Di mana-mana litar elektronik, kita menemui dua jenis komponen elektronik: Satu yang bertindak balas terhadap aliran tenaga elektrik dan sama ada menyimpan atau membuang tenaga. Ini adalah Komponen Pasif. Mereka boleh menjadi komponen linear dengan tindak balas linear terhadap tenaga elektrik atau komponen tidak linear dengan tindak balas tidak linear terhadap tenaga elektrik.

Yang membekalkan tenaga atau mengawal aliran tenaga. Ini adalah komponen Aktif. Mereka memerlukan sumber kuasa luaran untuk dipicu dan biasanya digunakan untuk menguatkan isyarat elektrik. Mari kita lihat setiap komponen secara terperinci.

3 Komponen Linear Pasif:

Perintang: Perintang adalah komponen elektronik yang digunakan untuk menahan aliran arus dan menyebabkan penurunan potensi. Ia terdiri daripada komponen konduktif rendah yang disatukan dengan kabel pengalir di kedua-dua hujungnya. Apabila arus mengalir melalui perintang, tenaga elektrik diserap oleh perintang dan hilang dalam bentuk haba. Oleh itu perintang menawarkan rintangan atau penentangan terhadap arus arus. Rintangan diberikan sebagai

R = V / I, di mana V adalah penurunan voltan merintangi rintangan dan I adalah arus yang mengalir melalui perintang. Kuasa yang hilang diberikan oleh:

P = VI.

Undang-undang Penentangan:

Rintangan ‘R’ yang ditawarkan oleh bahan bergantung pada pelbagai faktor

Berubah secara langsung pada panjangnya, l
Berubah secara terbalik pada kawasan penampang, A
Bergantung pada sifat bahan yang ditentukan oleh Ketahanannya atau Ketahanan Tertentu, ρ
Juga bergantung pada suhu
Dengan mengandaikan bahawa suhu tetap, Rintangan (R) dapat dinyatakan sebagai R = ρl / A, Di mana R adalah rintangan dalam ohm (Ω), l adalah panjang dalam meter, A adalah luas dalam meter persegi dan ρ adalah Spesifik Rintangan dalam Ω-mts

Nilai perintang dikira dari segi rintangannya. Penentangan adalah penentangan terhadap arus arus.

Dua kaedah untuk mengukur nilai rintangan:

Menggunakan kod warna: Setiap perintang terdiri daripada jalur warna 4 atau 5 di permukaannya. Tiga (dua) warna pertama mewakili nilai perintang, sedangkan 4^ika(ketiga) warna mewakili nilai pengganda dan yang terakhir mewakili toleransi.
Menggunakan Multimeter: Cara mudah untuk mengukur rintangan adalah dengan menggunakan Multimeter untuk mengukur nilai rintangan dalam ohm.

Perintang dalam Litar Elektronik

2 Jenis Perintang:

Tetap Perintang : Perintang yang nilai rintangannya tetap dan digunakan untuk memberikan penentangan terhadap arus arus.
- Mereka boleh menjadi perintang komposisi karbon yang terdiri daripada campuran karbon dan seramik.
- Mereka boleh menjadi perintang filem karbon yang terdiri daripada filem karbon yang disimpan pada substrat penebat.
Perintang Karbon
- Mereka boleh menjadi perintang filem logam yang terdiri daripada batang seramik kecil yang dilapisi logam atau oksida logam, dengan nilai rintangan dikendalikan oleh ketebalan lapisan.
Perintang Logam
- Mereka boleh menjadi perintang luka-wayar yang terdiri daripada aloi yang melilit batang seramik dan bertebat.
- Mereka boleh menjadi perintang permukaan yang terdiri daripada bahan perintang seperti timah oksida yang tersimpan pada cip seramik.
Perintang Pembolehubah : Mereka memberikan variasi dalam nilai rintangan mereka. Mereka biasanya digunakan dalam pembahagian voltan. Mereka boleh menjadi potensiometer atau pratetap. Rintangan dapat diubah dengan mengawal pergerakan pengelap. Perintang ubah atau rintangan ubah, yang terdiri daripada tiga sambungan. Umumnya digunakan sebagai pembahagi voltan yang boleh disesuaikan. Ia adalah perintang dengan elemen bergerak yang diposisikan oleh kenop atau tuas manual. Elemen yang bergerak juga disebut sebagai pengelap yang mewujudkan hubungan dengan jalur perintang pada mana-mana titik yang dipilih oleh kawalan manual.

Potensiometer

Potensiometer membahagi voltan menjadi bahagian yang berbeza bergantung pada kedudukannya yang bergerak. Ia digunakan dalam litar yang berbeza di mana kita memerlukan voltan yang lebih sedikit daripada voltan sumber.

Penggunaan Praktis Perintang Berubah:

Kadang-kadang perlu untuk merancang litar bias dc pemboleh ubah yang seharusnya dapat dengan tepat mendapatkan voltan tertentu untuk mengatakan 1.5 volt. Oleh itu, pembahagi berpotensi dengan perintang berubah boleh dipilih sehingga seseorang dapat mengubah voltan dari 1 volt hingga 2 volt dari bateri DC 12 volt. Bukan dari 0 hingga 2 volt tetapi 1 hingga 2 volt untuk alasan tertentu Seseorang boleh menggunakan periuk 10k melintasi 12 volt dc dan dapat voltan itu tetapi menjadi sangat sukar untuk menyesuaikan periuk kerana sudut arka penuh sekitar 300 darjah . Tetapi jika seseorang mengikuti litar di bawah, dia dapat dengan mudah voltan itu kerana keseluruhan 300 darjah tersedia hanya 1 volt hingga 2 volt untuk disesuaikan. Ditunjukkan dalam litar di bawah 1.52 volt. Ini bagaimana kita mendapat resolusi yang lebih baik. Perintang pemboleh ubah set sekali gus dipanggil pratetap.

Potensiometer Praktikal 3 Potensiometer Praktikal 1

Kapasitor : Kapasitor adalah komponen pasif linier yang digunakan untuk menyimpan cas elektrik. Kapasitor pada amnya memberikan reaktansi terhadap aliran arus. Kapasitor terdiri daripada sepasang elektrod di mana terdapat bahan dielektrik penebat.

Caj yang disimpan diberikan oleh

Q = CV di mana C adalah reaktansi kapasitif dan V adalah voltan terpakai. Oleh kerana arus adalah kadar aliran cas. Oleh itu, arus melalui kapasitor adalah:

I = C dV / dt.

Apabila kapasitor disambungkan dalam litar DC, atau ketika arus tetap mengalir melaluinya, yang tetap dengan masa (frekuensi sifar), kapasitor hanya menyimpan keseluruhan cas dan menentang arus arus. Oleh itu, kapasitor menyekat DC.

Apabila kapasitor disambungkan dalam litar AC, atau isyarat yang berubah-ubah mengikut masa mengalir melaluinya (dengan frekuensi bukan sifar), kapasitor pada mulanya menyimpan cas dan kemudian menawarkan daya tahan terhadap aliran cas. Oleh itu, ia boleh digunakan sebagai penghad voltan dalam rangkaian AC. Rintangan yang ditawarkan berkadar dengan frekuensi isyarat.

2 Jenis Kapasitor

Kapasitor Tetap : Mereka menawarkan reaktansi tetap terhadap aliran arus. Mereka boleh menjadi kapasitor Mica yang terdiri dari mika sebagai bahan penebat. Mereka boleh menjadi kapasitor seramik tidak terpolarisasi yang terdiri daripada plat seramik yang dilapisi perak. Mereka boleh menjadi kapasitor elektrolit yang terpolarisasi dan digunakan di mana nilai kapasitansi yang tinggi diperlukan.

Kapasitor Tetap

Kapasitor Pembolehubah : Mereka menawarkan kapasitansi yang dapat diubah dengan memvariasikan jarak antara plat. Mereka boleh menjadi kapasitor jurang udara atau kapasitor vakum.

Nilai kapasiti boleh dibaca secara langsung pada kapasitor atau dapat disahkod menggunakan kod yang diberikan. Untuk kapasitor seramik, yang 1^stdua huruf menunjukkan nilai kapasitans. Huruf ketiga menunjukkan bilangan nol dan unitnya berada di Pico Farad dan huruf tersebut menunjukkan nilai toleransi.

Induktor : Induktor adalah komponen elektronik pasif yang menyimpan tenaga dalam bentuk medan magnet. Umumnya terdiri daripada gegelung konduktor, yang menawarkan ketahanan terhadap voltan yang dikenakan. Ia berfungsi berdasarkan prinsip asas hukum induktansi Faraday, yang menurutnya medan magnet dibuat ketika arus mengalir melalui wayar dan daya elektromotif yang dikembangkan menentang voltan yang berlaku. Tenaga yang disimpan diberikan oleh:

E = LI ^ 2. Di mana L adalah induktansi yang diukur dalam Henries dan saya adalah arus yang mengalir melaluinya.

Gegelung Induktor

Ini dapat digunakan sebagai tercekik untuk menawarkan ketahanan terhadap voltan yang digunakan dan menyimpan tenaga atau digunakan dalam kombinasi dengan kapasitor untuk membentuk rangkaian yang disetel, digunakan untuk osilasi. Dalam litar AC, voltan mengarah arus kerana voltan yang dikenakan memerlukan sedikit masa untuk membina arus di gegelung kerana penentangan.

2 Komponen Non-Linear Pasif:

Diod: Diod adalah peranti yang menyekat aliran arus hanya dalam satu arah. Dioda secara amnya merupakan gabungan dua kawasan berlainan doped yang membentuk persimpangan di persimpangan sehingga persimpangan mengawal aliran cas melalui peranti.

6 Jenis Diod:

Diod Persimpangan PN : Diod simpang PN ringkas terdiri daripada semikonduktor jenis-p yang dipasang pada semikonduktor jenis-n sehingga persimpangan terbentuk antara jenis-jenis p dan n. Ia dapat digunakan sebagai penyearah yang memungkinkan aliran arus ke satu arah melalui sambungan yang tepat.

Diod Persimpangan PN

Diod Zener : Ini adalah dioda yang terdiri dari wilayah p yang sangat banyak dibandingkan dengan wilayah-n, sehingga tidak hanya memungkinkan arus mengalir dalam satu arah tetapi juga memungkinkan arus mengalir ke arah yang berlawanan, pada penerapan voltan yang mencukupi. Ia biasanya digunakan sebagai pengatur voltan.

Diod Zener

Diod Terowong : Ini adalah diod persimpangan PN yang sangat banyak di mana arus menurun dengan voltan hadapan yang meningkat. Lebar persimpangan dikurangkan dengan peningkatan kepekatan kotoran. Ia dibuat dari germanium atau Gallium Arsenide.

Diod Terowong

Diod pemancar cahaya : Ini adalah diod simpang PN khas yang dibuat dari semikonduktor seperti Gallium Arsenide, yang memancarkan cahaya apabila voltan yang sesuai digunakan. Cahaya yang dipancarkan oleh LED bersifat monokromatik, iaitu satu warna, sesuai dengan frekuensi tertentu dalam jalur spektrum elektromagnetik yang dapat dilihat.

LED

Diod Foto : Ini adalah jenis khas diod simpang PN yang rintangannya berkurang apabila cahaya jatuh di atasnya. Ia terdiri daripada diod simpang PN yang diletakkan di dalam plastik.

Fotodiod

Suis : Suis adalah peranti yang membenarkan aliran arus ke peranti aktif. Mereka adalah peranti binari, yang apabila dihidupkan sepenuhnya, memungkinkan aliran arus dan ketika mati sepenuhnya, menyekat aliran arus. Ini boleh menjadi suis togol sederhana yang boleh menjadi suis 2 kenalan atau 3 kenalan atau suis tekan butang.

2 Komponen Elektronik Aktif:

Transistor : Transistor adalah peranti yang secara amnya mengubah rintangan dari satu bahagian litar ke bahagian lain. Mereka boleh dikawal voltan atau dikawal arus. Transistor boleh berfungsi sebagai penguat atau sebagai suis.

2 Jenis Transistor:

Transistor Persimpangan BJT atau Bipolar : A BJT adalah peranti terkawal semasa yang terdiri daripada lapisan bahan semikonduktor jenis-n yang terjepit di antara dua lapisan bahan semikonduktor jenis-p. Ia terdiri daripada tiga terminal - Pemancar, pangkalan, dan pengumpul. Persimpangan pemungut-pangkalan kurang didoping berbanding dengan persimpangan pangkalan-pemancar. Persimpangan pemancar-pangkalan didorong ke hadapan manakala simpang pemungut-pangkalan adalah bias terbalik dalam operasi transistor biasa.

Transistor Persimpangan Bipolar

FET atau Field Effect Transistor : FET adalah peranti yang dikawal voltan. Kenalan ohmik diambil dari dua sisi bar jenis-n. Ia terdiri daripada tiga terminal - Gate, Drain, dan Source. Voltan yang digunakan di terminal Gate-Source dan Drain-Source terminal mengawal aliran arus melalui peranti. Secara amnya, ia adalah alat rintangan tinggi. Ia boleh menjadi JFET (transistor kesan Medan persimpangan) yang terdiri daripada substrat jenis-n, di sebelahnya bar jenis bertentangan disimpan atau MOSFET (Logam Oksida Semikonduktor FET) yang terdiri daripada lapisan penebat silikon oksida antara kenalan Gerbang logam dan substrat.

MOSFET

TRIACS atau SCR : SCR atau Silicon Controlled Rectifier adalah peranti tiga terminal yang biasanya digunakan sebagai pengalih masuk elektronik kuasa . Ia adalah gabungan dua dioda belakang ke belakang yang mempunyai 3 persimpangan. Arus melalui SCR mengalir kerana voltan yang dikenakan melintasi anod dan katod dan dikawal oleh voltan yang digunakan di terminal Gerbang. Ia juga digunakan sebagai penyearah dalam rangkaian AC.

SCR

Jadi ini adalah beberapa komponen penting dalam litar elektronik mana pun. Terlepas dari komponen aktif dan pasif ini, ada satu lagi komponen, yang sangat berguna dalam rangkaian. Itulah Litar Bersepadu.

Apa itu Litar Bersepadu?

IC DIP

Litar Bersepadu adalah cip atau mikrocip di mana beribu-ribu transistor, kapasitor, perintang dibuat. Ia boleh menjadi IC Penguat, IC pemasa, IC penjana gelombang, IC memori atau IC Mikrokontroler. Ia boleh menjadi IC analog dengan output berubah berterusan atau IC Digital yang beroperasi pada beberapa lapisan yang ditentukan. Bahagian asas IC Digital adalah pintu masuk logik.

Ia boleh didapati dalam pakej yang berbeza seperti Dual in Line Package (DIP) atau Small Outline Package (SOP) dll.

Aplikasi praktikal perintang - Pembahagi Berpotensi

Pembahagi berpotensi sering digunakan dalam litar elektronik. Oleh itu, adalah diharapkan bahawa pemahaman yang mendalam akan sangat membantu dalam merancang litar elektronik. Daripada memperoleh voltan secara matematik dengan menerapkan undang-undang Ohm, contoh berikut dengan menilai secara nisbah, seseorang akan dapat memperoleh voltan anggaran dengan cepat sambil memperhatikan sifat R&D pekerjaan.

Apabila dua perintang dengan nilai yang sama (mis. 6K kedua-duanya untuk R1 & R2) adalah dihubungkan melalui bekalan , arus yang sama akan mengalir melalui mereka. Sekiranya meter diletakkan di seberang bekalan yang ditunjukkan dalam rajah, ia akan mencatat 12v mengenai tanah. Sekiranya meter kemudian diletakkan di antara tanah (0v) dan tengah kedua perintang, ia akan membaca 6v. Voltan bateri kemudian dibahagi dua. Oleh itu voltan merentasi R2 untuk tanah = 6v

Pembahagi Potensi 1

Begitu juga

2. Sekiranya nilai perintang diubah menjadi 4K (R1) dan 8K (R2) voltan di pusat akan menjadi 8v untuk tanah.

Pembahagi Potensi 2

3. Sekiranya nilai perintang diubah menjadi 8K (R1) dan 4K (R2) voltan di pusat akan menjadi 4v untuk tanah.

Pembahagi Potensi 3

Voltan di pusat lebih baik ditentukan oleh nisbah dua nilai perintang, walaupun seseorang boleh menggunakan undang-undang Ohms untuk mengira untuk mencapai nilai yang sama. Nisbah kes-1 ialah 6K: 6K = 1: 1 = 6v: 6v, nisbah kes-2 4k: 8k = 1: 2 = 4v: 8v dan nisbah Kes-3 8k: 4k = 2: 1 = 8v: 4v

Kesimpulannya : -Dalam pembahagi berpotensi, jika nilai perintang atas diturunkan maka voltan di tengah naik (mengenai tanah). Sekiranya nilai perintang yang lebih rendah diturunkan maka voltan di pusat jatuh.

Secara matematik tetapi voltan di pusat selalu dapat ditentukan oleh nisbah dua nilai perintang yang memakan masa dan diberikan oleh formula undang-undang Ohms yang terkenal V = IR

Mari kita lihat contoh-2

V = {voltan bekalan / (R₁+ R_dua)} X R2

V = {12v / (4K + 8K)} R2

= (12/12000) x 8000

V = 8v