Wie elektronische Komponenten funktionieren

Elektronische Geräte sind zu einem integralen Bestandteil unseres Lebens geworden. Sie haben unser Leben komfortabler und bequemer gemacht. Von der Luftfahrt bis zur medizinischen und medizinischen Branche haben elektronische Geräte eine breite Palette von Anwendungen in der modernen Welt. Tatsächlich gehen die Elektronikrevolution und die Computerrevolution Hand in Hand.

Die meisten Geräte haben winzige elektronische Schaltkreise, mit denen Maschinen steuern und Informationen verarbeiten können. Einfach ausgedrückt, elektronische Schaltkreise sind die Lebensadern verschiedener Elektrogeräte. Dieser Leitfaden erläutert ausführlich die allgemeinen elektronischen Komponenten, die in elektronischen Schaltungen verwendet werden und wie sie funktionieren.

In diesem Artikel werde ich einen Überblick über elektronische Schaltkreise geben. Dann werde ich weitere Informationen zu 7 verschiedenen Arten von Komponenten bereitstellen. Für jeden Typ werde ich die Komposition, die Funktionsweise und die Funktion und Bedeutung der Komponente diskutieren.

Übersicht über elektronische Schaltung

Eine elektronische Schaltung ist eine Struktur, die den elektrischen Strom leitet und steuert, um verschiedene Funktionen auszuführen, einschließlich Signalverstärkung, Berechnung und Datenübertragung. Es umfasst verschiedene Komponenten wie Widerstände, Transistoren, Kondensatoren, Induktoren und Dioden. Leitfähige Drähte oder Spuren werden verwendet, um die Komponenten miteinander zu verbinden. Eine Schaltung ist jedoch nur abgeschlossen, wenn sie am selben Punkt startet und endet und eine Schleife bildet.

Die Elemente einer elektronischen Schaltung

Die Komplexität und die Anzahl der Komponenten in einem elektronischen Schaltkreis können sich je nach Anwendung ändern. Die einfachste Schaltung besteht jedoch aus drei Elementen, einschließlich eines leitenden Pfades, einer Spannungsquelle und einer Last.

Element 1: Durchführung von Pfad
Der elektrische Strom fließt durch den leitenden Pfad. Obwohl Kupferdrähte in einfachen Schaltungen verwendet werden, werden sie schnell durch leitende Spuren ersetzt. Leitfähige Spuren sind nichts als Kupferblätter, die auf ein nicht leitendes Substrat laminiert sind. Sie werden häufig in kleinen und komplexen Schaltungen wie gedruckten Leiterplatten (PCB) verwendet.

Element 2: Spannungsquelle
Die primäre Funktion einer Schaltung besteht darin, den elektrischen Strom sicher zu durchlaufen. Das erste Schlüsselelement ist also die Spannungsquelle. Es handelt sich um ein Zwei-Terminal-Gerät wie Batterie, Generatoren oder Stromversorgungssysteme, die eine Potentialdifferenz (Spannung) zwischen zwei Punkten in der Schaltung bieten, sodass der Strom durch sie fließen kann.

Element 3: Laden
Eine Last ist ein Element in der Schaltung, das Strom verbraucht, um eine bestimmte Funktion auszuführen. Eine Glühbirne ist die einfachste Last. Komplexe Schaltungen haben jedoch unterschiedliche Lasten wie Widerstände, Kondensatoren, Transistoren und Transistoren.

Fakten für elektronische Schaltung

Fakt 1: Open Circuit
Wie bereits erwähnt, muss eine Schaltung immer eine Schleife bilden, damit der Strom durch ihn fließen kann. Wenn es jedoch um einen offenen Stromkreis geht, kann der Strom nicht fließen, da eine oder mehrere Komponenten entweder absichtlich (durch Verwendung eines Schalters) oder versehentlich (zerbrochene Teile) getrennt werden. Mit anderen Worten, jede Schaltung, die keine Schleife bildet, ist ein offener Stromkreis.

Fakt 2: geschlossener Stromkreis
Ein geschlossener Stromkreis bildet eine Schleife ohne Unterbrechungen. Somit ist es das genaue Gegenteil eines offenen Stromkreises. Eine vollständige Schaltung, die keine Funktion ausführt, ist jedoch noch ein geschlossener Schaltkreis. Zum Beispiel kann eine Schaltung, die an eine tote Batterie angeschlossen ist, möglicherweise keine Arbeit ausführt, aber es ist immer noch ein geschlossener Stromkreis.

Fakt 3: Kurzschluss
Bei kurzer Kreislauf bildet ein Anschluss mit niedrigem Widerstand zwischen zwei Punkten in einer elektrischen Schaltung. Infolgedessen fließt der Strom durch diese neu gebildete Verbindung und nicht entlang des beabsichtigten Pfades. Wenn beispielsweise eine direkte Verbindung zwischen dem negativen und dem positiven Anschluss der Batterie besteht, fließt der Strom durch ihn, anstatt durch die Schaltung zu gelangen.

Kurzschaltungen führen jedoch normalerweise zu schwerwiegenden Unfällen, da der Strom mit gefährlich hohen Niveaus fließen kann. Daher kann ein Kurzschluss elektronische Geräte beschädigen, Batterien explodieren und sogar ein Feuer in Gewerbe- und Wohngebäuden beginnen.

Fakt 4: Druckschaltplatten (PCB)
Die meisten elektronischen Geräte erfordern komplexe elektronische Schaltkreise. Aus diesem Grund müssen Designer winzige elektronische Komponenten auf einer Leiterplatte anordnen. Es umfasst eine Plastikplatte mit Verbindungskupferspuren auf einer Seite und viele Löcher, um die Komponenten zu befestigen. Wenn das Layout einer Leiterplatte chemisch auf eine Plastikplatte gedruckt wird, wird sie als gedruckte Leiterplatte oder Leiterplatte bezeichnet.