Er zijn tal van elektronische basiscomponenten die worden gebruikt voor het bouwen van elektronische schakelingen. Zonder deze componenten zijn circuitontwerpen nooit compleet of functioneerden ze niet goed. Deze componenten omvatten weerstanden, diodes, condensatoren, geïntegreerde schakelingen, enzovoort. Sommige van deze componenten bestaan uit twee of meer terminals die op printplaten zijn gesoldeerd. Sommige kunnen verpakte typen zijn, zoals geïntegreerde schakelingen waarin verschillende halfgeleiderapparaten zijn geïntegreerd. Hier is een kort overzicht van elk van deze basis elektronische componenten en u kunt diepgaande informatie krijgen door op links te klikken die aan elk onderdeel zijn gekoppeld.
Basis elektronica-componenten
Elektronische componenten zijn discrete basistoestellen in elk elektronisch systeem om in elektronica te gebruiken die anders verschillende bijbehorende velden zijn. Deze componenten zijn basiselementen die worden gebruikt om elektrische en elektronische schakelingen te ontwerpen. Deze componenten hebben minimaal twee aansluitingen die worden gebruikt om verbinding te maken met het circuit. De classificatie van elektronische componenten kan worden gedaan op basis van toepassingen zoals actief, passief en elektromechanisch.
Belangrijke elektronische componenten
Bij het ontwerpen van een elektronische schakeling wordt met het volgende rekening gehouden:
- Basis elektronische componenten: condensatoren, weerstanden, diodes, transistors, etc.
- Stroombronnen: signaalgeneratoren en gelijkstroomvoedingen.
- Meet- en analyse-instrumenten: kathodestraaloscilloscoop (CRO), multimeters, enz.
Actieve componenten
Deze componenten worden gebruikt om elektrische signalen te versterken om elektrische stroom op te wekken. De werking van deze componenten kan worden gedaan als een wisselstroomcircuit in elektronische apparaten om te beschermen tegen spanning en verbeterd vermogen. Een actief onderdeel voert zijn functies uit omdat het wordt aangedreven door een elektriciteitsbron. Al deze componenten hebben een energiebron nodig die normaal gesproken uit een DC-circuit wordt verwijderd. Elk kwaliteitstype actieve component zal een oscillator, IC (geïntegreerde schakeling) en transistor bevatten.
Passieve componenten
Dit soort componenten kan geen mesh-energie gebruiken in het elektronische circuit omdat ze niet afhankelijk zijn van een stroombron, met uitzondering van wat toegankelijk is via het wisselstroomcircuit waarmee ze verbonden zijn. Als gevolg hiervan kunnen ze niet versterken, hoewel ze een stroom kunnen verhogen, anders spanning of stroom. Deze componenten bevatten voornamelijk twee terminals zoals weerstanden, inductoren, transformatoren en condensatoren.
Elektromechanische componenten
Deze componenten gebruiken een elektrisch signaal om enkele mechanische veranderingen aan te brengen, zoals het draaien van een motor. Over het algemeen gebruiken deze componenten elektrische stroom om een magnetisch veld te vormen, zodat fysieke beweging kan worden veroorzaakt. In dit soort componenten zijn verschillende soorten schakelaars en relais toepasbaar. De apparaten die zowel elektrisch als mechanisch werken, zijn elektromechanische apparaten. Een elektromechanische component wordt handmatig bediend om elektrische output te genereren via de mechanische beweging.
Passieve elektronische componenten
Deze componenten kunnen energie opslaan of vasthouden, hetzij in de vorm van stroom of spanning. Enkele van deze componenten worden hieronder besproken.
Weerstanden
Een weerstand is een passieve elektronische component met twee aansluitingen, die wordt gebruikt om de stroom tegen te gaan of te beperken. Weerstand werkt op basis van het principe van de wet van Ohm, die stelt dat 'de spanning die wordt aangelegd over de aansluitingen van een weerstand recht evenredig is met de stroom die er doorheen vloeit'
V = IR
De eenheden van de weerstand zijn ohm
Waarbij R de constante is die weerstand wordt genoemd
Weerstandscomponenten
Weerstanden worden verder geclassificeerd op basis van de volgende specificaties, zoals het vermogen, het type materiaal dat wordt gebruikt en de weerstandswaarde. Deze weerstandstypen worden gebruikt voor verschillende toepassingen.
Vaste weerstanden
Dit type weerstand wordt gebruikt om de juiste voorwaarden in een elektronisch circuit te creëren. De waarden van weerstand in vaste weerstanden worden bepaald tijdens de ontwerpfase van het circuit, op basis hiervan is het niet nodig om het circuit aan te passen.
Variabele weerstanden
Een apparaat dat wordt gebruikt om de weerstand te veranderen volgens onze vereisten in een elektronisch circuit, staat bekend als een variabele weerstand. Deze weerstanden bestaan uit een vast weerstandselement en een schuif die op het weerstandselement tikt. Variabele weerstanden worden vaak gebruikt als een apparaat met drie aansluitingen voor het kalibreren van het apparaat. Raadpleeg deze link voor meer informatie Meer weten over weerstanden
Condensatoren
Een condensator gemaakt van twee geleidende platen met een isolator ertussen en slaat elektrische energie op in de vorm van een elektrisch veld. Een condensator blokkeert de DC-signalen en laat de AC-signalen toe en wordt ook gebruikt met een weerstand in een timingcircuit.
De opgeslagen lading is Q = CV
Waar
C is de capaciteit van een condensator en
V is de aangelegde spanning.
Condensatorcomponenten
Deze condensatoren zijn van verschillende typen, zoals film, keramiek, elektrolytische en variabele condensatoren. Voor het vinden van de waarde worden nummer- en kleurcoderingsmethoden gebruikt en het is ook mogelijk om de capaciteitswaarde te vinden met LCR-meters. Raadpleeg deze link voor meer informatie over condensatoren
Inductoren
Een inductor wordt ook wel een AC-weerstand genoemd, die elektrische energie opslaat in de vorm van magnetische energie. Het is bestand tegen de veranderingen in de stroom en de standaard inductantie-eenheid is Henry. Het vermogen om magnetische lijnen te produceren, wordt inductantie genoemd.
De inductantie van de inductor wordt gegeven als L = (µ.K.N2.S) / I.
Waar,
‘L’ is inductie,
‘Μ’ is magnetische permeabiliteit,
‘K’ is een magnetische coëfficiënt,
‘S’ is het dwarsdoorsnedegebied van de spoel,
‘N’ is het aantal windingen van de spoelen,
En ‘I’ is de lengte van de spoel in axiale richting.
Inductor componenten
Andere passieve elektronische componenten omvatten verschillende soorten sensoren, motoren, antennes, memristors, enz. Om de complexiteit van dit artikel te verminderen, worden enkele van de passieve componenten hierboven besproken. Raadpleeg deze link om meer te weten over smoorspoelen
Actieve elektronische componenten
Deze componenten zijn afhankelijk van een energiebron en zijn in staat de elektronenstroom erdoorheen te regelen. Sommige van deze componenten zijn halfgeleiders zoals diodes, transistors, geïntegreerde schakelingen, verschillende displays zoals LCD, LED's, CRT's en stroombronnen zoals batterijen, PV-cellen en andere AC- en DC-voedingsbronnen.
Diodes
Een diode is een apparaat waarmee de stroom in één richting kan stromen en is meestal gemaakt van halfgeleidermateriaal. Het heeft twee aansluitingen, anode- en kathode-aansluitingen. Deze worden meestal gebruikt bij het omzetten van circuits zoals AC naar DC-circuits. Dit zijn van verschillende typen, zoals PN-diodes, zenerdiodes, LED's, fotodiodes, enz. Raadpleeg deze link voor meer informatie over diodes
Diodes
Transistors
Een transistor is een halfgeleiderapparaat met drie aansluitingen. Meestal wordt het gebruikt als schakelapparaat en ook als versterker. Dit schakelapparaat kan spannings- of stroomgestuurd zijn. Door de spanning te regelen die op de ene aansluiting wordt toegepast, wordt de stroom door de andere twee aansluitingen geregeld. Er zijn twee typen transistors, namelijk bipolaire junctie-transistor (BJT) en veldeffecttransistors (FET). En verder kunnen dit PNP- en NPN-transistors zijn. Raadpleeg deze link om er meer over te weten transistors
Transistors
Geïntegreerde schakelingen
Een geïntegreerd circuit is een speciaal onderdeel dat is vervaardigd met duizenden transistors, weerstanden, diodes en andere elektronische componenten op een kleine siliciumchip. Dit zijn de bouwstenen van de huidige elektronische apparaten zoals mobiele telefoons, computers, enz. Dit kunnen analoge of digitale geïntegreerde schakelingen zijn. De meest gebruikte IC's in elektronische schakelingen zijn Op-amps, timers, comparators, schakelaars IC's, enzovoort. Deze kunnen worden geclassificeerd als lineaire en niet-lineaire IC's, afhankelijk van de toepassing. Raadpleeg deze link om meer te weten over geïntegreerde schakelingen
Geïntegreerde schakelingen
Weergaveapparaten
LCD: Een liquid crystal display (LCD) is een platte display-technologie, die meestal wordt gebruikt in toepassingen zoals computermonitors, gsm-displays, rekenmachines, enz. Deze technologie gebruikt twee gepolariseerde filters en elektroden om het licht selectief uit te schakelen of te laten passeren van reflecterende terug naar de ogen van de kijker. Raadpleeg deze link om meer te weten over LCD
LCD
Het display zoals 16X2 LCD is de meest gebruikte module in zowel elektrische als elektronische circuits. Dit soort display bevat 2 rijen en 16 kolommen en staat dus bekend als een alfanumeriek display. Dit type display wordt gebruikt om de hoogste van 32 tekens weer te geven. Raadpleeg deze link voor meer informatie ongeveer 16 x 2 LCD
CRT
De weergavetechnologie van de kathodestraalbuis wordt meestal gebruikt in televisies en computerschermen die werken aan de beweging van een elektronenbundel heen en weer op de achterkant van het scherm. Deze buis is een langwerpige vacuümbuis waarin het afgeplatte oppervlak uitwendige componenten heeft zoals een elektronenkanon, elektronenstraal en een fosforescerend scherm. Raadpleeg deze link om er meer over te weten kathodestraalbuis
Kathodestraalbuis
Stroombronnen
De verschillende stroombronnen die in de circuits worden gebruikt, zijn gelijkstroomvoeding en batterijen.
DC-voeding
In elektronische schakelingen is de gelijkstroomvoeding zeer essentieel, die wordt gebruikt als één soort stroombron. De belangrijkste elektronische componenten werken met gelijkstroomvoeding omdat het een consistente stroombron is. Verschillende voedingen die in het circuit worden gebruikt om de voeding te leveren, zijn AC naar DC, SMPS, lineaire regelaars, enz. Een muuradapter wordt gebruikt als alternatief voor de DC-voeding in sommige projecten die 5V nodig hebben, anders 12V.
Batterijen
De batterij is een soort opslagapparaat voor elektrische energie. Dit apparaat wordt gebruikt om de energie van chemisch naar elektrisch om te zetten om stroom te leveren aan verschillende elektronische apparaten zoals mobiele telefoons, zaklampen, laptops, enz.
Deze bestaan uit een of meer cellen en elke cel bevat een anode, kathode en elektrolyt. Batterijen zijn verkrijgbaar in verschillende maten die ook zijn onderverdeeld in zowel primair als secundair. Primaire typen worden gebruikt totdat ze de stroom ontladen en ze daarna weggooien, terwijl secundaire batterijen ook kunnen worden gebruikt, zelfs nadat ze zijn ontladen. De batterijen die in de circuits worden gebruikt, zijn van het type 1.5V AA, anders 9V PP3. Raadpleeg deze link om er meer over te weten Batterijen
Batterijen
Relais
Een elektromagnetische schakelaar zoals het relais wordt gebruikt om de circuits elektronisch te bedienen, anders elektromechanisch. Een relais gebruikt minder stromen om te werken, dus in het algemeen worden ze gebruikt om lage stromen binnen een regelcircuit te veranderen. Maar relais kunnen ook worden gebruikt voor het regelen van hoge elektrische stromen. Een relaisschakelaar kan worden bediend met een lagere stroom om een ander circuit in te schakelen. Dit zijn solid-state of elektromechanische relais.
Een EMR of elektromechanisch relais omvat een spoel, frame, contacten en anker, veer. In het relais ondersteunt dit frame verschillende onderdelen en is een anker een bewegend onderdeel. Een koperdraad of spoel wordt rond een metalen staaf gewikkeld om een magnetisch veld te produceren dat het anker beweegt. De geleidende delen zoals contacten worden gebruikt om het circuit te sluiten en te openen.
Een SSR- of solid-state relais kan worden gebouwd met drie circuits, zoals een ingangs-, uitgangs- en regelcircuit. Het ingangscircuit is hetzelfde als een spoel, het stuurcircuit werkt als een koppelingsapparaat tussen de circuits zoals ingang en uitgang en tenslotte werkt het uitgangscircuit als de contacten binnen een elektromechanisch relais. Deze relais zijn erg populair omdat ze goedkoop, betrouwbaar en erg snel zijn in vergelijking met elektromechanische relais. Raadpleeg deze link voor meer informatie over relais
LED
De term LED staat voor light-emitting diode. Het is een halfgeleiderapparaat dat wordt gebruikt om licht uit te stralen wanneer er een stroomtoevoer doorheen stroomt. In het halfgeleidermateriaal worden de ladingsdragers zoals elektronen en gaten gecombineerd, waarna licht kan worden gegenereerd. Wanneer licht wordt gegenereerd in het vaste halfgeleidermateriaal, kunnen deze LED's bekend staan als solid-state apparaten.
De materialen die worden gebruikt om de LED's te vervaardigen zijn InGaN (Indium Gallium Nitride), dit zijn zeer heldere LED's en verkrijgbaar in groene, blauwe en ultraviolette kleuren. AlGaInP (Aluminium Gallium Indium Phosphate), zijn zeer heldere LED's en verkrijgbaar in oranje, gele en rode kleuren. GaP (galliumfosfide) is verkrijgbaar in groene en gele kleuren.
De toepassingen van LED's variëren van mobiele telefoons tot de grote displayborden die worden gebruikt voor reclamedoeleinden en ook worden gebruikt in magische gloeilampen. Momenteel neemt het gebruik van deze apparaten snel toe vanwege hun buitengewone eigenschappen. Deze apparaten zijn extreem klein van formaat en verbruiken minder stroom. Raadpleeg deze link voor meer informatie over leds
Microcontroller
Een microcontroller is een soort IC die is ontworpen om een specifieke taak binnen een ingebed systeem uit te voeren. Het bestaat uit een geheugen, processor en I / O-randapparatuur op een chip. Soms worden deze MCU (microcontroller-eenheid) genoemd, anders embedded controller.
Deze worden voornamelijk gebruikt in robots, voertuigen, medische apparaten, kantoormachines, huishoudelijke apparaten, verkoopautomaten, mobiele radiozenders, enz.
De elementen die in de microcontroller worden gebruikt, zijn de CPU, geheugen, programmageheugen, datageheugen, I / O-randapparatuur, enz. Het ondersteunt andere elementen zoals ADC, DAC, seriële poort en systeembus. Raadpleeg deze link voor meer informatie over Microcontroller
Schakelaars
Een schakelaar is een soort elektrisch onderdeel dat wordt gebruikt om de geleidende baan binnen het circuit te verbinden of los te koppelen, zodat elektrische stroom kan worden geleverd of onderbroken van de ene geleider naar de andere. Een elektromechanisch apparaat is het meest voorkomende type schakelaar dat bestaat uit een of meer elektrische contacten die beweegbaar zijn en verbonden met andere circuits.
Zodra de set contacten in het circuit is aangesloten, stroomt er stroom. Evenzo, wanneer de contacten zijn losgekoppeld, is er geen stroom. Het ontwerpen van schakelaars kan in verschillende configuraties worden gedaan en hun bediening kan handmatig worden gedaan zoals een toetsenbordknop, een lichtschakelaar, enz. Een schakelaar kan ook werken als een sensorelement, namelijk een thermostaat om de locatie van een machineonderdeel, niveau te detecteren van vloeistof, temperatuur, druk, etc.
De verschillende soorten schakelaars die op de markt verkrijgbaar zijn, zijn roterende schakelaars, tuimelschakelaars, drukknoppen, kwikrelais, stroomonderbrekers, enz. Schakelaars moeten een specifiek ontwerp hebben terwijl ze krachtige schakelingen gebruiken om kritieke boogvorming te stoppen zodra ze zijn ontgrendeld. Raadpleeg deze link voor meer informatie over schakelaars
Zeven segmenten display
Een 7-segment display is een veel gebruikte displaymodule. De belangrijkste functie van dit apparaat is om decimale getallen weer te geven in verschillende elektronische apparaten zoals meters, klokken, informatiesystemen in openbare plaatsen en rekenmachines, enz. Raadpleeg deze link voor meer informatie over het 7-segment display
Test- en meetapparatuur
Bij het aansluiten of ontwerpen van elektrische of elektronische schakelingen, is het testen van verschillende parameters, evenals het meten, zeer essentieel, zoals de spanning, frequentie, stroom, weerstand, capaciteit, enz. Daarom worden zowel de test als de meetapparatuur gebruikt zoals als multimeters, oscilloscopen, signaal- of functiegeneratoren, logische analysers.
Oscilloscoop
De testapparatuur zoals oscilloscoop is de meest betrouwbare, die wordt gebruikt om de signalen te controleren die continu variëren. Door deze apparatuur te gebruiken, kunnen we de veranderingen in een elektrisch signaal opmerken, zoals stroom, na verloop van tijd en spanning. De toepassingen van oscilloscopen zijn elektronisch, industrieel medisch, automobiel, telecommunicatie, enz.
Deze zijn ontworpen met CRT-schermen (Cathode Ray Tube), maar momenteel zijn ongeveer al deze apparaten digitaal, inclusief enkele superieure functies zoals geheugen en opslag. Raadpleeg deze link voor meer informatie over oscilloscoop
Multimeter
Een multimeter is een elektronisch instrument en het is een combinatie van ampèremeter, ohmmeter en voltmeter. Deze apparaten worden voornamelijk gebruikt om verschillende parameters binnen de circuits in AC & DC te berekenen, zoals de spanning, stroom, enz.
Eerdere meters zijn van het analoge type met een aanwijsnaald, terwijl de huidige meters van het digitale type zijn, dus deze staan bekend als DM's of digitale multimeters. Deze instrumenten zijn verkrijgbaar als handheld- en banktoestellen. Raadpleeg deze link voor meer informatie over multimeter
Signaal- of functiegenerator
Zoals de naam al doet vermoeden, wordt een signaalgenerator gebruikt om verschillende soorten signalen te genereren, problemen op te lossen en verschillende circuits te testen. De signalen die het vaakst door de signaalgenerator worden gegenereerd, zijn sinus, driehoek, vierkant en zaagtand. Een functiegenerator is een essentieel apparaat bij het ontwerpen van elektronische circuits samen met een oscilloscoop en tafelvoeding. Raadpleeg deze link voor meer informatie over functiegenerator
Toepassingen van elektronische componenten
Een elektronisch circuit dat de stroom stuurt en regelt om verschillende functies uit te voeren, zoals het versterken van het signaal, het overdragen van de gegevens en berekeningen. Het kan worden gebouwd met verschillende elektronische componenten zoals weerstanden, condensatoren, inductoren, diodes en transistors. De toepassingen van deze componenten worden hieronder besproken.
Consumentenelektronica
Deze componenten worden gebruikt in consumentenelektronica zoals rekenmachines, personal computers, printers, scanners, faxmachines, enz. Huishoudelijke apparaten zoals AC, koelkast, wasmachine, stofzuiger, magnetron, enz.
De systemen voor audio- en videosystemen zoals tv's, dvd-spelers, koptelefoons, videorecorders, luidsprekers en microfoons, enz. Geavanceerde elektronische apparaten zoals geldautomaten, setup-box, smartphones, barcodescanners, dvd's, mp3-spelers, HDD-jukeboxen, enz.
Industriële elektronische apparaten
Deze componenten worden gebruikt in motion control, industriële automatisering, motorbesturing, machine learning, robotica, mechatronica, technologieën voor het omzetten van energie, biomechanica PV-systemen, vermogenselektronica, toepassingen van hernieuwbare energie, enz. Het smart grid-systeem wordt gebruikt om de gegevens die communicatietechnologie gebruiken om consequent te reageren, afhankelijk van het stroomverbruik.
Het is de functie van computers, intelligentie en gearrangeerde elektriciteitssystemen. Deze elektronische componenten zijn van toepassing op automatisering in industrieën, bewegingscontrole, enz. Momenteel vervangen machines mensen door tijd, kosten en productiviteit te verhogen. Daarnaast wordt de beveiliging ook gemeten voor oncontroleerbare werken.
Medische apparaten
Geavanceerde apparaten worden geïmplementeerd voor het opnemen van de gegevens en fysiologische studie. Ze zijn geverifieerd om meer behulpzaam te zijn bij het identificeren van ziekten en voor genezing. Deze componenten zijn toepasbaar in medische apparatuur zoals beademingsmonitors die worden gebruikt voor het herkennen van de toestand van de patiënt vanwege de verandering in de pols, lichaamstemperatuur, bloedstroom en ademhaling.
Het defibrillatorapparaat wordt gebruikt om een elektrische schok voor de hartspier te veroorzaken om het hart weer in de normale werkende staat te brengen. Een glucosemeter wordt gebruikt om het suikergehalte in het bloed te controleren. Een pacemaker wordt gebruikt om het aantal hartslag te verhogen of te verlagen.
Ruimtevaart en Defensie
De toepassing van lucht- en ruimtevaart en defensie omvat vliegtuigsystemen, radars voor militairen, raketlanceersystemen, cockpitcontrollers, raketwerpers voor de ruimte, slagboombarrière voor militaire toepassingen.
Automobiel
Deze componenten worden gebruikt in de automobielsector, zoals antibotsingsunit, cruise control, infotainmentconsole, antiblokkeersysteem, airbagregeling, elektronische regeleenheid, raamregelaars en tractiecontrole.
Dit zijn de weinig elektronische basiscomponenten met een korte uitleg van de bijgevoegde links. Naast symbolen voor elektronische componenten, heeft een lezer mogelijk een basisidee over deze componenten. We zijn pioniers in het ontwikkelen van elektronicaprojecten met behulp van deze basiscomponenten met geavanceerde controllers. Daarom kunnen lezers hieronder commentaar geven op alle hulp bij het testen van deze componenten en praktische montage in elektronische schakelingen.
