Електронните схеми са неразделна част от почти всеки технологичен напредък, който се прави в живота ни днес. Телевизия, радио, телефони и компютри веднага идват на ум.
Но електрониката се използва и в автомобили, кухненски уреди, медицинско оборудване и промишлени контроли. В основата на тези устройства са активните компоненти. Те са компоненти на верига, които електронно управляват потока от електрони, като полупроводници.
виж повече
Нова перспектива: НАСА пуска 3D изображения на далечни галактики
Професор от Харвард вярва, че е открил фрагменти от технология...
Въпреки това, тези устройства не биха могли да функционират без много по-прости пасивни компоненти, които предхождат полупроводниците с много десетилетия. За разлика от активните компоненти, пасивните компоненти като резистори, кондензатори и индуктори не могат да контролират потока от електрони с електронни сигнали.
Съпротива
Както подсказва името му, резисторът е електронен компонент, който се съпротивлява на протичането на електрически ток във верига.
В метали като сребро или мед, които имат висока електрическа проводимост и следователно ниско съпротивление, електроните могат свободно да прескачат от един атом към следващия с малко съпротивление.
Електрическото съпротивление на компонент на веригата се определя като отношението на приложеното напрежение към електрическия ток, протичащ през него. от него, според HyperPhysics, сайт за ресурси по физика, хостван от Департамента по физика и астрономия в Държавния университет на Индиана. Грузия.
Стандартната единица за съпротивление е ом, кръстен на немския физик Георг Симон Ом. Съпротивлението може да се изчисли с помощта на закона на Ом, който гласи, че съпротивлението е равно на напрежението, разделено на тока, или R = V / I, където R е съпротивление, V е напрежение и I е ток.
Резисторите обикновено се класифицират като фиксирани или променливи. Резисторите с фиксирана стойност са прости пасивни компоненти, които винаги имат еднакво съпротивление в предписаните граници на тока и напрежението.
Променливите резистори са прости електромеханични устройства, като регулатори на силата на звука и димерни превключватели, които променете ефективната дължина или ефективната температура на резистор, когато завъртите копче или преместите контрол плъзгач.
Индуктивност
Индукторът е електронен компонент, състоящ се от намотка от тел, през която протича електрически ток, създавайки магнитно поле. Единицата за индуктивност е Хенри (H), кръстена на Джоузеф Хенри.
Той беше американски физик, който независимо откри индуктивността по същото време като английския физик Майкъл Фарадей. Хенри е количеството индуктивност, необходимо за индуциране на 1 волт електродвижеща сила (електрическото налягане на източник на енергия), когато токът се променя с 1 ампер в секунда.
Важно приложение на индукторите в активните вериги е, че те са склонни да блокират високочестотни сигнали, като същевременно пропускат нискочестотни трептения. Имайте предвид, че това е обратната функция на кондензаторите. Комбинирането на двата компонента във верига може селективно да филтрира или генерира трептения с почти всяка желана честота.
С появата на интегрални схеми като микрочипове, индукторите стават все по-малко често, тъй като триизмерните намотки са изключително трудни за производство във вериги 2D отпечатъци. Поради тази причина микросхемите са проектирани без индуктори и използват кондензатори, за да постигнат по същество същите резултати, според Майкъл Дъбсън, професор по физика в Университета на Колорадо в Боулдър.
капацитет
Капацитетът е способността на устройството да съхранява електрически заряд. Електронният компонент, който съхранява електрически заряд, се нарича кондензатор.
Най-старият пример за кондензатор е Лайденският буркан. Това устройство е изобретено за съхраняване на статичен електрически заряд върху проводящото фолио, което покрива вътрешната и външната страна на стъклен буркан.
Най-простият кондензатор се състои от две плоски проводящи плочи, разделени с малка междина. Потенциалната разлика или напрежението между плочите е пропорционална на разликата в количеството заряд на плочите. Това се изразява като Q = CV, където Q е заряд, V е напрежение и C е капацитет.
Капацитетът на кондензатора е количеството заряд, който може да съхранява за единица напрежение. Единицата за измерване на капацитет е фарад (F), кръстен на Фарадей, и се определя като способността да се съхранява 1 кулон заряд с приложен потенциал от 1 волт.
Кулон (C) е количеството заряд, пренесено от ток от 1 ампер за 1 секунда.
За да се увеличи максимално ефективността, пластините на кондензатора се подреждат на слоеве или се навиват на намотки с много малко въздушно пространство между тях.