Почти в каждом устройстве, которым мы пользуемся ежедневно, спрятан целый мир электронных компонентов. Смартфон в кармане содержит сотни мельчайших радиодеталей, работающих согласованно.
Радиодетали служат основой для создания любых электронных устройств, от простейших приемников до сложнейших компьютерных систем. В транзисторном приемнике средней сложности может использоваться 20-25 резисторов, а в компьютере — тысячи различных компонентов.
Пассивные радиодетали и их функции
Пассивные электронные компоненты не обеспечивают электронную схему энергией, но могут её регулировать. Эти детали составляют основу практически любой электронной схемы.
Резисторы ограничивают ток в цепях и создают необходимые падения напряжения. Наиболее распространёнными являются следующие типы:
- углеродные плёночные резисторы — используются в большинстве бытовых устройств;
- металлические плёночные резисторы — обеспечивают высокую точность;
- проволочные резисторы — применяются для больших мощностей;
- переменные резисторы — позволяют регулировать сопротивление вручную.
Каждый тип имеет свои особенности применения в зависимости от требований схемы.
Конденсаторы накапливают электрический заряд и сглаживают пульсации тока. Керамические конденсаторы работают на высоких частотах, электролитические — обладают большой ёмкостью, но полярностью. Танталовые конденсаторы сочетают компактность с надёжностью.
Активные компоненты современной электроники
Транзистор является электронным компонентом из полупроводникового материала, способным небольшим входным сигналом управлять значительным током в выходной цепи. Без преувеличения, транзисторы произвели революцию в электронике.
Биполярные транзисторы работают с двумя типами носителей заряда и используются для усиления сигналов. Полевые транзисторы управляются напряжением и потребляют минимальный ток. Диоды пропускают ток только в одном направлении, что делает их незаменимыми для выпрямления переменного тока:
- выпрямительные диоды — преобразуют переменный ток в постоянный;
- стабилитроны — поддерживают стабильное напряжение;
- светодиоды — излучают свет при прохождении тока;
- фотодиоды — преобразуют световые сигналы в электрические.
Диоды различаются по мощности, рабочему напряжению и специализации применения.
Интегральные схемы объединяют множество транзисторов, резисторов и других компонентов в одном корпусе. Это позволяет создавать сложные устройства в компактном исполнении.
Индуктивные и трансформаторные элементы
Катушки индуктивности накапливают энергию в магнитном поле и сопротивляются изменению тока. В импульсных блоках питания они сглаживают пульсации, в радиоприёмниках — настраивают частоту.
Согласующие и интерфейсные трансформаторы обеспечивают передачу сигналов между различными частями схемы. Силовые трансформаторы преобразуют напряжение питания. Импульсные трансформаторы работают с высокочастотными сигналами и обеспечивают гальваническую развязку между цепями.
Дроссели ограничивают высокочастотные помехи, а вариометры позволяют плавно изменять индуктивность. Современные SMD-компоненты значительно уменьшили размеры готовых устройств, сохранив их функциональность.