stringtranslate.com

Электронный компонент

Различные электронные компоненты с линейкой длиной 15 см для масштабирования.

Электронный компонент — это любое базовое дискретное электронное устройство или физическая сущность, часть электронной системы, используемая для воздействия на электроны или связанные с ними поля . Электронные компоненты — это в основном промышленные продукты , доступные в единственном числе и их не следует путать с электрическими элементами , которые являются концептуальными абстракциями, представляющими собой идеализированные электронные компоненты и элементы. Технический паспорт электронного компонента — это технический документ, который содержит подробную информацию о спецификациях, характеристиках и производительности компонента. Дискретные схемы состоят из отдельных электронных компонентов, которые выполняют только одну функцию каждый в упакованном виде, которые известны как дискретные компоненты, хотя строго термин дискретный компонент относится к такому компоненту с полупроводниковым материалом, такому как отдельные транзисторы . [1] [2] [3]

Электронные компоненты имеют ряд электрических клемм или выводов . Эти выводы подключаются к другим электрическим компонентам, часто по проводам, для создания электронной схемы с определенной функцией (например, усилитель , радиоприемник или генератор ). Базовые электронные компоненты могут быть упакованы дискретно, как массивы или сети подобных компонентов, или интегрированы внутри корпусов, таких как полупроводниковые интегральные схемы , гибридные интегральные схемы или толстопленочные устройства. Следующий список электронных компонентов фокусируется на дискретной версии этих компонентов, рассматривая такие корпуса как компоненты сами по себе.

Классификация

Компоненты можно классифицировать как пассивные, активные или электромеханические . Строгое физическое определение рассматривает пассивные компоненты как те, которые не могут сами поставлять энергию, тогда как батарея будет рассматриваться как активный компонент, поскольку она действительно действует как источник энергии.

Однако инженеры-электронщики, которые выполняют анализ цепей , используют более ограничительное определение пассивности . Когда речь идет только об энергии сигналов , удобно игнорировать так называемую цепь постоянного тока и притворяться, что компоненты питания, такие как транзисторы или интегральные схемы, отсутствуют (как будто у каждого такого компонента есть своя встроенная батарея), хотя на самом деле они могут питаться цепью постоянного тока. Затем анализ касается только цепи переменного тока, абстракции, которая игнорирует постоянные напряжения и токи (и связанную с ними мощность), присутствующие в реальной цепи. Эта фикция, например, позволяет нам рассматривать осциллятор как «производящий энергию», хотя на самом деле осциллятор потребляет еще больше энергии от источника питания постоянного тока, который мы решили игнорировать. В соответствии с этим ограничением мы определяем термины, используемые в анализе цепей , как:

Большинство пассивных компонентов с более чем двумя выводами можно описать в терминах двухпортовых параметров , которые удовлетворяют принципу взаимности , хотя есть и редкие исключения. [5] Напротив, активные компоненты (с более чем двумя выводами) обычно не обладают этим свойством.

Активные компоненты

Полупроводники

Транзисторы

Транзисторы считались изобретением двадцатого века, которое навсегда изменило электронные схемы. Транзистор — это полупроводниковый прибор, используемый для усиления и переключения электронных сигналов и электроэнергии.

Диоды

Легко проводить электричество в одном направлении, среди других специфических свойств.

Различные примеры светодиодов

Интегральные схемы

Интегральные схемы могут выполнять различные функции, в том числе выполнять функции таймера, выполнять цифро-аналоговое преобразование, выполнять усиление или использоваться для выполнения логических операций.

Программируемые устройства

Оптоэлектронные приборы

Технологии отображения

Текущий:

Устаревший:

Вакуумные трубки (клапаны)

Работа вакуумной трубки основана на проведении тока через вакуум (см. Вакуумная трубка ).

Оптические детекторы или излучатели

Разрядные устройства

Устаревший:

Источники питания

Источники электроэнергии:

Пассивные компоненты

Компоненты, неспособные управлять током посредством другого электрического сигнала, называются пассивными устройствами. Резисторы, конденсаторы, индукторы и трансформаторы считаются пассивными устройствами.

Резисторы

SMD-резисторы на обратной стороне печатной платы

Пропускает ток пропорционально напряжению ( закон Ома ) и противодействует току.

Конденсаторы

Некоторые различные конденсаторы для электронного оборудования

Конденсаторы хранят и высвобождают электрический заряд. Они используются для фильтрации линий электропитания, настройки резонансных схем и для блокировки постоянного напряжения при передаче сигналов переменного тока, среди множества других применений.

Интегрированные пассивные устройства

Интегрированные пассивные устройства — это пассивные устройства, интегрированные в один отдельный корпус. Они занимают меньше места, чем эквивалентные комбинации дискретных компонентов.

Магнитные (индуктивные) устройства

Электрические компоненты, использующие магнетизм для хранения и высвобождения электрического заряда посредством тока:

Мемристор

Электрические компоненты, которые передают заряд пропорционально магнетизму или магнитному потоку и обладают способностью сохранять предыдущее резистивное состояние, отсюда и название «память плюс резистор».

Сети

Компоненты, использующие более одного типа пассивных компонентов:

Преобразователи, датчики, детекторы

  1. Преобразователи генерируют физические эффекты при подаче на них электрического сигнала и наоборот.
  2. Датчики (детекторы) — это преобразователи, которые реагируют на условия окружающей среды, изменяя свои электрические свойства или генерируя электрический сигнал.
  3. Перечисленные здесь преобразователи представляют собой отдельные электронные компоненты (в отличие от полных сборок) и являются пассивными (см. Полупроводники и трубки для активных ). Здесь перечислены только наиболее распространенные из них.

Антенны

Антенны передают или принимают радиоволны.

Сборки, модули

Несколько электронных компонентов, собранных в устройстве, которое само по себе используется как компонент

Средства прототипирования

Электромеханические устройства

Кварцевый кристалл (слева) и кварцевый генератор

Пьезоэлектрические приборы, кристаллы, резонаторы

Пассивные компоненты , использующие пьезоэлектрический эффект:

Микроэлектромеханические системы

Клеммы и разъемы

Устройства для электрического соединения

Кабельные сборки

Электрические кабели с разъемами или клеммами на концах

2 разных миниатюрных кнопочных переключателя

Переключатели

Компоненты, которые могут пропускать ток («замкнутые») или отключать ток («открытые»):

Защитные устройства

Пассивные компоненты , защищающие цепи от чрезмерных токов или напряжений:

Механические принадлежности

Другой

Устаревший

Стандартные символы

На принципиальной схеме электронные устройства изображаются условными обозначениями. Для идентификации компонентов к обозначениям применяются условные обозначения .

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ «Определение дискретной составляющей».
  2. ^ Принципы построения интегральных схем СБИС и КМОП. С. Чанд. 2016. ISBN 978-81-219-4000-9.
  3. ^ Пассивные и дискретные схемы: Newnes Electronics Circuits Pocket Book, том 2. Elsevier. 23 июня 2016 г. ISBN 978-1-4832-9198-7.
  4. ^ Например, компьютер может быть заключен в черный ящик с двумя внешними терминалами. Он может выполнять различные вычисления и сообщать о результатах, изменяя свое сопротивление, но всегда потребляя энергию, как и сопротивление. Тем не менее, он является активным компонентом, поскольку для своей работы он использует источник питания.
  5. ^ Невзаимные пассивные устройства включают в себя гиратор (хотя как действительно пассивный компонент он существует больше в теории и обычно реализуется с использованием активной схемы) и циркулятор , который используется на микроволновых и оптических частотах.
  6. ^ "13 секстиллионов и подсчет: Долгая и извилистая дорога к самому часто производимому человеческому артефакту в истории". Музей компьютерной истории . 2 апреля 2018 г. Получено 28 июля 2019 г.
  7. ^ Бейкер, Р. Якоб (2011). КМОП: проектирование схем, компоновка и моделирование. John Wiley & Sons . стр. 7. ISBN 978-1118038239.
  8. ^ Абернати, Джоанна. «Понимание схем делителей напряжения». QuarkTwin . Коннелли Рот . Получено 22 апреля 2021 г. .
  9. ^ Что такое термистор. US Sensor Corp.