Elektronički sklopovi sastavni su dio gotovo svakog tehnološkog napretka koji se danas ostvaruje u našim životima. Odmah mi padaju na pamet televizija, radio, telefoni i računala.
No, elektronika se također koristi u automobilima, kuhinjskim uređajima, medicinskoj opremi i industrijskim kontrolama. U srcu ovih uređaja su aktivne komponente. Oni su komponente kruga koje elektronički kontroliraju protok elektrona, poput poluvodiča.
vidi više
Nova perspektiva: NASA objavljuje 3D slike dalekih galaksija
Profesor s Harvarda vjeruje da je pronašao fragmente tehnologije...
Međutim, ti uređaji ne bi mogli funkcionirati bez mnogo jednostavnijih pasivnih komponenti koje su desetljećima bile starije od poluvodiča. Za razliku od aktivnih komponenti, pasivne komponente kao što su otpornici, kondenzatori i induktori ne mogu kontrolirati protok elektrona elektroničkim signalima.
Otpornost
Kao što mu ime govori, otpornik je elektronička komponenta koja se opire protoku električne struje u krugu.
U metalima poput srebra ili bakra, koji imaju visoku električnu vodljivost i stoga nizak otpor, elektroni mogu slobodno skakati s jednog atoma na drugi uz mali otpor.
Električni otpor komponente kruga definiran je kao omjer primijenjenog napona i električne struje koja kroz nju teče. od toga, prema HyperPhysics, stranici s izvorima fizike koju ugošćuje Odjel za fiziku i astronomiju Državnog sveučilišta Indiane. Gruzija.
Standardna jedinica otpora je ohm, nazvan po njemačkom fizičaru Georgu Simonu Ohmu. Otpor se može izračunati pomoću Ohmovog zakona, koji kaže da je otpor jednak naponu podijeljenom sa strujom, ili R = V / I, gdje je R otpor, V napon, a I struja.
Otpornici se općenito klasificiraju kao fiksni ili promjenjivi. Otpornici fiksne vrijednosti su jednostavne pasivne komponente koje uvijek imaju isti otpor unutar propisanih granica struje i napona.
Varijabilni otpornici su jednostavni elektromehanički uređaji, kao što su kontrole glasnoće i prekidači za prigušivanje promijenite efektivnu duljinu ili efektivnu temperaturu otpornika kada okrenete gumb ili pomaknete kontrolu klizač.
Induktivitet
Induktor je elektronička komponenta koja se sastoji od zavojnice žice kroz koju teče električna struja stvarajući magnetsko polje. Jedinica induktiviteta je Henry (H), nazvana po Josephu Henryju.
Bio je američki fizičar koji je samostalno otkrio induktivitet u isto vrijeme kada i engleski fizičar Michael Faraday. Henry je količina induktiviteta potrebna za induciranje 1 volta elektromotorne sile (električni tlak izvora energije) kada se struja mijenja brzinom od 1 ampera u sekundi.
Važna primjena induktora u aktivnim krugovima je njihova tendencija blokiranja visokofrekventnih signala dok propuštaju niskofrekventne oscilacije. Imajte na umu da je ovo suprotna funkcija od kondenzatora. Kombiniranje dviju komponenti u strujnom krugu može selektivno filtrirati ili generirati oscilacije gotovo bilo koje željene frekvencije.
Pojavom integriranih sklopova kao što su mikročipovi, induktora je sve manje uobičajeno, jer je trodimenzionalne zavojnice iznimno teško proizvesti u krugovima 2D ispisi. Iz tog razloga, mikrosklopovi su dizajnirani bez induktora i koriste kondenzatore kako bi postigli bitno isti rezultati, prema Michaelu Dubsonu, profesoru fizike na Sveučilištu Colorado u Boulder.
kapacitet
Kapacitet je sposobnost uređaja da pohrani električni naboj. Elektronička komponenta koja pohranjuje električni naboj naziva se kondenzator.
Najstariji primjer kondenzatora je Leyden vrč. Ovaj je uređaj izumljen za pohranjivanje statičkog električnog naboja na vodljivu foliju kojom je obložena unutarnja i vanjska strana staklene posude.
Najjednostavniji kondenzator sastoji se od dvije ravne vodljive ploče odvojene malim razmakom. Razlika potencijala ili napon između ploča proporcionalna je razlici u količini naboja na pločama. To se izražava kao Q = CV, gdje je Q naboj, V napon, a C kapacitet.
Kapacitet kondenzatora je količina naboja koju može pohraniti po jedinici napona. Jedinica za mjerenje kapaciteta je farad (F), nazvana po Faradayu, a definirana je kao sposobnost pohranjivanja 1 kulona naboja s primijenjenim potencijalom od 1 volta.
Kulon (C) je količina naboja prenesena strujom od 1 ampera u 1 sekundi.
Kako bi se povećala učinkovitost, ploče kondenzatora su naslagane u slojevima ili namotane na zavojnice s vrlo malo zračnog prostora između njih.
