Jak działają komponenty elektroniczne

Gadżety elektroniczne stały się integralną częścią naszego życia. Uczynili nasze życie wygodniejsze i wygodne. Od lotnictwa po branże medyczne i opieki zdrowotnej, gadżety elektroniczne mają szeroki zakres zastosowań we współczesnym świecie. W rzeczywistości rewolucja elektroniczna i rewolucja komputerowa idą w parze.

Większość gadżetów ma małe obwody elektroniczne, które mogą kontrolować maszyny i przetwarzać informacje. Mówiąc najprościej, obwody elektroniczne to linie ratunkowe różnych urządzeń elektrycznych. Ten przewodnik szczegółowo wyjaśnia wspólne komponenty elektroniczne stosowane w obwodach elektronicznych i ich działania.

W tym artykule przedstawię przegląd obwodów elektronicznych. Następnie podam więcej informacji na temat 7 różnych rodzajów komponentów. Dla każdego typu omówię skład, jak to działa oraz funkcję i znaczenie komponentu.

Przegląd obwodu elektronicznego

Obwód elektroniczny to struktura, która kieruje i kontroluje prąd elektryczny do wykonywania różnych funkcji, w tym wzmocnienia sygnału, obliczeń i transferu danych. Zawiera kilka różnych elementów, takich jak rezystory, tranzystory, kondensatory, cewki i diody. Druty przewodzące lub ślady służą do łączenia się ze sobą komponentów. Jednak obwód jest zakończony tylko wtedy, gdy uruchamia się i kończy w tym samym punkcie, tworząc pętlę.

Elementy obwodu elektronicznego

Złożoność i liczba komponentów w obwodzie elektronicznym mogą się zmienić w zależności od jego zastosowania. Jednak najprostszy obwód składa się z trzech elementów, w tym ścieżki przewodzącej, źródła napięcia i obciążenia.

Element 1: Ścieżka prowadzenia
Prąd elektryczny przepływa przez ścieżkę przewodzącą. Chociaż przewody miedziane są używane w prostych obwodach, są one szybko zastępowane śladami przewodzącymi. Ślady przewodzące są niczym innym jak miedzianymi arkuszami laminowanymi na niekondukcyjnym podłożu. Są one często używane w małych i złożonych obwodach, takich jak drukowane płyty obwodów (PCB).

Element 2: Źródło napięcia
Podstawową funkcją obwodu jest bezpieczne przechodzenie przez niego prądu elektrycznego. Tak więc pierwszym kluczowym elementem jest źródło napięcia. Jest to urządzenie dwustronne, takie jak akumulator, generatory lub systemy zasilania, które zapewniają różnicę potencjałową (napięcie) między dwoma punktami w obwodzie, aby prąd mógł przepływać przez niego.

Element 3: Ładuj
Obciążenie jest elementem w obwodzie, który zużywa moc do wykonywania określonej funkcji. Żarówka jest najprostszym obciążeniem. Złożone obwody mają jednak różne obciążenia, takie jak rezystory, kondensatory, tranzystory i tranzystory.

Fakty obwodów elektronicznych

Fakt 1: Otwarty obwód
Jak wspomniano wcześniej, obwód musi zawsze tworzyć pętlę, aby umożliwić przepływ prądu. Jednak jeśli chodzi o otwarty obwód, prąd nie może przepływać, ponieważ jeden lub więcej komponentów jest odłączane celowo (za pomocą przełącznika) lub przypadkowo (części złamane). Innymi słowy, każdy obwód, który nie tworzy pętli, jest obwodem otwartym.

Fakt 2: Obwód zamknięty
Obwód zamknięty to taki, który tworzy pętlę bez żadnych przerw. Zatem jest to dokładne przeciwieństwo otwartego obwodu. Jednak pełny obwód, który nie wykonuje żadnej funkcji, jest nadal obwodem zamkniętym. Na przykład obwód podłączony do martwej baterii może nie wykonywać żadnej pracy, ale nadal jest to obwód zamknięty.

Fakt 3: zwarcie
W przypadku zwarcia połączenie o niskiej oporności tworzy między dwoma punktami w obwodzie elektrycznym. W rezultacie prąd ma tendencję do przepływu przez to nowo uformowane połączenie, a nie wzdłuż zamierzonej ścieżki. Na przykład, jeśli istnieje bezpośrednie połączenie między ujemnym a dodatnim zaciskiem akumulatora, prąd przepłynie przez niego, a nie przejdzie przez obwód.

Jednak zwarcia zwykle prowadzą do poważnych wypadków, ponieważ prąd może płynąć na niebezpiecznie wysokich poziomach. Dlatego zwarcie może uszkodzić sprzęt elektroniczny, powodować eksplodowanie akumulatorów, a nawet rozpocząć pożar w budynkach komercyjnych i mieszkalnych.

Fakt 4: Drukowane płyty obwodów (PCB)
Większość urządzeń elektronicznych wymaga złożonych obwodów elektronicznych. Dlatego projektanci muszą umówić małe elementy elektroniczne na płytce obwodowej. Składa się z plastikowej płyty z łączącymi miedzianymi torami z jednej strony i mnóstwem otworów, aby przymocować komponenty. Gdy układ płyty drukowanej jest drukowana chemicznie na plastikowej płycie, nazywa się on płytką drukowaną lub płytką drukowaną.