Список електронних компонентів

Якщо ви плануєте зробити проект з електроніки, вам потрібно зрозуміти основні електронні компоненти та їх функції. Деякі з компонентів, з якими ви, ймовірно, зіткнетеся, це резистори, конденсатори, котушки індуктивності, транзистори, двигуни та діоди. Ви також, ймовірно, працюватимете з основними будівельними блоками, такими як дроти, макетні плати, на яких ви можете будувати свої проекти, і батареї для забезпечення живлення. Якщо ви тільки починаєте працювати з електронікою, знайдіть підручники в Інтернеті; зазвичай вони починаються зі списку електронних компонентів, так само як рецепти починаються зі списку інгредієнтів.

Коли ви відкриваєте сучасні електронні пристрої, ви часто бачите мікросхеми інтегральної схеми, які виглядають як чорні ящики, встановлені на платах. Неозброєним оком неможливо визначити, які електронні частини знаходяться всередині цих чіпів, але вони містять мініатюрні версії багатьох з тих самих компонентів, які можна використовувати для створення та прототипування власних проекти.

По суті, електроніка обертається навколо потоку мікроскопічних частинок, які називаються електронами, через створені людиною схеми, де їхня енергія використовується для виконання корисних речей, таких як генерування тепла, випромінювання світла, переміщення предметів або виконання обчислення. Існують різні компоненти, щоб контролювати, коли і куди надходять електрони, або використовувати їх енергію для різних завдань.

Деякі з компонентів, які ви зустрінете в електроніці, включають резистори, які стримують потік електрики; індуктори та конденсатори, які накопичують енергію; реле і транзистори, які є типами електронних перемикачів; і діоди, які пропускають електрику лише в одному напрямку. Ви також зіткнетеся з різними пристроями, які дозволяють електричному ланцюгу взаємодіяти з навколишнім світом. До них належать датчики, які дозволяють схемам реагувати на умови навколишнього світу; двигуни, які перетворюють електричну енергію в механічну; а також світлодіоди та лампочки, які використовують електрику для випромінювання світла.

Електричні схеми часто малюються за допомогою діаграм, відомих як схеми, які використовують стандартні символи та позначення для вказівки типів компонентів, які повинні бути включені. Навчитися читати схеми корисно, якщо ви хочете створити електронні пристрої або зрозуміти, як вони працюють.

Як видно з назви, резистори чинити опір потоку електрики. Їх можна використовувати, щоб обмежити кількість енергії, що надходить на інші компоненти, до рівня, який є безпечним і не пошкоджує інше обладнання в ланцюзі. Зазвичай вони перетворюють електричну енергію в теплову, тому ви можете помітити, як резистор нагрівається під час його використання.

Величина опору, який надає резистор, вимірюється ом. Коли ви купуєте резистори, ви вказуєте потрібний опір і чи потрібно знати опір резистор у вашій колекції, зазвичай ви можете знайти його, подивившись на кольорові смуги, надруковані на ньому поверхню. Запам’ятайте, що позначають різні кольори, або подивіться на онлайн-діаграму.

Більшість резисторів також вказують номінальну потужність ват, що вказує, скільки електроенергії можна безпечно пропустити через них. Не перевищуйте це число, інакше ви можете пошкодити резистор або навіть викликати пожежу.

Деякі резистори є змінними резисторами, які можна відрегулювати, щоб забезпечити більший або менший опір. Циферблати на традиційних радіоприймачах зазвичай керують змінними резисторами.

І конденсатори, і індуктивності використовуються для накопичення енергії в електричному колі. А конденсатор зазвичай складається з двох металевих пластин, розташованих дуже близько один до одного, але не торкаючись. Коли електричний струм проходить через конденсатор, електрони накопичуються на одній з двох пластин, а інша пластина виснажується електронами. Коли вони в змозі, електрони поспішають врівноважити себе між двома пластинами, і їх накопичена енергія використовується десь у ланцюзі.

Конденсатори можна використовувати для накопичення енергії, коли потрібен швидкий сплеск енергії, наприклад, для створення яскравого спалаху в камері. Їх також можна використовувати для збалансування коливань енергії з інших джерел, таких як батареї або розетки. Будьте обережні при роботі з потужними конденсаторами; якщо ви торкнетеся зарядженого, ви можете бути вражені, якщо накопичена енергія пройде через ваше тіло.

Індуктори зберігати енергію за допомогою магнітного поля. Зазвичай вони складаються з крихітних проводів, скручених у котушку, форма, яка є вигідною для створення такого поля. Вони, природно, протистоять змінам кількості електричного струму, що протікає через них, який можна використовувати для фільтрації шуму в електричних ланцюгах, наприклад, коливань напруги від живлення або шуму в радіо сигнал.

Здатність конденсатора накопичувати енергію, або ємність, вимірюється в одиницях наз фарад, тоді як здатність індуктора робити це відома як індуктивність і одиниці вимірювання наз Генріс.

Часто ви хочете використовувати одну частину ланцюга, щоб контролювати, чи може електрика протікати через іншу частину ланцюга. Наприклад, ви можете використовувати датчик тепла або світла, щоб увімкнути або вимкнути попереджувальну лампу певних ситуаціях, або ви можете відобразити вихід на екрані залежно від результатів a розрахунок.

Так само, як ви можете увімкнути або вимкнути світло за допомогою механічного вимикача, ви також можете зробити це за допомогою електричного вимикача. Один з найпростіших типів електричних вимикачів називається електромеханічним реле. Він використовує електромагніт, який створює магнітне поле, коли через нього проходить струм, щоб відкрити або закрити вимикач. Додавання електрики до магніту відкриває або закриває шлях для електрики в іншому місці ланцюга.

Транзистори служать аналогічній меті, за винятком того, що вони працюють на основі хімічних і фізичних властивостей на мікроскопічному рівні матеріалів, які використовуються для їх виготовлення, а не на основі електромагнітів. Транзистори можна використовувати як перемикачі для розмикання або замикання ланцюга на основі напруги, прикладеної до певного місця або використовуються як підсилювачі, по суті замінюючи невелике застосування електричного струму більшим, пропорційним.

Транзистори повсюдно поширені в сучасній електроніці, і вони є одним з основних будівельних блоків сучасних обчислювальних пристроїв. До того, як їх винайшли та вдосконалили, замість них використовувалися пристрої, які називаються вакуумними трубками. Вакуумні трубки набагато більші, дорожчі та менш надійні, ніж транзистори.

Одне з найвідоміших спостережень про еволюцію сучасних технологій називається Закон Мура, названий на честь співзасновника Intel Гордона Мура, який зауважив, що приблизно кожні 18 місяців кількість транзистори, які інженери можуть вставити в комп'ютерний чіп певного розміру, подвоюються, а вартість — збільшується вдвічі.

Електричні схеми в кінцевому підсумку корисні лише для їх взаємодії із зовнішнім світом. Електронні пристрої допомагають нам спілкуватися, генерувати світло в темряві, виробляти тепло, коли холодно, і переносити речі з місця на місце. Ми також часто хочемо, щоб вони реагували на зміни в їхньому середовищі без того, щоб людині повертати диск або перемикач.

Лампочки і світлодіоди, або світлодіоди, є двома поширеними компонентами для перетворення електричної енергії в світло. Світлодіоди часто більш ефективні, ніж лампочки, оскільки вони виділяють менше відпрацьованого тепла і служать довше. Ви можете придбати лампочки та світлодіоди, які виділяють необхідну кількість світла в кольорі, який вам подобається.

Електричні двигуни використовуються для перетворення електричної енергії в механічну. Вони поширені у всьому, від дитячих іграшок до електромобілів. Більшість з них працюють за допомогою електромагнітів, щоб повернути обертовий об’єкт.

Великий вибір електронної техніки датчики також доступний для зміни потоку електрики в ланцюзі на основі різних обставин. Мікрофони перетворюють механічну енергію звуку в електричну, датчики світла виробляють електричну енергію або дозволяють струм, який протікає, коли присутнє світло, а інші типи датчиків впливають на ланцюги, засновані на вологості, теплі або інших середовищах факторів.