický prúd, na jednej z dvoch dosiek sa hromadia elektróny, zatiaľ čo druhá doska je ochudobnená o elektróny. Keď sú schopní, elektróny sa ponáhľajú, aby sa vyvážili medzi dvoma doskami a ich uložená energia sa využíva niekde v okruhu.

Kondenzátory možno použiť na ukladanie energie v prípade, keď je potrebný rýchly výboj energie, napríklad pri vytváraní jasného blesku vo fotoaparáte. Môžu byť tiež použité na vyrovnanie výkyvov energie z iných zdrojov, ako sú batérie alebo zásuvky. Buďte opatrní pri práci s výkonnými kondenzátormi; ak sa dotknete nabitej, môžete byť šokovaní, ak uložená energia prejde vaším telom.

Induktory akumulovať energiu pomocou magnetického poľa. Zvyčajne sa skladajú z malých drôtov stočených do cievky, čo je tvar, ktorý je výhodný na vytváranie takéhoto poľa. Prirodzene odolávajú zmenám množstva elektrického prúdu, ktorý nimi preteká, čo je možné využiť na odfiltrovanie šumu v elektrických obvodoch, ako je kolísanie napätia z napájania alebo šum v rádiu signál.

Schopnosť kondenzátora uchovávať energiu, príp kapacita, sa meria v jednotkách tzv farads, zatiaľ čo schopnosť induktora tak urobiť je známa ako indukčnosť a merané jednotky tzv henrys.

Často chcete použiť jednu časť obvodu na ovládanie toho, či elektrina môže prúdiť cez inú časť obvodu. Môžete napríklad chcieť použiť tepelný alebo svetelný senzor na zapnutie alebo vypnutie varovného svetla v určitých situáciách alebo možno budete chcieť zobraziť výstup na obrazovke v závislosti od výsledkov a kalkulácia.

Rovnako ako môžete zapnúť alebo vypnúť svetlo pomocou mechanického vypínača, môžete tak urobiť aj pomocou elektrického vypínača. Jeden z najjednoduchších typov elektrických spínačov sa nazýva elektromechanický relé. Používa elektromagnet, ktorý generuje magnetické pole, keď ním prechádza prúd na otvorenie alebo zatvorenie spínača. Privedením elektriny na magnet sa otvára alebo zatvára cesta pre elektrinu inde v okruhu.

Tranzistory slúžia na podobný účel s výnimkou, že namiesto práce založenej na elektromagnetoch fungujú na základe chemických a fyzikálnych vlastností na mikroskopickej úrovni materiálov použitých na ich výrobu. Tranzistory môžu byť použité ako spínače na otvorenie alebo zatvorenie obvodu na základe napätia aplikovaného na konkrétne miesto alebo sa používajú ako zosilňovače, ktoré v podstate nahrádzajú malú aplikáciu elektrického prúdu väčším, proporcionálnym.

Tranzistory sú v dnešnej elektronike všadeprítomné a sú jedným zo základných stavebných kameňov moderných výpočtových zariadení. Predtým, ako boli vynájdené a zdokonalené, sa namiesto nich používali zariadenia nazývané vákuové trubice. Vákuové trubice sú oveľa väčšie, drahšie a menej spoľahlivé ako tranzistory.

Jedným z najznámejších pozorovaní o vývoji súčasnej techniky je tzv Moorov zákon, pomenovaná po spoluzakladateľovi Intelu Gordonovi Mooreovi, ktorý zistil, že približne každých 18 mesiacov sa počet tranzistory, ktoré môžu inžinieri umiestniť na počítačový čip určitej veľkosti, sa zdvojnásobia, zatiaľ čo náklady sú na polovicu.

Elektrické obvody sú v konečnom dôsledku užitočné len pre ich interakcie s vonkajším svetom. Elektronické zariadenia nám pomáhajú komunikovať, vytvárať svetlo v tme, vytvárať teplo, keď je zima, a presúvať veci z miesta na miesto. Často tiež chceme, aby reagovali na zmeny vo svojom prostredí bez toho, aby človek musel otáčať voličom alebo prepínať.

Žiarovky a prisvetľovacie diódy, príp LED diódy, sú dva bežné komponenty na premenu elektrickej energie na svetlo. Svetelné diódy sú často účinnejšie ako žiarovky, pretože vydávajú menej odpadového tepla a vydržia dlhšie. Môžete nakupovať žiarovky a LED diódy, ktoré vyžarujú množstvo svetla, ktoré potrebujete, vo farbe, ktorá sa vám páči.

Elektrické motory sa používajú na premenu elektrickej energie na mechanickú energiu. Sú bežné vo všetkom, od detských hračiek po elektrické autá. Väčšina funguje pomocou elektromagnetov na otáčanie rotujúceho objektu.

Široká škála elektroniky senzory je tiež k dispozícii na zmenu toku elektriny v okruhu na základe rôznych okolností. Mikrofóny premieňajú mechanickú energiu zvuku na elektrickú energiu, svetelné senzory generujú elektrickú energiu alebo umožňujú prúd, ktorý preteká, keď je prítomné svetlo, a iné typy snímačov ovplyvňujú obvody založené na vlhkosti, teple alebo inom prostredí faktory.