Основные элементы электроники
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
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
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.
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
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
Электронные компоненты — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 марта 2016; проверки требуют 25 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 марта 2016; проверки требуют 25 правок. Электронные компоненты Обозначение электронных компонентов на схемахЭлектронные компоненты (радиодетали) — составляющие части электронных схем.
Просторечное название электронных компонентов[источник не указан 711 дней] — «радиодетали» появилось от того, что в начале XX века первым повсеместно распространённым, и при этом технически сложным для неспециалиста электронным устройством, стало радио. Изначально термин «радиодетали» означал электронные компоненты, применяемые для производства радиоприёмников; затем обиходное название распространилось и на остальные радиоэлектронные компоненты и устройства, уже не имеющие прямой связи с радио.
По виду ВАХ[править | править код]
По виду вольт-амперной характеристики (ВАХ) (или по способу действия в электрической цепи) выделяют две группы электронных компонентов (ЭК):
- пассивные или линейные ЭК — ЭК, ВАХ которых имеет линейный характер;
- активные или нелинейные ЭК — ЭК, ВАХ которых имеет нелинейный характер.
Пассивными являются следующие ЭК:
- базовые ЭК, имеющиеся практически во всех электронных схемах радиоэлектронной аппаратуры (РЭА):
- ЭК, в которых используется явление электромагнитной индукции:
- ЭК, построенные на базе электромагнитов:
- пьезоэлектрические ЭК:
- линии задержки, применяемые в радиоэлектронике;
- всевозможные соединители и разъединители цепи — ключи, применяемые для создания электрических цепей;
- предохранители, применяемые для защиты цепей от перенапряжения и короткого замыкания;
- индикаторы, применяемые для создания световых сигналов;
- динамики (точнее, динамические головки громкоговорителей), применяемые для создания звуковых сигналов;
- микрофон и видеокамера, применяемые для формирования сигнала;
- антенны, применяемые для излучения или приёма радиоволн;
- аккумуляторы, применяемые для обеспечения работы устройств вне сети электрического тока.
К активным ЭК относят:
По способу монтажа[править | править код]
Технологически, по способу монтажа, электронные компоненты можно разделить на следующие:
По назначению[править | править код]
Устройства отображения информации:
Акустические устройства и датчики:
Термоэлектрические устройства:
Антенные устройства:
Соединительные элементы:
Средства измерения электрических и магнитных величин:
- амперметр или гальванометр — измерительный прибор силы тока;
- вольтметр — измерительный прибор напряжения;
- омметр или измерительный мост — измерительный прибор сопротивления;
- LC-метр — измерительный прибор индуктивности и ёмкости;
- мультиметр — измерительный прибор напряжения, силы тока и сопротивления (при стандартном, наиболее часто встречающемся наборе функций), а также ёмкости (редко), индуктивности (редко), коэффициента усиления транзисторов и температуры;
- измерительный прибор внутреннего сопротивления (англ. equivalent series resistance, ESR) электролитических конденсаторов;
- осциллограф — прибор, предназначенный для исследования амплитудных и временных параметров электрического сигнала;
- скопометр — прибор, совмещающий в себе функции осциллографа и мультиметра;
- частотомер — измерительный прибор частоты напряжения;
- спектроанализатор — измерительный прибор распределения спектра сигналов;
- векторный спектроанализатор — прибор, похожий на спектроанализатор, но с добавлением функций цифровой демодуляции;
- электрометр — измерительный прибор напряжённости электрического поля.
Основные радиокомпоненты и их классификация
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.
Первичным названием для всех электронных изделий, используемых в производстве радиоприемников, было выбрано такое, как «радиодетали». Потом это определение распространилось на элементы, которые не имели прямого отношения к радио.
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.
Новый шаг прогресса в электронике был вызван развитием электронно-счетных машин и возникновением первого многофункционального компьютера. Подобные агрегаты были огромными и включали в себя большое число элементов и поэтому характеризовались повышенной потребляемой мощностью и низкой надежностью. Исправить эти недочеты удалось только с появлением микросхем, микропроцессоров и прогресса в микротехнологиях. Сегодня, многие компании занимаются скупкой и переработкой радиодеталей, добытых с различной радиоаппаратуры.
Классификация радиокомпонентов
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.
Самые распространенные вакуумные электронные радиокомпоненты:
- Диод – примитивная лампа, которая включает в себя анод и катод.
- Триод – вакуумная лампа применяется как усилитель, преобразователь и генератор электрических сигналов. Он включает в себя одну управляющую сетку, электронный подогреваемый катод и анод.
- Тетрод – это усиливающая низкие частоты экранирующая лампа.
- 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.
Сегодня спрос на старые радиодетали растет с каждым днем. Основными элементами, которые скупает наша организация «Электрорадиолом приокский» являются:
- 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.
- Фототиристоры. Компонент, который конвертирует свет, попавший на фотоэлемент в электрический ток. Это происходит за счет процедур выполняемых в электронно-дырочном переходе.
- Резистор. Основной радиоэлектронный элемент является неотъемлемой частью каждой микросхемы. Он предназначен для обеспечения в цепи активного сопротивления. Относится к пассивным радиокомпонентам.
- Транзистор. Основной элемент в радиотехники. Применяется для генерации, усиления, трансформирования и коммутации электрических сигналов.
- Конденсатор. Является пассивным, базовым радиоэлектронным устройством, предназначенным для аккумулирования заряда и электрической энергии.
- 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.
- Реле. Устройство, которое предназначено для соединения и разъединения электрической цепи при установленных изменениях входных электрических или не электрических операций или воздействий.
В наше время существуют множество организаций, которые имеют неподдельный интерес к устаревшим и вышедшим из обращения радиокомпонентам, микросхемам и занимаются их скупкой. Так как переработка и утилизация подобных радиоэлементов позволяет извлекать дорогостоящие цветные металлы. Специализированная фирма «Электрорадиолом приокский» скупает советские радиодетали официально по достойной стоимости.
Радиоэлектронная аппаратура — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Радиоэлектро́нная аппарату́ра (РЭА) — электронная аппаратура, изделие, предназначенное для передачи, приёма, информации на расстояние по радиоканалу при помощи электромагнитных сигналов[1]. В радиоэлектронной аппаратуре производится обработка сигналов, например: обнаружение сигнала, оценивание сигнала, различение на фоне шумов, помех и других сигналов, шумоподавление в тракте, частотная фильтрация, усиление сигнала. Впервые термин радиоэлектронная аппаратура появился в 1963 г. для описания радиотехнических изделий.
В более широком смысле под радиоэлектронной аппаратурой понимается любая электронная аппаратура. В основу работы радиоэлектронной аппаратуры заложен механизм преобразования сигнала от источника сообщений к получателю сообщений.[1]
Основу передающего устройства составляет кодировщик и модулятор, основу приёмного устройства составляет демодулятор и декодер.
История развития радиоэлектронной аппаратуры[править | править код]
Различают поколения РЭС:[3]
- Первое поколение (в 1920—1950-х гг.) — в основу построения заложены: электровакуумные лампы, проводные электрические связи, дискретные электрорадиоэлементы
- Второе поколение (в 1950—1960-х гг.) — в основу построения заложены: дискретные полупроводниковые приборы, печатные платы.
- Третье поколение (в 1960—1970-х гг.) — в основу построения заложены: конструкции на печатных платах, интегральные микросхемы.
- Четвертое поколение (с 70-х гг. XX столетия) — в основу построения заложены: большие интегральные схемы, многослойные печатные платы, микрополосковые линии.
- Пятое поколение — в основу построения заложены: функциональные микросхемы, для обработки информации используют оптические, магнитные и др. физические явления.
- ↑ 1 2 3 Справочник конструктора РЭА: Общие принципы конструирования / Р. Г. Варламов. — М.: Сов. радио, 1980. — 480 с.
- ↑ Астафьев А. В. Окружающая среда и надежность радиоэлектронной аппаратуры. — М.: Энергия, 1964. — 280 с.
- ↑ 1 2 Каленкович Н.И. Радиоэлектронная аппаратура и основы её конструкторского проектирования. — Минск: БГУИР, 2008. — 200 с. — ISBN 978-985-488-272-7.
- Волгов В. А. Детали и узлы радиоэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е. — М.: «Энергия», 1977 г. — 656 с.
- Ротхаммель К. Антенны: пер. с нем. 3-е изд., доп. — М.: Энергия, 1979. — 320 с.
- Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник для вузов по специальности «Радиотехника» / 4-е изд., перераб. и доп . — М.: Высшая школа, 2003. — 462 с. — ISBN 5-06-003843-2.
Радиодетали. Принцип работы «на пальцах»
Обидно, что с засильем микроэлектроники даже у желающих разобраться, хотя бы в общих принципах работы той или иной электро- или радиосхемы не хватает элементарной базы теоретической подготовки. В прежние времена была обратная ситуация- с теорией и литературой проблем не было. А вот детали находились с трудом. Ненавязчивый советский сервис предлагал только приобрести их через радиодетали почтой, а магазин радиодеталей был далеко не в каждом городе.
В этом материале предлагается восполнить основные и в то же время элементарные знания по принципам «чтения» радиосхем, назначения составляющих их элементов.
За дело!
Наиболее часто в электрических схемах используются резисторы, их ещё называют сопротивлениями и обозначают R. Для удобства чтения схемы после обозначения элемента указывают его порядковый номер на схеме R1, R2.
Как следует из названия, назначение этого элемента — оказывать сопротивление проходящему через него току, то есть ограничивать его. Если образно представить этот процесс как прохождение потока воды через трубы разного диаметра. Чем меньше труба, тем большее сопротивление она оказывает жидкости. Величину сопротивления резистора обычно обозначают в Омах или в Килоомах.
Следующим по частоте применения элементом радиосхем является конденсатор, обозначение С. Различают полярные и неполярные. У полярных конденсаторов обычно и на схеме и на нём самом соответствующее обозначение.
Назначение конденсатора определяется его способностью накапливать заряд и быстро его отдавать. Образно — ведро для жидкости. Не зря иногда конденсатор называют ёмкостью.
Конденсаторы — в Пикофарадах и Микрофарадах (pF, MkF).
Перечисленные элементы схем не могут усиливать сигналы, поэтому их ещё называют пассивными. Их основное назначение-обеспечение нормальных режимов работы для активных элементов. На нашей исходной схеме это транзисторы.
По предыдущим аналогиям, принцип работы транзистора можно описать как работу водопроводного крана. Достаточно слабым усилием на вентиле крана мы управляем мощным потоком жидкости. То есть, подавая слабый сигнал на базу транзистора, получаем во много раз усиленную его копию по цепи эмиттер Э – коллектор К. В данном случае, выделив сигнал на трансформаторе Тр, воспроизводим громкоговорителем Гр.
Как Вы видите на исходной схеме, перед громкоговорителем имеется три транзистора. Каждый транзистор образует каскад, а построенная таким образом схема называется многокаскадной или трёхкаскадной.
Такое построение схем нужно, если на входе усилителя очень слабый сигнал. Каждый каскад выполняет одинаковую функцию.
Ещё одним элементом, который необходимо рассмотреть на этой схеме, является стабилитрон.
КС156А, показанный на фрагменте схемы имеет свойство открываться, то есть замыкать напряжение, превышающее его напряжение стабилизации. Таким образом, имея на входе, справа, напряжение от 5 до 7-8 вольт, на выходе будет стабильное напряжение 5 в. Поэтому режимы работы активных элементов, расположенные на схеме слева будут стабильны. При желании, вы легко можете провести аналогию с жидкостью как в предыдущих случаях.
Эта заметка совсем не призывает кого-то окунаться с головой в радиоэлектронику. Хотя это было бы совсем не лишним, тем более детали к любой поделке можно без труда заказать через интернет магазин радиодеталей http://tda2000.ru. Просто, имея основы элементарных знаний иногда можно выйти из сложной ситуации, начиная от розетки дома и заканчивая оборудованием автомобиля. Ведь то, что в голове, за плечами не носить.
Резистор — это основной элемент радиоэлектроники
Резистор – это простейший элемент радиоэлектронных схем, обладающий свойством оказывать сопротивление протекающему сквозь него электрическому току. Название этого прибора произошло от английского слова resist, что означает – сопротивление.
Номинальное сопротивление резистора измеряется в Омах (Ом, кОм, мОм), в честь ученого Георга Ома, открывшего закон, согласно которому сопротивление электрической цепи равно отношению напряжения к току цепи.В промышленности выпускаются резисторы с различным значением номинального сопротивления. Существует три основных вида этих приборов: постоянные, переменные, подстроечные.
Постоянный резистор – это самый многочисленный класс элементов, имеющих неизменное сопротивление. На корпус такого прибора наносится маркировка, означающая тип резистора, значение номинального сопротивления, класс точности, мощность рассеивания и др. Эта информация кодируется различными способами. Так, можно встретить элементы, у которых все данные записаны с помощью цветовой маркировки (от трех до семи цветных поперечных полос). Чтобы считать эти значения, необходимо воспользоваться специальной таблицей, которую можно найти в справочной литературе или в техническом описании этих элементов. Второй вид записи, это буквенно-цифровой. При таком способе информация передается с помощью символов и цифр. Так, резистор 10 Ом может иметь следующую маркировку: МЛТ 10R. МЛТ означает тип устройства.
Переменный резистор – это прибор, имеющий определенный диапазон номинального сопротивления. На корпусе такого элемента существует регулировочный элемент (винт или поворотная ручка), с помощью которого можно выставить необходимое сопротивление прибора. На таких приборах маркировка номинального значения указывается в буквенно-цифровом виде — обозначается предел от минимального до максимального значения сопротивления. Такие устройства широко применяются для регулировки и настройки сигналов: в качестве регуляторов тембра, уровней, громкости, настройки на частоту в радиоприемной аппаратуре.
Подстроечный резистор – это прибор, имеющий определенный диапазон номинального сопротивления, но в отличие от переменных, этот диапазон незначительный. Такие элементы нашли широкое применение в радиоэлектронных схемах.
Предназначены они для настройки и доводки требуемых параметров при проектировании радиоаппаратуры или в высокоточных устройствах, где не допускается разброс характеристик. Они позволяют точно выставить требуемое сопротивление, в результате отпадает необходимость впайки-выпайки резисторов постоянного номинала для подбора необходимого значения.Кроме основных параметров, у любого резисторасуществует так называемая паразитная характеристика – емкость. Что же это за параметр? Паразитная емкость резистора, как правило, весьма мала и особо ни на что не влияет. Учитывать ее необходимо только при проектировании высокоточной аппаратуры. Паразитная емкость присутствует между выводами элемента; получается, что параллельно резистору припаян конденсатор. Также емкость может возникнуть и между резистором и соседними деталями печатной платы и частями конструкции.
На этом краткий обзор такого элемента, как резистор мы заканчиваем, более подробную информацию можно найти в учебниках по промышленной электронике.
Основные понятия радиоэлектроника | Техника и Программы
Аккумулятор — вторичный ХИТ, состоящий из одного гальванического элемента.
Аккумуляторная батарея — вторичный ХИТ, состоящий из двух и более аккумуляторов, соединенных между собой электрически для совместного производства электрической энергии.
Активный фильтр — электрический частотный фильтр, содержащий один или несколько усилительных элементов.
Емкость конденсатора — электрическая емкость между электродами конденсатора.
Источник вторичного электропитания РЭА — средство вторичного электропитания РЭА, обеспечивающее вторичным электропитанием самостоятельные приборы «ли отдельные цепи комплекса РЭА.
Источник тока — источник электромагнитной энергии, характеризующийся током в нем и внутренней проводимостью.
Компенсационный стабилизатор напряжения вторичного электропитания РЭА — стабилизатор напряжения
вторичного электропитания РЭА, в котором стабилизация осуществляется за счет воздействия и изменения выходного напряжения на его регулирующее устройство через цепь ОС.
Конденсатор — элемент Электрической цепи, предназначенный для использования его емкости.
Коэффициент сглаживания пульсаций напряжения источника вторичного электропитания РЭА — отношение амплитудного значения пульсации входного напряжения источника вторичного электропитания РЭА к амплитудному значению пульсации выходного напряжения.
Коэффициент стабилизации напряжения источника вторичного электропитания РЭА — отношение относительного изменения входного электропитания РЭА к вызванному им относительному изменению выходного напряжения.
Надежность — свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки.
Номинальное напряжение питания — условное значение напряжения, относительно которого устанавливают допускаемые отклонения.
Одноканальный источник вторичного электропитания РЭА — источник вторичного электропитания РЭА, имеющий один выход.
Параметрический стабилизатор напряжения вторичного электропитания РЭА — стабилизатор напряжения вторичного электропитания РЭА, в котором отсутствует цепь ОС и стабилизация осуществляется за счет использования нелинейных элементов, входящих в его состав.
Полупроводник — вещество, основным свойством которого является сильная зависимость его электропроводимости от воздействия внешних факторов.
Постоянный электрический ток — электрический ток, не изменяющийся во времени.
Резистор — элемент электрической цепи, предназначенный для использования его электрического сопротивления.
Стабилизатор напряжения вторичного электропитания РЭА — функциональный узел вторичного электропитания РЭА, осуществляющий стабилизацию выходного напряжения без изменения рода напряжения.
Схема электрической цепи — графическое изображение электрической цепи, содержащее условные обозначения ее элементов и показывающее соединения этих элементов.
Функциональный узел вторичного электропитания РЭА — устройство, входящее в состав источника или схемы вторичного электропитания РЭА и выполняющее одну или несколько функций. Функциональный узел в зависимости от назначения может выполнять функции выпрямления, стабилизации, усиления, регулирования, коммутации, защиты, управления и др.
Электрическая цепь — совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электродвижущей силе, токе и напряжении.
Электрическое сопротивление постоянному току — скалярная величина, равная отношению постоянного напряжения на участке пассивной электрической цепи к постоянному току в нем при отсутствии на участке ЭДС.
Электродвижущая сила — скалярная величина, ха- рактеризующая-способность стороннего поля и индуцированного электрического поля вызывать электрический ток.
Электронный усилитель — усилитель электрических сигналов, в усилительных элементах которого используется явление электрической проводимости в газах, вакууме и полупроводниках.
Литература:
Сидоров И. Н. С34 Самодельные электронные устройства для дома: Справочник домашнего мастера.— СПб.: Лениздат, 1996.- 352 е.. ил.