Hi ha nombrosos components electrònics bàsics que s’utilitzen per construir circuits electrònics. Sense aquests components, els dissenys de circuits mai no estaran complets o no funcionaran bé. Aquests components inclouen resistències, díodes, condensadors, circuits integrats, etc. Alguns d’aquests components consisteixen en dos o més terminals soldats a plaques de circuits. Alguns poden ser tipus empaquetats, com circuits integrats en què s’integren diferents dispositius semiconductors. Aquí teniu una breu visió general de cadascun d’aquests components electrònics bàsics i podeu obtenir informació detallada fent clic als enllaços adjunts a cada component.
Components electrònics bàsics
Els components electrònics són dispositius discrets bàsics de qualsevol sistema electrònic que s’utilitzen en l’electrònica, en altres camps diferents. Aquests components són elements bàsics que s’utilitzen per dissenyar circuits elèctrics i electrònics. Aquests components tenen un mínim de dos terminals que s’utilitzen per connectar-se al circuit. La classificació dels components electrònics es pot fer basant-se en aplicacions com ara activa, passiva i electromecànica.
Components electrònics principals
En el disseny d’un circuit electrònic es tenen en compte els següents:
- Components electrònics bàsics: condensadors, resistències, díodes, transistors, etc.
- Fonts d’alimentació: generadors de senyal i fonts d’alimentació de corrent continu.
- Instruments de mesura i anàlisi: oscil·loscopi de raigs catòdics (CRO), multímetres, etc.
Components actius
Aquests components s’utilitzen per amplificar els senyals elèctrics per generar energia elèctrica. El funcionament d'aquests components es pot fer com un circuit de corrent altern dins de dispositius electrònics per protegir-se de la tensió i la potència millorada. Un component actiu executa les seves funcions perquè és impulsat per una font d’electricitat. Tots aquests components requereixen una font d’energia que normalment s’elimina d’un circuit de corrent continu. Qualsevol tipus de component actiu de qualitat inclourà un oscil·lador, un circuit integrat (IC) i un transistor.
Components passius
Aquest tipus de components no poden utilitzar energia de malla al circuit electrònic perquè no depenen d’una font d’alimentació, excloent allò accessible del circuit de corrent altern al qual estan afins. Com a resultat, no poden amplificar-se, tot i que poden augmentar una intensitat o corrent d’una altra manera. Aquests components inclouen principalment dos terminals com resistències, inductors, transformadors i condensadors.
Components electromecànics
Aquests components utilitzen un senyal elèctric per fer alguns canvis mecànics com la rotació d’un motor. En general, aquests components utilitzen corrent elèctric per formar un camp magnètic de manera que es pugui causar moviment físic. En aquest tipus de components s’apliquen diferents tipus d’interruptors i relés. Els dispositius que tenen el procés tant elèctric com mecànic són dispositius electromecànics. Un component electromecànic s’activa manualment per generar sortida elèctrica a través del moviment mecànic.
Components electrònics passius
Aquests components poden emmagatzemar o mantenir energia ja sigui en forma de corrent o tensió. Alguns d’aquests components es descriuen a continuació.
Resistències
Una resistència és un component electrònic passiu de dos terminals, que s’utilitza per oposar-se o limitar el corrent. La resistència funciona basant-se en el principi de la llei d'Ohm que estableix que 'la tensió aplicada a través dels terminals d'una resistència és directament proporcional al corrent que hi circula'
V = IR
Les unitats de la resistència són ohms
On R és la constant anomenada resistència
Components de la resistència
Les resistències es classifiquen a més a partir de les especificacions següents, com ara la potència nominal, el tipus de material utilitzat i el valor de resistència. Aquests tipus de resistències s’utilitzen per a diferents aplicacions.
Resistències fixes
Aquest tipus de resistència s’utilitza per establir les condicions adequades en un circuit electrònic. Els valors de resistència en resistències fixes es determinen durant la fase de disseny del circuit, en funció d’això no cal ajustar el circuit.
Resistències variables
Un dispositiu que s’utilitza per canviar la resistència segons els nostres requisits en un circuit electrònic es coneix com a resistència variable. Aquests resistors comprenen un element de resistència fix i un control lliscant que toca l'element de resistència. Les resistències variables s’utilitzen habitualment com a dispositiu de tres terminals per calibrar el dispositiu. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació resistències
Condensadors
Un condensador format per dues plaques conductores amb un aïllant entre elles i emmagatzema energia elèctrica en forma de camp elèctric. Un condensador bloqueja els senyals de CC i permet els senyals de CA i també s'utilitza amb una resistència en un circuit de temporització.
El càrrec emmagatzemat és Q = CV
On
C és la capacitat d'un condensador i
V és la tensió aplicada.
Components del condensador
Aquests condensadors són de diferents tipus, com ara condensadors de pel·lícula, ceràmica, electrolítica i variable. Per trobar el seu valor, s’utilitzen mètodes de codificació de colors i també es pot trobar el valor de la capacitat amb els comptadors LCR. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre condensadors
Inductors
Un inductor també es coneix com una resistència de corrent altern que emmagatzema energia elèctrica en forma d'energia magnètica. Resisteix els canvis en l'actual i la unitat estàndard d'inductància és Henry. La capacitat de produir línies magnètiques es coneix com inductància.
La inductància de l’inductor es dóna com a L = (µ.K.N2.S) / I.
On,
'L' és inductància,
'Μ' és permeabilitat magnètica,
'K' és un coeficient magnètic,
'S' és la secció transversal de la bobina,
'N' és el nombre de voltes de les bobines,
I ‘I’ és la longitud de la bobina en direcció axial.
Components inductors
Altres components electrònics passius inclouen diferents tipus de sensors, motors, antenes, memristors, etc. Per reduir la complexitat d'aquest article, alguns dels components passius es comenten anteriorment. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre els inductors
Components electrònics actius
Aquests components es basen en una font d'energia i són capaços de controlar el flux d'electrons a través d'ells. Alguns d’aquests components són semiconductors com díodes, transistors, circuits integrats, diverses pantalles com LCD, LED, CRT i fonts d’energia com bateries, cèl·lules fotovoltaiques i altres fonts de subministrament de corrent altern i corrent continu.
Diodes
Un díode és un dispositiu que permet que el corrent flueixi en una direcció i que es fabriqui generalment amb el material semiconductor. Té dos terminals, ànode i càtode. S’utilitzen principalment en la conversió de circuits com circuits de CA a CC. Són de diferents tipus, com ara díodes PN, díodes Zener, LEDs, fotodíodes, etc. Consulteu aquest enllaç per saber-ne més sobre els díodes
Diodes
Transistors
Un transistor és un dispositiu semiconductor de tres terminals. S'utilitza principalment com a dispositiu de commutació i també com a amplificador. Aquest dispositiu de commutació pot ser controlat per tensió o corrent. En controlar la tensió aplicada a un terminal es controla el flux de corrent a través dels altres dos terminals. Els transistors són de dos tipus, a saber, el transistor de connexió bipolar (BJT) i els transistors d’efecte de camp (FET). I, a més, poden ser transistors PNP i NPN. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació transistors
Transistors
Circuits integrats
Un circuit integrat és un component especial que es fabrica amb milers de transistors, resistències, díodes i altres components electrònics en un petit xip de silici. Aquests són els components bàsics dels dispositius electrònics actuals, com ara telèfons mòbils, ordinadors, etc. Poden ser circuits integrats analògics o digitals. Els circuits integrats més utilitzats en circuits electrònics són amplificadors d’Op, temporitzadors, comparadors, circuits integrats de commutadors, etc. Es poden classificar com a IC lineals i no lineals en funció de la seva aplicació. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre circuits integrats
Circuits integrats
Dispositius de visualització
LCD: Una pantalla de cristall líquid (LCD) és una tecnologia de pantalla plana, que s’utilitza principalment en aplicacions com monitors d’ordinador, pantalles de telèfons mòbils, calculadores, etc. Aquesta tecnologia utilitza dos filtres polaritzats i elèctrodes per desactivar o permetre que la llum passi de manera reflectant de manera selectiva. retrocedint als ulls de l'espectador. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre LCD
LCD
La pantalla com 16X2 LCD és el mòdul més utilitzat en circuits elèctrics i electrònics. Aquest tipus de pantalla inclou 2 files i 16 columnes, de manera que es coneix com a pantalla alfanumèrica. Aquest tipus de pantalla s’utilitza per mostrar el màxim de 32 caràcters. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació aproximadament 16 X 2 LCD
CRT
La tecnologia de visualització de tubs de raigs catòdics s’utilitza principalment en televisors i pantalles d’ordinadors que treballen en el moviment d’un feix d’electrons d’anada i tornada a la part posterior de la pantalla. Aquest tub és un tub de buit allargat en què la superfície aplanada té components externs com a pistola d’electrons, feix d’electrons i pantalla fosforescent. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació tub de raigs catòdics
Tub de raigs catòdics
Fonts d'energia
Les diferents fonts d’energia utilitzades en els circuits són la font d’alimentació de CC i les bateries.
Font d'alimentació de CC
Als circuits electrònics, la font d'alimentació de CC és molt essencial, que s'utilitza com un tipus de font d'alimentació. Els components electrònics principals funcionen amb font d'alimentació de CC perquè és una font d'alimentació constant. Les diferents fonts d’alimentació que s’utilitzen al circuit per subministrar el subministrament són de CA a CC, SMPS, reguladors lineals, etc. Un adaptador de paret s’utilitza com a alternativa a la font d’alimentació de CC en alguns projectes que requereixen 5V si no 12V.
Bateries
La bateria és un tipus de dispositiu d’emmagatzematge d’energia elèctrica. Aquest dispositiu s’utilitza per canviar l’energia de química a elèctrica per subministrar energia a diversos dispositius electrònics com telèfons mòbils, llanternes, ordinadors portàtils, etc.
Consisteixen en una o més cèl·lules i cada cèl·lula conté un ànode, un càtode i un electròlit. Les bateries estan disponibles en diverses mides, que també es divideixen en primàries i secundàries. Els tipus primaris s’utilitzen fins que descarreguen l’alimentació i els llencen després, mentre que les bateries secundàries també es poden utilitzar fins i tot després de descarregar-les. Les bateries que s’utilitzen als circuits són de 1,5V tipus AA, en cas contrari, de 9V PP3. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació Bateries
Bateries
Relleu
Un commutador electromagnètic com el relé s’utilitza per fer funcionar els circuits electrònicament d’una altra manera electromecànica. Un relé utilitza menys quantitat de corrents per funcionar, de manera que generalment s'utilitzen per canviar corrents baixos dins d'un circuit de control. Però els relés també es poden utilitzar per controlar corrents elèctrics elevats. Es pot accionar un commutador de relé a través d’un corrent menor per engegar un circuit diferent. Es tracta de relés d’estat sòlid o electromecànics.
Un relé electromecànic o EMR inclou una molla de bobina, bastidor, contactes i armadura. Al relé, aquest marc dóna suport a diferents parts i una armadura és una part mòbil. Un filferro o bobina de coure es fa enrotllat al voltant d’una vareta metàl·lica per produir un camp magnètic que mou l’induit. Les parts conductores com els contactes s’utilitzen per tancar i obrir el circuit.
Es pot construir un relé SSR o d’estat sòlid amb tres circuits com el circuit d’entrada, sortida i control. El circuit d’entrada és el mateix que una bobina, el circuit de control funciona com un dispositiu d’acoblament entre circuits com entrada i sortida i, finalment, el circuit de sortida actua com els contactes d’un relé electromecànic. Aquests relés són molt populars perquè són econòmics, fiables i molt ràpids en comparació amb els relés electromecànics. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre el relleu
LED
El terme LED significa el díode emissor de llum. És un dispositiu semiconductor que s’utilitza per emetre llum sempre que hi circula un subministrament de corrent. En el material semiconductor, els portadors de càrrega com els electrons i els forats es combinen i es pot generar llum. Quan es genera llum en el material semiconductor sòlid, aquests LED es poden conèixer com a dispositius d'estat sòlid.
Els materials que s’utilitzen per fabricar els LED són InGaN (nitrur de gal·li d’indi), són LED d’alta brillantor i estan disponibles en colors verd, blau i ultraviolat. AlGaInP (alumini Gallium Indium Phosphate), són LED d’alta brillantor i estan disponibles en colors taronja, groc i vermell. GaP (fosfur de gal) està disponible en colors verd i groc.
Les aplicacions dels LED inclouen des de telèfons mòbils fins a grans taulers de visualització que s’utilitzen amb finalitats publicitàries i també s’utilitzen en bombetes màgiques En l’actualitat, l’ús d’aquests dispositius augmenta ràpidament a causa de les seves propietats extraordinàries. Aquests dispositius tenen una mida extremadament petita i consumeixen menys energia. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre els LED
Microcontrolador
Un microcontrolador és un tipus de CI dissenyat per executar una tasca específica dins d’un sistema incrustat. Comprèn perifèrics de memòria, processador i E / S d’un xip. De vegades, s'anomenen MCU (unitat de microcontrolador), sinó controlador incrustat.
S’utilitzen principalment en robots, vehicles, dispositius mèdics, màquines d’oficina, electrodomèstics, màquines expenedores, transceptors de ràdio mòbils, etc.
Els elements que s'utilitzen al microcontrolador són la CPU, la memòria, la memòria del programa, la memòria de dades, els perifèrics d'E / S, etc. Admet altres elements com ADC, DAC, port sèrie i bus del sistema. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre el microcontrolador
Interruptors
Un interruptor és un tipus de component elèctric que s’utilitza per connectar o desconnectar el carril conductor del circuit de manera que es pugui subministrar o interrompre corrent elèctric d’un conductor a un altre. Un dispositiu electromecànic és el tipus d’interruptor més comú que comprèn un o més contactes elèctrics mòbils i connectats a altres circuits.
Un cop connectat el conjunt de contactes del circuit, hi ha un flux de corrent. De la mateixa manera, quan es desconnecten els contactes, no hi ha flux de corrent. El disseny d’interruptors es pot fer en diferents configuracions i el seu funcionament es pot fer manualment com un botó de teclat, un interruptor de llum, etc. Un interruptor també pot funcionar com un element de detecció, és a dir, un termòstat per detectar la ubicació d’una peça de màquina, nivell de líquid, temperatura, pressió, etc.
Els diferents tipus d’interruptors disponibles al mercat són rotatius, alternadors, polsadors, relés de mercuri, interruptors automàtics, etc. Els interruptors han de tenir un disseny particular mentre s’utilitzen circuits d’alta potència per aturar l’arc crític un cop estiguin desbloquejats. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre els commutadors
Pantalla de set segments
Una pantalla de 7 segments és un mòdul de visualització d’ús freqüent. La funció principal d’aquest dispositiu és mostrar números decimals en diversos dispositius electrònics com comptadors, rellotges, sistemes d’informació en llocs públics i calculadores, etc. Consulteu aquest enllaç per saber-ne més sobre la pantalla de 7 segments
Dispositius de prova i mesura
Tot i connectar o dissenyar circuits elèctrics o electrònics, diferents proves de paràmetres, a més de mesurar, són molt essencials com la tensió, freqüència, corrent, resistència, capacitat, etc. Per tant, la prova, així com els dispositius de mesura, s’utilitzen com com a multímetres, oscil·loscopis, generadors de senyals o funcions, analitzadors lògics.
Oscil·loscopi
L’equip de prova com l’oscil·loscopi és el més fiable, que s’utilitza per controlar els senyals que varien contínuament. En utilitzar aquest equip, podem notar els canvis dins d’un senyal elèctric com ara el corrent, el temps i la tensió. Les aplicacions dels oscil·loscopis són electròniques, industrials mèdiques, automòbils, telecomunicacions, etc.
Estan dissenyats amb pantalles CRT (tub de raigs catòdics), però actualment tots aquests dispositius són digitals, incloent algunes funcions superiors, com ara memòria i emmagatzematge. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre l’oscil·loscopi
Multímetre
Un multímetre és un instrument electrònic i és una combinació d'amperímetre, ohmètric i voltímetre. Aquests dispositius s’utilitzen principalment per calcular diversos paràmetres dins dels circuits en corrent altern i corrent continu com el voltatge, el corrent, etc.
Els comptadors anteriors són el tipus analògic que inclou una agulla apuntadora, mentre que els comptadors actuals són de tipus digital, de manera que es coneixen com a DM o Multímetres digitals. Aquests instruments es poden obtenir com els dispositius de mà i de banc. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre multímetre
Generador de senyals o funcions
Com el seu nom indica, un generador de senyals s’utilitza per generar diferents tipus de senyals de resolució de problemes i provar diferents circuits. Els senyals que més sovint genera el generador de senyals són sinus, triangle, quadrat i dent de serra. Un generador de funcions és un dispositiu essencial durant el disseny de circuits electrònics juntament amb un oscil·loscopi i una font d'alimentació de banc. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació sobre el generador de funcions
Aplicacions de components electrònics
Un circuit electrònic que dirigeix i controla el flux de corrent per executar diverses funcions com l'amplificació del senyal, la transferència de dades i el càlcul. Es pot construir amb diversos components electrònics com resistències, condensadors, inductors, díodes i transistors. A continuació es descriuen les aplicacions d’aquests components.
Dispositius electrònics de consum
Aquests components s’utilitzen en electrònica de consum com ara calculadores, ordinadors personals, impressores, escàners, màquines FAX, etc. Electrodomèstics com aire condicionat, nevera, rentadora, aspiradora, microones, etc.
Els sistemes per a sistemes d’àudio i vídeo com TVs, reproductors de DVD, auriculars, VCR, altaveus i micròfons, etc. Dispositius electrònics avançats com caixers automàtics, caixa de configuració, telèfons intel·ligents, escàners de codis de barres, DVD, reproductor de MP3, disc dur, etc.
Dispositius electrònics industrials
Aquests components s’utilitzen en control de moviment, automatització industrial, control d’accionament de motors, aprenentatge automàtic, robòtica, mecatrònica, tecnologies de conversió de potència, sistemes fotovoltaics de biomecànica, electrònica de potència, aplicacions d’energies renovables, etc. dades que utilitzen tecnologia de comunicació per respondre en conseqüència en funció de l’ús d’energia.
És la funció dels sistemes informàtics, d’intel·ligència i d’electricitat ordenada. Aquests components electrònics s'apliquen a l'automatització en indústries, control de moviment, etc. En l'actualitat, les màquines substitueixen els humans augmentant el temps, el cost i la productivitat. A més, també es mesura la seguretat per a obres incontrolables.
Aparells mèdics
S'estan implementant dispositius avançats per registrar les dades i l'estudi fisiològic. Es comprova que són més útils per identificar malalties i per curar-les. Aquests components són aplicables a l’equip mèdic, com ara els monitors de respiració que s’utilitzen per reconèixer l’estat del pacient a causa del canvi del pols, la temperatura corporal, el flux sanguini i la respiració.
El dispositiu desfibril·lador s’utilitza per provocar descàrregues elèctriques dels músculs del cor per tornar el cor a l’estat de treball habitual. Un mesurador de glucosa s’utilitza per comprovar el nivell de sucre a la sang. Un paceMaker s’utilitza per augmentar o disminuir el recompte de batecs del cor.
Aeroespacial i defensa
L’aplicació de l’aeroespacial i la defensa inclou sistemes d’avions, radars per a militars, sistemes de llançament de míssils, controladors de cabina, llançadors de coets per a l’espai, barrera de plom per a aplicacions militars.
Automoció
Aquests components s’utilitzen en l’àmbit de l’automòbil, com ara unitat anticol·lisió, control de creuers, consola d’entreteniment, sistema de frenada antiblocatge, control de coixins d’aire, unitat de control electrònic, reguladors de finestres i control de tracció.
Aquests són els pocs components electrònics bàsics amb una breu explicació dels enllaços adjunts. Juntament amb els símbols de components electrònics, és possible que un lector tingui una idea bàsica sobre aquests components. Som pioners en el desenvolupament de projectes electrònics mitjançant aquests components bàsics amb controladors avançats. Per tant, els lectors poden comentar a continuació sobre ajuda per provar aquests components i muntar-los pràcticament en circuits electrònics.
