Как классифицируются основные элементы электроники кратко

Обновлено: 06.07.2024

Классификация элементов электронных схем. Принцип их работы

Электронные элементы (компоненты) — это составляющие электронных схем.

Электронная схема — это совокупность электронных компонентов, соединенных между собой для выполнения некой задачи.

Разные комбинации электронных элементов позволяют выполнять простые и сложные задачи такие, как обработка сигналов, усиление сигналов, прием и передача данных и т.п. Соединение между элементами может осуществляться при помощи проводов, но в современных схемах предпочтение отдается печатным платам — на изолирующей основе, посредством различных способов, создаются проводящие дорожки и контактные площадки, к которым припаиваются элементы.

Все элементы электронных схем классифицируются:

  1. По способу монтажа. Согласно данному признаку электронные компоненты делятся на компоненты, имеющие цоколь для установки в панель; компоненты, которые предназначены для поверхностного монтажа посредством пайки на печатные платы; компоненты, предназначенные для объемного монтажа не методом пайки.
  2. По назначению. Согласно данному признаку электронные компоненты делятся на акустические устройства (микрофон, динамики и т.п.), устройства отображения информации (индикаторы различного вида, электронно-лучевая трубка), антенные устройства, термоэлектрические устройства (термопара, термоизлучатель), соединительные элементы (провод, кабель, печатная плата).
  3. По способу действия в электрической цепи (вольт-амперная характеристика). Согласно данному признаку электронные компоненты делятся на активные и пассивные элементы. К активным элементам относятся полупроводниковые приборы (варикап, варистор, стабилитрон, диод, симистор, тиристор, фотоэлектрические элементы, транзистор, интегральные схемы и т.п.) и вакуумные приборы (электровакуумные диоды, триоды и электронные лампы). К пассивным электронным элементам относятся базовые (катушки индуктивности, резисторы, конденсаторы); элементы, которых используется электромагнитная индукция (трансформаторы); элементы на базе электромагнитов (реле и соленоиды); пьезоэлектрические элементы (кварцевый резонатор, линии задержки, предохранители, соединители и разъединители для электрических цепей).

Готовые работы на аналогичную тему

К основным компонентам электронных схем относятся интегральные микросхемы, транзисторы, резисторы, диоды, катушки индуктивности, диоды. Принцип работы резистора основан на действии закона Ома.

Если представить резистор в виде узкого горлышка на участке цепи, по которой течет жидкость, то на выходе из горлышка давление будет меньше, чем на входе. Практически тоже самое происходит с потоком заряженных частиц в резисторе.

Принцип работы транзистора основан на способности р-n перехода пропускать электрический ток в одну сторону. Когда подается напряжение на одном переходе возникает прямое падение тока, а на втором обратное. Зона первого перехода обладает малым напряжением, а с обратным большим. Между эмиттером и базой протекает небольшой ток управления, от значения которого зависит изменение сопротивления между коллектором и эмиттером. Ток в катушке индуктивности не может меняться мгновенно, то есть она инерционный элемент. Чем выше индуктивность, тем больше изменения тока отстает от изменения напряжения. В этом и заключается принцип ее действия — задержание нарастания тока в цепи и накопление энергии.

В зависимости от сферы применения могут использоваться разные электронные схемы, но если представить простейшую схему из трех компонентов, то такими компонентами будут проводящий путь, источник напряжения и нагрузка. Ток протекает через проводящий путь, в качестве которого в простых схемах может выступать медный провод. Источник напряжения в данном случае представлен двухконтактным механизмом, дающим разность потенциалов между точками схемы, для безопасного протекания тока (генератор, аккумулятор). Функция нагрузки заключается в потреблении энергии, необходимой для выполнения необходимых задач, примером элемента нагрузки в электронной схеме является диод.

Формы выпуска и основные производители электронных компонентов

Форма выпуска электронных компонентов зависит от многих факторов, самыми распространенными из которых являются пожелания заказчика, функциональность компонента, объем заказа, тенденции рынка, назначение элементов и условия их эксплуатации. От этих факторов зависит не только исполнение компонентов, но и их размеры, а также упаковка (штучность). Основными производителями электронных элементов являются:

В подавляющем большинстве случаев электронные устройства, которые выполняют те или иные функции, являются не монолитными, а составленными из целого ряда отдельных деталей, которые соединены между собой по определенной, разработанной конструкторами, принципиальной схеме. То, какие именно электронные компоненты в том или ином устройстве применяются, зависит от целого ряда факторов, среди которых ведущую роль играет его функциональное назначение, сложность конструкции и та среда, в которой оно будет использоваться.

Те, кто изучал основы электроники, отлично знают, что под радиоэлектронной аппаратурой понимаются такие устройства или же их совокупности, для изготовления которых применяются разнообразные электронные компоненты. При этом среди них центральное место занимают функциональные элементы электроники, которые есть в абсолютно любой конструкции такого рода.

Все электронные компоненты, которые применяются в каких-либо устройствах, чаще всего изготавливаются в заводских условиях на основе определенных стандартов и технических условий, а также обладают законченной формой и определенным видом.

Типы резисторов

Полупроводниковые диоды

Обозначение конденсаторов

Химические источники электрического тока

Параметры трансформаторов

Обозначение предохранителей

Биполярные транзисторы

Условное обозначение реле

Катушки индуктивности

Разъемные соединения

Ом

ЭДС

Сопротивление проводника

Ёмкость

Параметры магнитного поля

Характеристики p-n перехода

Ток

Переменный электрический ток

Работа электрической цепи

Конденсатор в цепи постоянного тока

Методы соединения резисторов

Конструктивные элементы

Те элементы, которые присутствуют в конструкции различного рода специализированных электронных устройств и применяются для того, чтобы механически соединять их отдельные элементы, а также направлять и передавать движение (например, планки, скобы, оси, шестерни, валы, колеса, подшипники и т.п.) принято именовать конструктивными элементами (или же конструктивными деталями).

Вспомогательные элементы

Существуют также и так называемые вспомогательные элементы электроники. Их главной отличительной особенностью является то, что они сочетают выполнение электрических операций с механическими. Основы электроники гласят о том, что к таковым относятся реле, переключатели, штепсельные разъемы, электродвигатели. Строго говоря, вспомогательные элементы являются изделиями, относящимися к сфере точной механики.

Элементы электрических схем

Очень многие электронные компоненты относятся к третьей категории компонентов, которые являются составными частями различных электрических схем. Специалисты нередко именуют их элементами схемы, а относятся к ним разнообразные электронные и полупроводниковые приборы, трансформаторы, катушки индуктивности, конденсаторы и резисторы. Следует заметить, что они могут иметь довольно сложную конструкцию, однако при этом разделение на отдельные части, которые имеют самостоятельное функциональное назначение, не допускается.

Основные элементы электроники

Компоненты общего применения

Основы электроники гласят также о том, что в этой сфере широко распространены и так называемые компоненты общего применения, к которым относят конденсаторы, резисторы, а также отдельные виды моточных изделий.

Типовые элементы электроники

Поскольку элементы общего применения в силу своей высокой востребованности производятся в массовом порядке, они тщательно стандартизованы и нормализованы. Разработанная для их конструирования и изготовления нормативная документация содержит в себе размеры, качественные и технико-экономические показатели, которым эти изделия в обязательном порядке должны соответствовать. Эти электронные компоненты конструкторы подбирают по характеристикам и параметрам, описывающим их свойства при различных условиях эксплуатации, в том числе и при неблагоприятных механических, климатических и температурных воздействиях.

Специальные элементы

Электронные компоненты, проектирование которых производится со строгим учетом особенностей тех электрических схем, в которых им придется функционировать, называются специальными. Они не подвергаются стандартизации и широкой нормализации.

Все элементы электроники характеризуются целым набором различных электрических параметров. Среди них основными специалисты считают следующие: те, которые характеризуют стабильность, надежность и потери; те, которые позволяют оценить способность переносить длительные воздействия электрических нагрузок; те, которые определяют пределы допускаемых отклонений и номинальные значения их величин.

Современная микроэлектроника, главным образом, является интегральной. В основу интегральной микроэлектроники положен схемотехнический принцип. Это означает, что электрические схемы микроэлектронных изделий (микросхем) разрабатываются на базе электрорадиоэлементов (резисторов, конденсаторов, диодов, транзисторов и т.п.) и на основе теории электрических цепей.

Под радиоэлектронной аппаратурой понимаются такие устройства или же их совокупности, для изготовления которых применяются разнообразные электронные компоненты. Все электронные компоненты, которые применяются в каких-либо устройствах, чаще всего изготавливаются в заводских условиях на основе определенных стандартов и технических условий, а также обладают законченной формой и определенным видом.

Классификацию наименований и видов радиодеталей производят по трём направлениям: вольт-амперная характеристика (ВАХ), способ монтажа, назначение. Радиодетали, чьи характеристики выглядят в виде прямой линии, называют линейными или пассивными радиоэлементами. К пассивным деталям относятся: резисторы (сопротивления), конденсаторы (ёмкости), дроссели, реле и соленоиды, индуктивные катушки, трансформаторы, кварцевые (пьезоэлектрические) резонаторы. К элементам с нелинейной характеристикой относятся полупроводниковые приборы: транзисторы, тиристоры и симисторы, диоды и стабилитроны, фотоэлектрические элементы.

По способу монтажа их делят на три категории: установка методом объёмной пайки, поверхностный монтаж на печатные платы, соединения с помощью разъёмов и цоколей.

По своему назначению радиоэлементы можно разбить на несколько групп: функциональные детали, закреплённые на платах, устройства отображения (различные табло, индикаторы и прочее), акустические устройства (микрофоны, динамики), вакуумные газоразрядные (электронно-лучевая трубка, октоды, лампы бегущей и обратной волны, светодиоды и ЖК экраны), термоэлектрические детали (термопары, терморезисторы).

Резистор нужен для ограничения силы тока в электросхемах, также он создаёт падение напряжения на отдельном участке электрической цепи. Резистор характеризуется тремя параметрами: номинальное сопротивление, рассеиваемая мощность, допуск.


Конденсатор - это радиоэлемент, который накапливает электрический заряд, разделяя переменную и постоянную составляющую тока, фильтруя пульсирующий поток электрической энергии. Конденсатор состоит из двух токопроводящих обкладок, между которых вложен диэлектрик. В качестве прокладки используют воздух, картон, керамику, слюду и пр. Характеризуется номинальной ёмкостью, номинальным напряжением и допуском.

К элементам акустики относятся динамики различной конфигурации. Их всех объединяет единый принцип строения. Назначение громкоговорителей заключается в преобразовании изменений частоты электрического тока в звуковые колебания. Основные параметры акустики следующее: номинальное сопротивление, диапазон частот, мощность.

В зависимости от назначения полупроводниковые диоды подразделяют на выпрямительные, универсальные, импульсные, стабилитроны и стабисторы, туннельные и обращенные диоды, светодиоды и фотодиоды. Транзистор - это полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов, а также коммутации электрических цепей. Отличительной особенностью транзистора является способность усиливать напряжение и ток - действующие на входе транзистора напряжения и токи приводят к появлению на его выходе напряжений и токов значительно большей величины. Транзистор позволяет регулировать ток в цепи от нуля до максимального значения. Полупроводниковые приборы характеризуются максимальным напряжением и силой тока, а транзисторы еще и коэффициентом усиления.

Тиристор - это полупроводниковый прибор, работающий в двух устойчивых состояниях – низкой проводимости (тиристор закрыт) и высокой проводимости (тиристор открыт). Конструктивно тиристор имеет три или более p-n – переходов и три вывода. Тиристор предназначен для бесконтактной коммутации (включения и выключения) электрических цепей. Характеризуются высоким быстродействием и способностью коммутировать токи весьма значительной величины.




Основы организации работ по монтажу контрольно-измерительных приборов и автоматики.

Тема 1.7.1.

Элементы электроники и микроэлектроники, их классификация, типы, характеристики и назначение, маркировка.

Современная микроэлектроника, главным образом, является интегральной. В основу интегральной микроэлектроники положен схемотехнический принцип. Это означает, что электрические схемы микроэлектронных изделий (микросхем) разрабатываются на базе электрорадиоэлементов (резисторов, конденсаторов, диодов, транзисторов и т.п.) и на основе теории электрических цепей.

Под радиоэлектронной аппаратурой понимаются такие устройства или же их совокупности, для изготовления которых применяются разнообразные электронные компоненты. Все электронные компоненты, которые применяются в каких-либо устройствах, чаще всего изготавливаются в заводских условиях на основе определенных стандартов и технических условий, а также обладают законченной формой и определенным видом.

Классификацию наименований и видов радиодеталей производят по трём направлениям: вольт-амперная характеристика (ВАХ), способ монтажа, назначение. Радиодетали, чьи характеристики выглядят в виде прямой линии, называют линейными или пассивными радиоэлементами. К пассивным деталям относятся: резисторы (сопротивления), конденсаторы (ёмкости), дроссели, реле и соленоиды, индуктивные катушки, трансформаторы, кварцевые (пьезоэлектрические) резонаторы. К элементам с нелинейной характеристикой относятся полупроводниковые приборы: транзисторы, тиристоры и симисторы, диоды и стабилитроны, фотоэлектрические элементы.

По способу монтажа их делят на три категории: установка методом объёмной пайки, поверхностный монтаж на печатные платы, соединения с помощью разъёмов и цоколей.

По своему назначению радиоэлементы можно разбить на несколько групп: функциональные детали, закреплённые на платах, устройства отображения (различные табло, индикаторы и прочее), акустические устройства (микрофоны, динамики), вакуумные газоразрядные (электронно-лучевая трубка, октоды, лампы бегущей и обратной волны, светодиоды и ЖК экраны), термоэлектрические детали (термопары, терморезисторы).

Резистор нужен для ограничения силы тока в электросхемах, также он создаёт падение напряжения на отдельном участке электрической цепи. Резистор характеризуется тремя параметрами: номинальное сопротивление, рассеиваемая мощность, допуск.


Конденсатор - это радиоэлемент, который накапливает электрический заряд, разделяя переменную и постоянную составляющую тока, фильтруя пульсирующий поток электрической энергии. Конденсатор состоит из двух токопроводящих обкладок, между которых вложен диэлектрик. В качестве прокладки используют воздух, картон, керамику, слюду и пр. Характеризуется номинальной ёмкостью, номинальным напряжением и допуском.

К элементам акустики относятся динамики различной конфигурации. Их всех объединяет единый принцип строения. Назначение громкоговорителей заключается в преобразовании изменений частоты электрического тока в звуковые колебания. Основные параметры акустики следующее: номинальное сопротивление, диапазон частот, мощность.

В зависимости от назначения полупроводниковые диоды подразделяют на выпрямительные, универсальные, импульсные, стабилитроны и стабисторы, туннельные и обращенные диоды, светодиоды и фотодиоды. Транзистор - это полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов, а также коммутации электрических цепей. Отличительной особенностью транзистора является способность усиливать напряжение и ток - действующие на входе транзистора напряжения и токи приводят к появлению на его выходе напряжений и токов значительно большей величины. Транзистор позволяет регулировать ток в цепи от нуля до максимального значения. Полупроводниковые приборы характеризуются максимальным напряжением и силой тока, а транзисторы еще и коэффициентом усиления.

Тиристор - это полупроводниковый прибор, работающий в двух устойчивых состояниях – низкой проводимости (тиристор закрыт) и высокой проводимости (тиристор открыт). Конструктивно тиристор имеет три или более p-n – переходов и три вывода. Тиристор предназначен для бесконтактной коммутации (включения и выключения) электрических цепей. Характеризуются высоким быстродействием и способностью коммутировать токи весьма значительной величины.


Если вы новичок в электронике или пытаетесь разобраться в устройстве различных электронных устройств, то важно ознакомиться с базовыми электронными компонентами. Применяются при производстве любых бытовых и электронных приборов (холодильник, стиральная машина, ноутбук, мобильный телефон, а также в светодиодных светильниках).

Качество и ресурс (срок службы) электроных компонентов являются определяющими при работе готового изделия и его долговечности.

Полезные статьи:

Есть много способов классифицировать различные типы электронных компонентов, но наиболее распространенный способ разделить их на три типа:

  • Активные электронные компоненты;
  • Пассивные электронные компоненты;
  • Электромеханические компоненты.

Для тестирования компонентов используется базовое контрольно-измерительное оборудование:

  • о сциллограф;
  • мультиметр;
  • генератор сигналов.

Активные электронные компоненты

Это устройство, которое действует как источник энергии, например, батарея. Активные компоненты определяются как устройства, которые зависят от источника энергии и могут вводить мощность в цепь.

Например, рассмотрим диод, который является активным компонентом. Когда диод подключен к цепи, он сразу же не проводит электроны. Он начинает проводить только при достижении его порогового значения. Таким образом, его работа зависит от источника энергии. Следовательно, это активный компонент.

Активные электронные компоненты могут контролировать поток электронов через них. Некоторые из часто используемых активных компонентов - это транзисторы, полупроводники (диоды), ИС (интегральные схемы), источники питания (батареи, источники питания переменного и постоянного тока).

Диоды

Диод - это нелинейный полупроводниковый прибор, который позволяет току течь в одном направлении. Каждый диод имеет две клеммы - соединения на каждом конце компонента и эти клеммы поляризованы. Важно не перепутать соединения на диоде. Положительный конец диода называется анодом, а отрицательный конец катодом.

Ключевая функция диода - управлять направлением тока. Ток, проходящий через диод, может идти только в одном направлении, называемом прямым направлением. Ток, пытающийся течь в обратном направлении, заблокирован.

Типы диодов

  • GUNN (д ля создания микроволновых сигналов);
  • Лазерный (и спользуется в волоконно-оптических коммуникациях, считывателях штрих-кодов, приводах CD / DVD);
  • Светодиод ( освещение - общее, наружное, внутреннее);
  • Фотодиод (в ысоковольтный выпрямитель, фотодетектор, радиочастотный переключатель);
  • Ступенчатый, восстанавливающий (д ля генерации и формирования высокочастотных импульсов);
  • СВЧ (и спользуется в микроволновых печах);
  • Варакторный (р адиочастотные технологии);
  • Стабилитрон (в основном используются в качестве опорных диодов).

Транзисторы

Изобретение изменившее будущее электронных схем. Это полупроводниковое устройство, которое можно использовать для переключения электроэнергии или усиления электронных сигналов.

Транзистор - это трехконтактное устройство, которое может быть устройством с контролем тока или напряжением. Существуют различные типы транзисторов, которые в основном классифицируются как:

  • Биполярные переходные транзисторы;
  • Полевые транзисторы.

Интегральные схемы (ИС)

Интегральная схема (ИС) - это интеграция или включение нескольких электронных компонентов (в основном транзисторов) в одно устройство (или микросхему), изготовленное из полупроводникового материала (обычно кремния).

Почти все электронные устройства, такие как телевизоры, мобильные телефоны, ноутбуки, аудиоплееры, маршрутизаторы имеют встроенные микросхемы.

ИС снова делятся на:

Аналоговые работают с аналоговыми сигналами, такими как температура, звук и т.д.

Цифровые, с другой стороны, работают с дискретными сигналами, то есть с нулевым и ненулевым вольт (например, 5 В или 3,3 В), которые представлены как двоичные 0 и 1.

Обычно используемые ИС в основных электронных схемах - это операционные усилители, таймеры, микроконтроллеры, счетчики и драйверы двигателей.

Вакуумные трубки

До изобретения транзисторов вместо транзисторов использовались электронные лампы. Это определяется как электронная трубка, которая контролирует поток электронов в вакууме.

ЭЛТ-экраны, используемые в старых телевизорах и компьютерных мониторах, являются лучшими примерами электронных ламп.

Источники питания (постоянного тока)

Важная часть оборудования, когда дело доходит до работы с электронными схемами. Электронные компоненты в основном работают с источником питания постоянного тока, поэтому наличие надежного источника питания постоянного тока очень важно.

Существует много типов источников питания, таких как источники питания переменного тока в постоянный, линейные регуляторы, импульсные источники питания и т.д.

Аккумуляторы

Это батарея, которая преобразует химическую энергию в электрическую. Обеспечивает питание таких устройств, как мобильные телефоны, ноутбуки, фонарики, а также блоки аварийного питания (БАП).

Батареи бывают разных размеров и разного напряжения. Также классифицируются как первичные и вторичные. Вы можете использовать основные батареи, пока они не разрядятся, и выбросить их позже. В случае вторичных батарей вы можете использовать их даже после того, как они разрядятся, перезарядив их.


Пассивные компоненты

Пассивные компоненты не могут контролировать прохождение тока через них, т.е. они не могут вводить энергию в цепь, но могут увеличивать или уменьшать напряжение и ток.

Работа этих компонентов не зависит от источника энергии. Два оконечных компонента, такие как резисторы, конденсаторы, индукторы и трансформаторы, являются примерами пассивных компонентов.

Резисторы

Основой всех электронных компонентов являются резисторы. Это пассивные электронные компоненты, которые вносят в цепь электрическое сопротивление. С помощью резисторов мы можем уменьшать ток, делить напряжения, настраивать смещение транзисторов (или других активных элементов).

Закон Ома определяет поведение резистора, согласно которому ток через проводник прямо пропорционален напряжению на проводнике. Константа пропорциональности называется сопротивлением.

Математическое представление закона Ома - I = V / R.

Различные типы резисторов могут быть определены в зависимости от их функции, размера, характеристик. Делятся на постоянные и переменные резисторы.

Фиксированные резисторы, как следует из названия, имеют фиксированное сопротивление, и его сопротивление не изменяется из-за внешних параметров. Переменные резисторы, с другой стороны, имеют переменное сопротивление, которое можно изменять вручную или управлять внешними факторами.

Конденсаторы

Второй важный пассивный компонент - это конденсатор. Устройство, накапливающее энергию в виде электрического поля. Большинство конденсаторов состоит из двух проводящих пластин, разделенных диэлектрическим материалом.

Если Q - это заряд на любой из проводящих пластин, а V - это напряжение между ними, то емкость C конденсатора равна C = Q / V.

В электронных схемах конденсатор в основном используется для блокировки постоянного тока и пропускания переменного тока. Другие применения конденсаторов - фильтры, схемы синхронизации, источники питания и элементы накопления энергии.

  • поляризованные;
  • неполяризованные;
  • керамические;
  • пленочные;
  • электролитические;
  • суперконденсаторы.

Индукторы

Если конденсаторы хранят энергию в виде электрического поля, то индукторы - это устройства, которые хранят энергию в форме магнитного поля. Индуктор - это не что иное, как провод, намотанный в виде катушки.

Сердечник, вокруг которого намотана катушка будет определять силу магнитного поля. Индукторы противодействуют изменению электрического тока через них, и изменения тока приводят к индукции напряжения.

Индукторs широко используется в оборудовании переменного тока, таком как фильтры, дроссели, настраиваемые схемы.

Электромеханические компоненты

Компоненты, отлитые в пластмассу или герметизированные, приобретают все большее значение из-за растущих требований к меньшим, более легким и более компактным конструкциям с рентабельной ценой.

Везде, где встречаются механика и электроника, электромеханические компоненты могут использоваться во множестве приложений, таких как автомобилестроение, связь, бытовая техника и бытовая электроника.

Например, в автомобильной промышленности такие компоненты используются во все возрастающих объемах. В гибридных корпусах электронные компоненты интегрированы в компоненты для более сложных функций управления двигателем. Ленточные контактные детали используются, например, для регулировки сиденья и датчиков подушек безопасности; Собранные контактные детали являются важными функциональными компонентами, среди прочего, для блоков позиционирования зеркал с памятью.


Электромеханические компоненты обычно состоят из штампованных схем (выводных рамок), которые покрыты в местах соприкосновения функциональными поверхностными слоями. Они служат для электрических соединений компонента с внешней проводкой. Корпуса выводов покрыты пластиком или установлены в формованные пластмассовые детали.

Кроме того, могут быть добавлены электронные компоненты для повышения уровня интеграции продукта. Благодаря использованию соединения металл-пластик механическая стабильность пластика сочетается с передачей электрической энергии и электронных сигналов через корпус с выводами.

Таким образом создаются защитные кожухи для электронного управления оборудованием, которые в то же время служат точками подключения к внешней проводке. Этого можно добиться за счет гибридных рам и корпусов.

Базовое контрольно-измерительное оборудование

Когда дело доходит до проектирования электронных схем, очень важны испытания и измерения различных параметров, таких как ток, напряжение, частота, сопротивление, емкость. Следовательно, контрольно-измерительное оборудование, такое как осциллографы, мультиметры, логические анализаторы, генераторы функций (или генераторы сигналов), часто используются регулярно.


Осциллограф

Самым надежным испытательным оборудованием для наблюдения за непрерывно изменяющимися сигналами является осциллограф. С помощью осциллографа мы можем наблюдать изменения электрического сигнала, такого как напряжение, с течением времени.

Осциллографы используются в широком спектре областей, таких как медицина, электроника, автомобили, промышленность и телекоммуникации.

Первоначально осциллографы состояли из дисплеев с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ), но в настоящее время почти все осциллографы являются цифровыми с расширенными функциями, такими как хранение и память.

Мультиметр

Мультиметр представляет собой комбинацию вольтметра, амперметра и омметра. Они обеспечивают простой способ измерения различных параметров электронной схемы, таких как ток, напряжение.

Мультиметры могут измерять значения как переменного, так и постоянного тока. Ранние модели были аналоговыми. Современные являются цифровыми и часто называются цифровыми мультиметрами.

Цифровые мультиметры доступны как в портативных, так и в настольных вариантах. Очень удобен при поиске основных неисправностей в цепи.

Генератор функций или генератор сигналов

Генератор сигналов генерирует различные сигналы для тестирования и устранения неисправностей электронных схем. Наиболее распространенными типами сигналов являются треугольная волна, синусоида, прямоугольная волна и пилообразная волна.

Помимо настольного источника питания и осциллографа, функциональный генератор также является важным элементом оборудования при проектировании электронных схем.

Есть намного больше компонентов, таких как трансформаторы, кнопки, переключатели, соединители, которые мы можем исследовать по мере продвижения проекта.


В период с конца ХІХ по начало ХХ столетия происходил быстрый подъем в научно-техническом развитии и ознаменовалось это прогрессом коммуникационных технологий таких, как: радио, телеграф, телефон. Наука в сфере электроники изучала и разрабатывала необходимую элементную базу для передатчиков радиосигнала.

Пятидесятые годы двадцатого века ознаменовались новым всплеском научно-технического прогресса, который был связан с появлением телевидения и первых компьютеров (ЭВМ). Эволюция в электронике привела к развитию и совершенствованию техники для радаров и телевидения. Вследствие этого, вместо ранее используемых ламповых технологий, стали применяться твердотельные электронные детали.

Электронные компоненты можно классифицировать по способу функционирования в цепи, как пассивные и активные. Каждый из них имеет свою уникальную вольт-амперную характеристику.

Активные радиоэлементы группируются в два класса, такие как: вакуумные и полупроводниковые. Детали вакуумного класса представляют собой безвоздушные емкости, имеющие внутри себя электроды (катод и анод). Они изготавливаются из керамики, металла или стекла. На электроды нанесено специальное покрытие, которое содействует выпуску отрицательно заряженных частиц в безвоздушное рабочее пространство. Функциональный электрод, который накапливает отрицательно заряженные частицы, называется анодом. Электронный поток между катодом и анодом является рабочей материей.

  1. Диод – примитивная лампа, которая включает в себя анод и катод.
  2. Триод – вакуумная лампа применяется как усилитель, преобразователь и генератор электрических сигналов. Он включает в себя одну управляющую сетку, электронный подогреваемый катод и анод.
  3. Тетрод – это усиливающая низкие частоты экранирующая лампа.
  4. Пентод – элемент с экранирующими свойствами, который усиливает низкие частоты. Он включает в себя следующие части: анод, нагреваемый катод, две обычные управляющие сети и одну экранирующую. Главными отрицательными особенностями этих компонентов являются большие габариты и высокий показатель потребляемой мощности.
  1. Полупроводниковый диод. Элемент, который имеет различные величины сопротивления, относительно вектору направления электричества. Функционирование его основано на феномене электронно-дырочного перехода (p- и n- переход) и связи между полупроводниками с различными видами смешанной проводимости.
  2. Фототиристоры. Компонент, который конвертирует свет, попавший на фотоэлемент в электрический ток. Это происходит за счет процедур выполняемых в электронно-дырочном переходе.
  3. Резистор. Основной радиоэлектронный элемент является неотъемлемой частью каждой микросхемы. Он предназначен для обеспечения в цепи активного сопротивления. Относится к пассивным радиокомпонентам.
  4. Транзистор. Основной элемент в радиотехники. Применяется для генерации, усиления, трансформирования и коммутации электрических сигналов.
  5. Конденсатор. Является пассивным, базовым радиоэлектронным устройством, предназначенным для аккумулирования заряда и электрической энергии.
  6. Трансформатор. Компонент, который выполняет функцию преобразования переменного тока с помощью электромагнитной индукции в одну или несколько ленточных либо проволочных обмоток, опутанных общим магнитным потоком. Существует две основы, на которых базируется работа трансформатора – это: изменяющий свои параметры в определенный промежуток времени электрический ток, формирует изменяющее свои характеристики в определенный промежуток времени электромагнитное поле, преобразующий магнитный поток, проходящий сквозь обмотку, формирует в ней электродвижущую силу.
  7. Реле. Устройство, которое предназначено для соединения и разъединения электрической цепи при установленных изменениях входных электрических или не электрических операций или воздействий.

Читайте также: