Seznam elektronskih komponent

Če razmišljate o projektu elektronike, morate razumeti osnovne elektronske komponente in njihove funkcije. Nekatere komponente, na katere boste verjetno naleteli, so upori, kondenzatorji, induktorji, tranzistorji, motorji in diode. Verjetno boste delali tudi z osnovnimi gradbenimi bloki, kot so žice, plošče, na katerih lahko gradite svoje projekte, in baterije za napajanje. Če šele začenjate z elektroniko, poiščite vadnice na spletu; običajno se začnejo s seznamom elektronskih komponent, tako kot se recepti začnejo s seznamom sestavin.

Ko odprete sodobne elektronske naprave, pogosto vidite čipe integriranega vezja, ki so videti kot črne škatle, nameščene na vezja. S prostim očesom ni mogoče ugotoviti, kateri elektronski deli so znotraj teh čipov, vendar so vsebujejo miniaturne različice številnih istih komponent, ki jih lahko uporabite za izdelavo in prototipiranje lastnih projekti.

V bistvu se elektronika vrti okoli toka mikroskopskih delcev, imenovanih elektroni, skozi vezja, ki jih naredi človek, kjer je njihova energija izkoriščena za uporabne stvari, kot so ustvarjanje toplote, oddajanje svetlobe, premikanje predmetov ali izvajanje izračuni. Obstajajo različne komponente za nadzor, kdaj in kje tečejo elektroni ali za izkoriščanje njihove energije za različne naloge.

Nekatere komponente, ki jih boste srečali v elektroniki, vključujejo upori, ki zadržujejo pretok električne energije; induktorji in kondenzatorji, ki hranijo energijo; releji in tranzistorji, ki so vrste elektronskih stikal; in diode, ki prepuščajo elektriko samo v eno smer. Naleteli boste tudi na različne naprave, ki omogočajo interakcijo električnega tokokroga s svetom okoli njega. Sem spadajo senzorji, ki omogočajo, da se vezja odzovejo na razmere v okoliškem svetu; motorji, ki pretvorijo električno energijo v mehansko energijo; ter svetleče diode in žarnice, ki za oddajanje svetlobe uporabljajo elektriko.

Električna vezja so pogosto narisana z diagrami, znanimi kot sheme, ki uporabljajo standardne simbole in zapise za označevanje vrst komponent, ki jih je treba vključiti. Učenje branja shem je koristno, če želite zgraditi elektronske naprave ali razumeti, kako delujejo.

Kot že ime pove, upori upirati pretoku električne energije. Uporabljajo se lahko za omejitev količine energije, ki gre v druge komponente na raven, ki je varna in ne poškoduje druge opreme v vezju. Običajno pretvorijo električno energijo v toplotno energijo, zato boste morda opazili, da se upor segreje, ko ga uporabljate.

Količina upora, ki ga zagotavlja upor, se meri v ohmov. Ko kupite upore, določite upor, ki ga želite, in če morate poznati upor upor v vaši zbirki, ga običajno najdete tako, da pogledate barvne trakove, ki so natisnjeni na njem površino. Zapomnite si, kaj označujejo različne barve, ali si oglejte spletno tabelo.

Večina uporov določa tudi nazivno moč vati, ki označuje, koliko električne energije se lahko varno pretaka skozi njih. Ne prekoračite tega števila, sicer lahko poškodujete upor ali celo povzročite požar.

Nekateri upori so spremenljivi upori, ki jih je mogoče prilagoditi tako, da zagotovijo večjo ali manjšo odpornost. Številčnice na tradicionalnih radiih običajno nadzorujejo spremenljive upore.

Kondenzatorji in induktorji se uporabljajo za shranjevanje energije v električnem tokokrogu. A kondenzator običajno je sestavljen iz dveh kovinskih plošč, ki sta nameščeni zelo blizu drug drugemu, vendar se ne dotikajo. Ko električni tok teče skozi kondenzator, se na eni od obeh plošč naberejo elektroni, medtem ko se na drugi plošči zmanjka elektronov. Ko so sposobni, elektroni hitijo, da se uravnotežijo med ploščama, njihova shranjena energija pa je izkoriščena nekje v vezju.

Kondenzatorje je mogoče uporabiti za shranjevanje energije, ko je potreben hiter izbruh energije, na primer pri ustvarjanju svetle bliskavice v fotoaparatu. Uporabljajo se lahko tudi za izravnavo nihanj energije iz drugih virov, kot so baterije ali stenske vtičnice. Bodite previdni pri delu z močnimi kondenzatorji; če se dotaknete nabitega, ste lahko šokirani, če shranjena energija preide skozi vaše telo.

Induktorji shranjevanje energije z uporabo magnetnega polja. Običajno so sestavljene iz drobnih žic, zvitih v tuljavo, oblika, ki je ugodna za ustvarjanje takega polja. Seveda se upirajo spremembam količine električnega toka, ki teče skozi njih, kar je mogoče uporabiti za filtriranje hrupa v električnih tokokrogih, kot so nihanje napetosti iz napajanja ali hrup v radiu signal.

Sposobnost kondenzatorja za shranjevanje energije oz kapacitivnost, se meri v enotah, ki se imenujejo farade, medtem ko je sposobnost induktorja za to znana kot induktivnost in merjene enote imenovane henrys.

Pogosto želite uporabiti en del vezja za nadzor, ali lahko električna energija teče skozi drug del vezja. Na primer, morda boste želeli uporabiti toplotni ali svetlobni senzor za vklop ali izklop opozorilne lučke določenih situacijah ali pa boste morda želeli prikazati izhod na zaslonu, odvisno od rezultatov a izračun.

Tako kot lahko prižgete ali ugasnete luč z mehanskim stikalom, lahko to storite tudi z električnim stikalom. Ena najpreprostejših vrst električnih stikal se imenuje elektromehanska rele. Uporablja elektromagnet, ki ustvarja magnetno polje, ko tok teče skozi njega, da odpre ali zapre stikalo. Uporaba električne energije na magnet odpre ali zapre pot za elektriko drugje v vezju.

Tranzistorji služijo podobnemu namenu, le da ne delujejo na podlagi elektromagnetov, ampak delujejo na podlagi kemičnih in fizikalnih lastnosti na mikroskopski ravni materialov, uporabljenih za njihovo izdelavo. Tranzistorji se lahko uporabljajo kot stikala za odpiranje ali zapiranje vezja na podlagi napetosti, ki se uporablja na določenem mestu ali se uporabljajo kot ojačevalniki, ki v bistvu nadomeščajo majhno uporabo električnega toka z večjo, sorazmerno.

Tranzistorji so povsod prisotni v današnji elektroniki in so eden od osnovnih gradnikov sodobnih računalniških naprav. Preden so jih izumili in izpopolnili, so namesto njih uporabljali naprave, imenovane vakuumske cevi. Vakuumske cevi so veliko večji, dražji in manj zanesljivi od tranzistorjev.

Eno najbolj znanih opažanj o razvoju sodobne tehnologije se imenuje Moorov zakon, poimenovan po soustanovitelju Intela Gordonu Mooru, ki je opazil, da se približno vsakih 18 mesecev poveča število tranzistorji, ki jih inženirji lahko namestijo na računalniški čip določene velikosti, se podvojijo, stroški pa so prepolovila.

Električna vezja so navsezadnje uporabna le za interakcijo z zunanjim svetom. Elektronske naprave nam pomagajo pri komunikaciji, ustvarjajo svetlobo v temi, segrevajo, ko je mraz, in premikajo stvari iz kraja v kraj. Prav tako pogosto želimo, da se odzovejo na spremembe v svojem okolju, ne da bi človek moral zavrteti gumb ali preklopiti stikalo.

Žarnice in svetleče diode, oz LED diode, sta dve skupni komponenti za pretvarjanje električne energije v svetlobo. Svetleče diode so pogosto učinkovitejše od žarnic, ker oddajajo manj odpadne toplote in trajajo dlje. Lahko nakupujete za žarnice in LED diode, ki oddajajo količino svetlobe, ki jo potrebujete, v barvi, ki vam je všeč.

Električni motorji se uporabljajo za pretvorbo električne energije v mehansko energijo. Pogosti so v vsem, od otroških igrač do električnih avtomobilov. Večina deluje z uporabo elektromagnetov za obračanje vrtečega se predmeta.

Širok izbor elektronskih senzorji je na voljo tudi za spreminjanje toka električne energije v tokokrogu glede na različne okoliščine. Mikrofoni pretvarjajo mehansko energijo zvoka v električno energijo, svetlobni senzorji proizvajajo električno energijo ali omogočajo tok, ki teče, ko je prisotna svetloba, in druge vrste senzorjev vplivajo na tokokroge, ki temeljijo na vlagi, toploti ali drugem okolju dejavniki.