Circuitele electronice fac parte integrantă din aproape fiecare progres tehnologic realizat în viața noastră astăzi. Imediat îmi vin în minte televiziunea, radioul, telefoanele și computerele.
Dar, electronicele sunt folosite și în automobile, aparate de bucătărie, echipamente medicale și comenzi industriale. În centrul acestor dispozitive se află componentele active. Sunt componente ale circuitelor care controlează electronic fluxul de electroni, cum ar fi semiconductorii.
Vezi mai mult
O nouă perspectivă: NASA lansează imagini 3D ale galaxiilor îndepărtate
Profesorul de la Harvard crede că a găsit fragmente de tehnologie...
Cu toate acestea, aceste dispozitive nu ar putea funcționa fără componentele pasive mult mai simple care au predat semiconductori cu multe decenii. Spre deosebire de componentele active, componentele pasive, cum ar fi rezistențele, condensatoarele și inductoarele nu pot controla fluxul de electroni cu semnale electronice.
Rezistenţă
După cum sugerează și numele, un rezistor este o componentă electronică care rezistă la fluxul de curent electric într-un circuit.
În metale precum argintul sau cuprul, care au o conductivitate electrică ridicată și, prin urmare, o rezistivitate scăzută, electronii pot sări liber de la un atom la altul cu rezistență mică.
Rezistența electrică a unei componente a circuitului este definită ca raportul dintre tensiunea aplicată și curentul electric care circulă prin ea. din aceasta, conform HyperPhysics, un site de resurse fizice găzduit de Departamentul de Fizică și Astronomie de la Universitatea de Stat din Indiana. Georgia.
Unitatea standard de rezistență este ohmul, numit după fizicianul german Georg Simon Ohm. Rezistența poate fi calculată folosind legea lui Ohm, care afirmă că rezistența este egală cu tensiunea împărțită la curent, sau R = V / I, unde R este rezistența, V este tensiunea și I este curentul.
Rezistoarele sunt în general clasificate ca fixe sau variabile. Rezistoarele cu valoare fixă sunt componente pasive simple care au întotdeauna aceeași rezistență în limitele prescrise de curent și tensiune.
Rezistoarele variabile sunt dispozitive electromecanice simple, cum ar fi comenzile de volum și întrerupătoarele de variație modificați lungimea efectivă sau temperatura efectivă a unui rezistor atunci când rotiți un buton sau mutați un control glisor.
Inductanţă
Un inductor este o componentă electronică constând dintr-o bobină de sârmă prin care trece un curent electric, creând un câmp magnetic. Unitatea de inductanță este Henry (H), numită după Joseph Henry.
A fost un fizician american care a descoperit independent inductanța în același timp cu fizicianul englez Michael Faraday. Un henry este cantitatea de inductanță necesară pentru a induce 1 volt de forță electromotoare (presiunea electrică de la o sursă de energie) atunci când curentul se schimbă cu 1 amper pe secundă.
O aplicație importantă a inductoarelor în circuitele active este că acestea tind să blocheze semnalele de înaltă frecvență în timp ce lasă oscilațiile de joasă frecvență să treacă. Rețineți că aceasta este funcția opusă a condensatoarelor. Combinarea celor două componente într-un circuit poate filtra sau genera în mod selectiv oscilații de aproape orice frecvență dorită.
Odată cu apariția circuitelor integrate, cum ar fi microcipurile, inductoarele devin din ce în ce mai puține comune, deoarece bobinele tridimensionale sunt extrem de greu de fabricat în circuite Imprimări 2D. Din acest motiv, microcircuitele sunt proiectate fără inductori și folosesc condensatori pentru a realiza în esență aceleași rezultate, potrivit lui Michael Dubson, profesor de fizică la Universitatea din Colorado la Bolovan.
capacitate
Capacitatea este capacitatea unui dispozitiv de a stoca sarcina electrică. Componenta electronică care stochează sarcina electrică se numește condensator.
Cel mai vechi exemplu de condensator este borcanul Leyden. Acest dispozitiv a fost inventat pentru a stoca o sarcină electrică statică pe folia conducătoare care a acoperit interiorul și exteriorul unui borcan de sticlă.
Cel mai simplu condensator este format din două plăci conductoare plate separate printr-un mic spațiu. Diferența de potențial sau tensiunea dintre plăci este proporțională cu diferența de sarcină de pe plăci. Aceasta este exprimată ca Q = CV, unde Q este sarcina, V este tensiunea și C este capacitatea.
Capacitatea unui condensator este cantitatea de încărcare pe care o poate stoca pe unitate de tensiune. Unitatea de măsurare a capacității este faradul (F), numit după Faraday și este definită ca abilitatea de a stoca 1 coulomb de sarcină cu un potențial aplicat de 1 volt.
Un coulomb (C) este cantitatea de sarcină transferată de un curent de 1 amper într-o secundă.
Pentru a maximiza eficiența, plăcile condensatoarelor sunt stivuite în straturi sau înfășurate pe bobine cu foarte puțin spațiu de aer între ele.