Elektronisk komponent - Electronic component
En elektronisk komponent er enhver grundlæggende diskret enhed eller fysisk enhed i et elektronisk system, der bruges til at påvirke elektroner eller deres tilhørende felter . Elektroniske komponenter er for det meste industriprodukter , der fås i ental form og må ikke forveksles med elektriske elementer , som er konceptuelle abstraktioner, der repræsenterer idealiserede elektroniske komponenter og elementer.
Elektroniske komponenter har et antal elektriske terminaler eller ledninger . Disse ledninger tilsluttes andre elektriske komponenter, ofte over ledning, for at skabe et elektronisk kredsløb med en bestemt funktion (f.eks. En forstærker , radiomodtager eller oscillator ). Grundlæggende elektroniske komponenter kan pakkes diskret som arrays eller netværk af lignende komponenter eller integreres inde i pakker såsom halvlederintegrerede kredsløb , hybridintegrerede kredsløb eller tykfilmindretninger . Den følgende liste over elektroniske komponenter fokuserer på den diskrete version af disse komponenter og behandler sådanne pakker som komponenter i sig selv.
Klassifikation
Komponenter kan klassificeres som passive, aktive eller elektromekaniske . Den strenge fysikdefinition behandler passive komponenter som komponenter, der ikke selv kan levere energi, mens et batteri ville blive set som en aktiv komponent, da det virkelig fungerer som en energikilde.
Imidlertid bruger elektroniske ingeniører, der udfører kredsløbsanalyse, en mere restriktiv definition af passivitet . Når det kun drejer sig om signalernes energi , er det praktisk at ignorere det såkaldte DC- kredsløb og lade som om, at de strømforsyningskomponenter, såsom transistorer eller integrerede kredsløb, er fraværende (som om hver sådan komponent havde sit eget batteri indbygget), selvom det kan i virkeligheden blive leveret af DC -kredsløbet. Derefter vedrører analysen kun vekselstrømskredsløbet, en abstraktion, der ignorerer jævnspændinger og strømme (og den effekt, der er forbundet med dem), der er til stede i det virkelige kredsløb. Denne fiktion lader os f.eks. Se en oscillator som "producerende energi", selvom oscillatoren i virkeligheden forbruger endnu mere energi fra en jævnstrømforsyning, som vi har valgt at ignorere. Under denne begrænsning definerer vi udtrykkene, der bruges i kredsløbsanalyse, som:
- Aktive komponenter er afhængige af en energikilde (normalt fra DC -kredsløbet, som vi har valgt at ignorere) og kan normalt injicere strøm i et kredsløb, selvom dette ikke er en del af definitionen. Aktive bestanddele indbefatter forstærkende komponenter såsom transistorer , triode vakuumrør (ventiler) og tunneldiode .
- Passive komponenter kan ikke introducere nettoenergi i kredsløbet. De kan heller ikke stole på en strømkilde, undtagen hvad der er tilgængeligt fra (AC) kredsløbet, de er forbundet til. Som en konsekvens kan de ikke forstærke (øge signalets effekt), selvom de kan øge en spænding eller strøm (f.eks. Udført af en transformer eller et resonanskredsløb). Passive komponenter omfatter komponenter med to terminaler, såsom modstande, kondensatorer, induktorer og transformere.
- Elektromekaniske komponenter kan udføre elektriske operationer ved hjælp af bevægelige dele eller ved hjælp af elektriske forbindelser
De fleste passive komponenter med mere end to terminaler kan beskrives i form af to-port-parametre, der opfylder princippet om gensidighed-selv om der er sjældne undtagelser. I modsætning hertil mangler aktive komponenter (med mere end to terminaler) generelt denne egenskab.
Aktive komponenter
Halvledere
Transistorer
Transistorer blev betragtet som opfindelsen i det tyvende århundrede, der ændrede elektroniske kredsløb for evigt. En transistor er en halvleder, der bruges til at forstærke og skifte elektroniske signaler og elektrisk strøm.
-
Felt-effekt transistorer (FET)
- MOSFET (metaloxid-halvleder FET)-langt den mest fremstillede elektroniske komponent (også kendt som MOS transistor)
- FeFET (ferroelektrisk felt-effekt transistor)
- CNTFET (carbon nanorør felt-effekt transistor)
-
JFET (junction field-effect transistor)-N-kanal eller P-kanal
- SIT ( statisk induktionstransistor )
- MESFET (metal halvleder FET)
- HEMT ( transistor med høj elektronmobilitet )
- Sammensatte transistorer
- BiCMOS (bipolar CMOS)
- IGBT ( isoleret-gate bipolar transistor )
- Andre transistorer
-
Bipolar junction transistor (BJT, eller simpelthen "transistor") - NPN eller PNP
- Fototransistor - forstærket fotodetektor
-
Darlington transistor - NPN eller PNP
- Foto Darlington - forstærket fotodetektor
- Sziklai -par (sammensat transistor, komplementær Darlington)
-
Bipolar junction transistor (BJT, eller simpelthen "transistor") - NPN eller PNP
-
Tyristorer
- Siliciumstyret ensretter (SCR)-passerer kun strøm efter udløst af en tilstrækkelig styrespænding på porten
- TRIAC (TRIode for vekselstrøm) - tovejs SCR
- Unijunction transistor (UJT)
- Programmerbar Unijunction transistor (PUT)
- SITh ( statisk induktionstyristor )
Dioder
Led let elektricitet i en retning blandt mere specifik adfærd.
- Diode , ensretter , diodebro
- Schottky -diode (hot carrier -diode) - superhurtig diode med lavere spændingsfald fremad
- Zenerdiode - tillader strøm at strømme "baglæns", når en bestemt indstillet spænding er nået.
- Transient voltage suppression diode (TVS), unipolar or bipolar-bruges til at absorbere højspændingsspikes
- Varicap, tuning diode, varactor, variabel kapacitans diode - en diode, hvis AC kapacitans varierer alt efter den anvendte DC spænding.
- Laserdiode
- Lysemitterende diode (LED)-en diode, der udsender lys
-
Fotodiode - passerer strøm i forhold til indfaldende lys
- Lavine fotodiode - fotodiode med intern forstærkning
- Solcelle, solcelle, PV -array eller panel - producerer strøm fra lys
- DIAC (diode til vekselstrøm), udløserdiode, SIDAC) - bruges ofte til at udløse en SCR
- Konstant strøm diode
- Tringendannelsesdiode
- Tunneldiode - meget hurtig diode baseret på kvantemekanisk tunneling
Integrerede kredsløb
Integrerede kredsløb kan tjene en række forskellige formål, herunder at fungere som en timer, udføre digital til analog konvertering, udføre forstærkning eller blive brugt til logiske operationer.
-
Integreret kredsløb (IC)
- MOS integreret kredsløb (MOS IC)
- Hybrid integreret kredsløb (hybrid IC)
- Blandet signal integreret kredsløb
- Tredimensionelt integreret kredsløb (3D IC)
- Digital elektronik
-
Analog kredsløb
- Hall-effekt sensor -registrerer et magnetfelt
- Strømføler - registrerer en strøm gennem den
Programmerbare enheder
- Programmerbar logisk enhed
- Feltprogrammerbart analogt array (FPAA)
Optoelektroniske enheder
-
Opto-elektronik
- Opto-isolator, optokobler, fotokobler- fotodiode, BJT, JFET, SCR, TRIAC, nulkrydsende TRIAC, åben kollektor IC, CMOS IC, solid state relæ (SSR)
- Slidset optisk switch, opto switch, optisk switch
- LED display - syv segment display , seksten segment display , dot-matrix display
Displayteknologier
Nuværende:
- Glødelampe (indikatorlampe)
- Vakuumfluorescerende display (VFD) (præformede tegn, 7 segmenter , stjerneskud)
- Katodestrålerør (CRT) ( punktmatrixscanning , radial scanning (f.eks. Radar ), vilkårlig scanning (f.eks. Oscilloskop )) ( monokrom og farve )
- LCD (præformede tegn, prikmatrix) (passiv, TFT ) (monokrom, farve)
- Neon (individuel, 7 segment display)
- LED (individuel, 7 segment display, starburst display , dot matrix)
- Split-flap display (numeriske, fortrykte meddelelser)
- Plasmaskærm (dot matrix)
- OLED (ligner en LCD, men hver pixel genererer sit eget lys, kan gøres fleksibelt eller gennemsigtigt)
- Mikro-LED (ligner OLED, men bruger uorganiske lysdioder i stedet for organiske, lider ikke af skærmindbrænding , men den kan ikke gøres fleksibel eller gennemsigtig)
Forældet:
- Glødende filament 7 segment display (aka ' Numitron ')
- Nixie rør
- Dekatron (aka glow transfer tube)
- Magic eye tube indikator
- Penetron (en gennemsigtig CRT med 2 farver)
Vakuumrør (ventiler)
Et vakuumrør er baseret på nuværende ledning gennem et vakuum (se Vakuumslange ).
- Diode eller ensretter rør
- Forstærkning
- Oscillation
- Magnetron
- Reflex Klystron (forældet)
- Carcinotron
Optiske detektorer eller emittere
- Fototubusen eller fotodiode - rør ækvivalent halvleder fotodiode
- Fotomultiplikatorrør - fotorør med intern forstærkning
- Katodestrålerør (CRT) eller tv -billedrør (forældet)
- Vakuumfluorescerende display (VFD)-moderne lille, ikke-rasterformet lille CRT-skærm
- Magic eye tube - lille CRT -display brugt som tuningmåler (forældet)
- Røntgenrør- genererer røntgenstråler
Udladningsenheder
Forældet:
- Kviksølvbue -ensretter
- Spændingsregulatorrør
- Nixie rør
Strømkilder
Kilder til elektrisk strøm:
- Batteri- syre- eller alkalibaseret strømforsyning.
- Brændselscelle - en elektrokemisk generator
- Strømforsyning -normalt en hovedtilslutning
- Fotovoltaisk enhed - genererer elektricitet fra lys
- Termoelektrisk generator - genererer elektricitet fra temperaturgradienter
- Elektrisk generator - en elektromekanisk strømkilde
- Piezoelektrisk generator - genererer elektricitet fra mekanisk belastning
- Van de Graaff generator - genererer elektricitet fra friktion
Passive komponenter
Komponenter, der ikke er i stand til at styre strøm ved hjælp af et andet elektrisk signal, kaldes passive enheder. Modstande, kondensatorer, induktorer og transformere betragtes alle som passive enheder.
Modstande
Pass strøm i forhold til spænding ( Ohms lov ) og modsæt strøm.
- Modstand - fast værdi
- Variabel modstand
- Rheostat -variabel modstand med to terminaler (ofte for høj effekt)
- Potentiometer -tre-terminal variabel modstand (variabel spændingsdeler)
- Trim pot - lille potentiometer, normalt til interne justeringer
- Termistor - termisk følsom modstand, hvis primære funktion er at udvise en stor, forudsigelig og præcis ændring i elektrisk modstand, når den udsættes for en tilsvarende ændring i kropstemperatur.
- Humistor -modstand i fugtighedsvariation
- Fotoresistor
- Memristor
- Varistor , Spændingsafhængig modstand , MOV -Overfører strøm, når der er for høj spænding
- Resistance wire , Nichrome wire-wire af højmodstandsmateriale, der ofte bruges som varmeelement
- Varmer - varmeelement
Kondensatorer
Kondensatorer lagrer og frigiver elektrisk ladning. De bruges til filtrering af strømforsyningslinjer, tuning af resonanskredsløb og til blokering af DC -spændinger, mens de sender vekselstrømssignaler, blandt mange andre anvendelser.
-
Kondensator
- Integrerede kondensatorer
- MIS kondensator
- Grøft kondensator
- Faste kondensatorer
- Keramisk kondensator
- Film kondensator
- Elektrolytisk kondensator
- Superkondensator (elektrisk dobbeltlagskondensator)
- Glimmer kondensator
- Vakuum kondensator
-
Variabel kondensator - justerbar kapacitans
- Tuning kondensator - variabel kondensator til tuning af en radio, oscillator eller afstemt kredsløb
- Trim-kondensator-lille variabel kondensator til sjældne eller sjældne justeringer af LC-kredsløb
- Vakuum variabel kondensator
- Kondensatorer til specielle anvendelser
- Strømkondensator
- Sikkerhedskondensator
- Filter kondensator
- Lysemitterende kondensator
- Motorkondensator
- Fotoflash kondensator
- Reservoir kondensator
- Kondensator netværk (array)
- Integrerede kondensatorer
- Varicap -diode - AC -kapacitans varierer afhængigt af den anvendte jævnspænding
Magnetiske (induktive) enheder
Elektriske komponenter, der anvender magnetisme ved lagring og frigivelse af elektrisk ladning gennem strøm:
- Induktor , spole, choker
- Variabel induktor
- Mættelig induktor
- Transformer
- Magnetisk forstærker ( toroid )
- ferritimpedanser, perler
- Motor / generator
- Solenoid
- Højttaler og mikrofon
Memristor
Elektriske komponenter, der passerer ladning i forhold til magnetisme eller magnetisk flux, og har evnen til at bevare en tidligere resistiv tilstand, deraf navnet Memory plus Resistor.
Netværk
Komponenter, der bruger mere end én type passiv komponent:
- RC -netværk - danner et RC -kredsløb , der bruges i snubbers
- LC -netværk - danner et LC -kredsløb , der bruges i afstembare transformere og RFI -filtre.
Transducere, sensorer, detektorer
- Transducere genererer fysiske effekter, når de drives af et elektrisk signal, eller omvendt.
- Sensorer (detektorer) er transducere, der reagerer på miljøforhold ved at ændre deres elektriske egenskaber eller generere et elektrisk signal.
- Transducerne, der er angivet her, er enkelt elektroniske komponenter (i modsætning til komplette samlinger) og er passive (se Halvledere og rør for aktive ). Kun de mest almindelige er angivet her.
- Lyd
- Højttaler - Elektromagnetisk eller piezoelektrisk enhed til generering af fuld lyd
- Summer - Elektromagnetisk eller piezoelektrisk lyd for at generere toner
- Position, bevægelse
- Lineær variabel differentialtransformator (LVDT) - Magnetisk - registrerer lineær position
- Roterende encoder , Shaft Encoder - Optisk, magnetisk, resistiv eller switches - registrerer absolut eller relativ vinkel eller rotationshastighed
- Inklinometer - Kapacitiv - registrerer vinkel i forhold til tyngdekraften
- Bevægelsessensor , Vibrationssensor
- Flowmåler - registrerer flow i væske eller gas
- Kraft, moment
- Stamme - Piezoelektrisk eller resistiv - registrerer klemning, strækning, vridning
- Accelerometer - Piezoelektrisk - registrerer acceleration, tyngdekraft
- Termisk
- Termoelement , termopil - Tråde, der genererer en spænding, der er proportional med deltatemperaturen
- Termistor - Modstand, hvis modstand ændres med temperaturen, op PTC eller ned NTC
- Modstandstemperaturdetektor (RTD) - Tråd, hvis modstand ændres med temperaturen
- Bolometer - Enhed til måling af effekten af indfaldende elektromagnetisk stråling
- Termisk afbrydelse - Kontakt, der åbnes eller lukkes, når en indstillet temperatur overskrides
- Magnetfelt (se også Hall -effekt i halvledere)
- Magnetometer , Gauss -måler
- Fugtighed
- Elektromagnetisk, lys
- Fotomodstand - Lysafhængig modstand (LDR)
Antenner
Antenner sender eller modtager radiobølger
- Elementær dipol
- Yagi
- Etappevis
- Sløjfe antenne
- Parabolsk ret
- Log-periodisk dipol array
- Bikonisk
- Feedhorn
Forsamlinger, moduler
Flere elektroniske komponenter samlet i en enhed, der i sig selv bruges som komponent
- Oscillator
- Skærmenheder
- Filter
Hjælpemidler til prototyper
Elektromekanisk
Piezoelektriske enheder, krystaller, resonatorer
Passive komponenter, der bruger piezoelektrisk effekt:
- Komponenter, der bruger effekten til at generere eller filtrere høje frekvenser
- Krystal - en keramisk krystal, der bruges til at generere præcise frekvenser (se modulklassen nedenfor for komplette oscillatorer)
- Keramisk resonator -Er en keramisk krystal, der bruges til at generere semi-præcise frekvenser
- Keramisk filter - Er en keramisk krystal, der bruges til at filtrere et frekvensbånd, f.eks. I radiomodtagere
- overfladeakustiske bølgefiltre (SAW)
- Komponenter, der bruger effekten som mekaniske transducere .
- Ultralydsmotor - Elektrisk motor, der bruger de piezoelektriske effekter
- For piezo -summer og mikrofoner, se klassen Transducer herunder
Mikroelektromekaniske systemer
Terminaler og stik
Enheder til elektrisk forbindelse
Kabelsamlinger
Elektriske kabler med stik eller terminaler i deres ender
Skifter
Komponenter, der kan passere strøm ("lukket") eller bryde strømmen ("åben"):
-
Kontakt - manuelt betjent kontakt
- Elektrisk beskrivelse: SPST, SPDT, DPST, DPDT, NPNT (generelt)
- Teknologi: glidekontakter, vippekontakter, vippekontakter, drejekontakter, trykknapper
- Tastatur - Array af trykknapper
- DIP -switch - Lille udvalg af switche til interne konfigurationsindstillinger
- Fodkontakt -Fodbetjent kontakt
- Knivkontakt - Kontakt med ikke -lukkede ledere
- Mikroafbryder - Mekanisk aktiveret kontakt med snapaktion
- Grænsekontakt - Mekanisk aktiveret kontakt til at registrere bevægelsesgrænse
- Kviksølvkontakt - Kontaktfølerhældning
- Centrifugalkontakt - Kontakt, der registrerer centrifugalkraft på grund af rotationshastighed
- Relæ eller kontaktor -Elektromekanisk betjent kontakt (se også solid state relæ ovenfor)
- Reed switch - Magnetisk aktiveret switch
- Termostat - termisk aktiveret kontakt
- Humidistat - Fugtighedsaktiveret kontakt
- Afbryder - Kontakt åbnet som følge af overdreven strøm: en sikring, der kan genindstilles
- Frakobling- Kontakt, der bruges i applikationer med høj og mellemspænding til vedligeholdelse af andre enheder eller isolering af kredsløb
- Overførselskontakt - switch, der skifter en belastning mellem to kilder
Beskyttelsesanordninger
Passive komponenter, der beskytter kredsløb mod for store strømme eller spændinger:
- Sikring -overstrømsbeskyttelse, engangsbrug
- Effektafbryder - genindstillelig sikring i form af en mekanisk kontakt
- Genindstillelig sikring eller PolySwitch - effektafbryder ved hjælp af solid state -enhed
- Beskyttelsesjord-fejl eller Fejlstrømsrelæ - afbryder følsom over for net- passerer til jord
- Metaloxidvaristor (MOV), overspændingsabsorber , TVS -Overspændingsbeskyttelse
- Startstrømbegrænser - beskyttelse mod startstrøm
- Gasudladningsrør - beskyttelse mod højspændingsstød
- Gnistgab - elektroder med et hul til at bue over ved en høj spænding
- Lynafskærmning - gnistgab, der bruges til at beskytte mod lynnedslag
- Genlukker - automatisk kontakt, der åbner ved en overstrøm (fejl) tilstand, derefter lukker for at kontrollere, om fejlen er rettet, og gentager denne proces et bestemt antal gange, før den opretholder den åbne position, indtil den lukkes manuelt
- Arc-fejl afbryder -afbryder, der beskytter mod buer
- Netværksbeskytter - beskyttelsesenhed, der afbryder en distributionstransformator, når energistrømmen vender retning
- Magnetisk starter - elektromekanisk switch, der bruges i motorer
Mekanisk tilbehør
Andet
Forældet
- Kulforstærker (se kulstofmikrofoner brugt som forstærkere )
- Kulbue (enhed med negativ modstand)
- Dynamo (historisk rf -generator)
- Coherer
Standardsymboler
På et kredsløbsdiagram er elektroniske enheder repræsenteret med konventionelle symboler. Referencebetegnere anvendes på symbolerne for at identificere komponenterne.
Se også
- Kredsløbsdesign
- Kredsløbsdiagram
- Operationel forstærker
- 7400-serie integrerede kredsløb
- E-serie af foretrukne numre
- Klumpet element model
- Forfalskede elektroniske komponenter
- Elektrisk element
- Elektronisk mixer
- Elektroniske komponenters datablade
- IEEE 315-1975
- Solid-state elektronik
- Historien om elektronisk teknik