Elektroonilised vooluringid on lahutamatu osa peaaegu kõigist tehnoloogilistest edusammudest, mida meie elus tänapäeval tehakse. Kohe meenuvad televiisor, raadio, telefonid ja arvutid.
Kuid elektroonikat kasutatakse ka autodes, köögiseadmetes, meditsiiniseadmetes ja tööstuslikes juhtseadmetes. Nende seadmete keskmes on aktiivsed komponendid. Need on vooluahela komponendid, mis juhivad elektrooniliselt elektronide voogu, nagu pooljuhid.
näe rohkem
Uus perspektiiv: NASA avaldab kaugete galaktikate 3D-pilte
Harvardi professor usub, et on leidnud tehnoloogia killud…
Kuid need seadmed ei saaks töötada ilma palju lihtsamate passiivsete komponentideta, mis olid pooljuhtidest mitu aastakümmet varasemad. Erinevalt aktiivsetest komponentidest ei saa passiivsed komponendid, nagu takistid, kondensaatorid ja induktiivpoolid, elektronide voolu elektrooniliste signaalidega juhtida.
Nagu nimigi viitab, on takisti elektrooniline komponent, mis takistab elektrivoolu voolu ahelas.
Metallides, nagu hõbe või vask, millel on kõrge elektrijuhtivus ja seetõttu väike takistus, võivad elektronid vabalt hüpata ühest aatomist teise vähese takistusega.
Ahela komponendi elektritakistus on määratletud kui rakendatud pinge ja seda läbiva elektrivoolu suhe. Indiana osariigi ülikooli füüsika- ja astronoomiaosakonnas asuva füüsikaressursside saidi HyperPhysics andmetel. Gruusia.
Takistuse standardühik on oom, mis sai nime saksa füüsiku Georg Simon Ohmi järgi. Takistuse saab arvutada Ohmi seaduse abil, mis ütleb, et takistus võrdub pinge jagatud vooluga või R = V / I, kus R on takistus, V on pinge ja I on vool.
Takistid liigitatakse üldiselt kas fikseeritud või muutuvateks. Fikseeritud väärtusega takistid on lihtsad passiivsed komponendid, millel on alati sama takistus ettenähtud voolu- ja pingepiirides.
Muutuvad takistid on lihtsad elektromehaanilised seadmed, nagu helitugevuse regulaatorid ja hämarduslülitid, mis muuta takisti efektiivset pikkust või efektiivset temperatuuri, kui keerate nuppu või liigutate juhtnuppu liugur.
Induktiivpool on elektrooniline komponent, mis koosneb juhtmepoolist, mille kaudu voolab magnetvälja tekitav elektrivool. Induktiivsuse ühik on Henry (H), mis sai nime Joseph Henry järgi.
Ta oli Ameerika füüsik, kes avastas iseseisvalt induktiivsuse samal ajal kui inglise füüsik Michael Faraday. Henry on induktiivsus, mis on vajalik 1 volti elektromotoorjõu (jõuallika elektrilise rõhu) esilekutsumiseks, kui vool muutub kiirusega 1 amper sekundis.
Induktiivpoolide oluline rakendus aktiivahelates on see, et need kipuvad blokeerima kõrgsageduslikke signaale, lastes samal ajal läbi madala sagedusega võnkumisi. Pange tähele, et see on kondensaatorite vastupidine funktsioon. Kahe komponendi kombineerimine ahelas võib valikuliselt filtreerida või genereerida peaaegu mis tahes soovitud sagedusega võnkumisi.
Integraallülituste, nagu mikrokiibid, tulekuga jääb induktiivpoolid vähemaks levinud, kuna kolmemõõtmelisi mähiseid on ahelates äärmiselt keeruline valmistada 2D prindid. Sel põhjusel on mikroskeemid konstrueeritud ilma induktiivpoolita ja nende saavutamiseks kasutatakse kondensaatoreid Colorado ülikooli füüsikaprofessori Michael Dubsoni sõnul on samad tulemused Rahn.
Mahtuvus on seadme võime salvestada elektrilaengut. Elektroonilist komponenti, mis salvestab elektrilaengut, nimetatakse kondensaatoriks.
Kondensaatori vanim näide on Leydeni purk. See seade leiutati staatilise elektrilaengu salvestamiseks juhtivale fooliumile, mis kattis klaaspurki seest ja väljast.
Lihtsaim kondensaator koosneb kahest lamedast juhtivast plaadist, mis on eraldatud väikese vahega. Potentsiaalide vahe ehk pinge plaatide vahel on võrdeline plaatide laengu hulga erinevusega. Seda väljendatakse kujul Q = CV, kus Q on laeng, V on pinge ja C on mahtuvus.
Kondensaatori mahtuvus on laengu hulk, mida see suudab salvestada pingeühiku kohta. Mahtuvuse mõõtmise ühik on Farad (F), mis on nime saanud Faraday järgi ja on defineeritud kui võime salvestada 1 kulon laengut 1 volti rakendatud potentsiaaliga.
Kulon (C) on laengu hulk, mis kantakse üle 1 amprise vooluga 1 sekundi jooksul.
Tõhususe maksimeerimiseks laotakse kondensaatoriplaadid kihtidena või mähitakse mähistele, kusjuures nende vahel on väga vähe õhuruumi.
