基本的な電子機器

最もよく知られている電気部品の説明と使用法:

バッテリー

電気電池。写真: Oleksiy Mark / Shutterstock.com

電気電池。写真: Oleksiy Mark / Shutterstock.com

電気回路または電子回路は、 電流発生器なしでは機能しません。発電機はバッテリー、バッテリー、または電源にすぎません。端子が 2 つあり、1 つはプラス、もう 1 つはマイナスです。プラス端子は電流 が流れる 端子であり、マイナス端子は電流 が入る 端子です。

すべてのバッテリーには指定された電圧があります。たとえば、バッテリーは 1.5 ボルトです。 9ボルト電池も非常に人気があります。現在、充電式のものを含め、さまざまな電圧のいくつかの種類のバッテリーが見つかります。 携帯電話のバッテリー もこれに当てはまります。

抵抗器

抵抗器。写真:フランシスコ・ハビエル・ギル/Shutterstock.com

抵抗器。写真:フランシスコ・ハビエル・ギル/Shutterstock.com

最も基本的な電子部品です。多くの人はそれを誤って抵抗と呼んでいます。それでも、一般大衆は 電気シャワー抵抗 ヒーター抵抗 などの用語を使用します。これらのデバイスは、低抵抗の金属ワイヤで構成される抵抗器です。 電圧 に接続すると大電流が流れ、大きな熱放散が発生します。これらのデバイスの抵抗の主な目的は、熱を発生させることであることに注意してください。電子回路では、その機能は熱を発生すること以外にもあります。これらの回路で使用される抵抗器は、発熱を最小限に抑えて動作できるような値を設定する必要があります。

電子回路で使用される抵抗器にはさまざまな種類とサイズがあります。その 2 つの重要な電気パラメータは、抵抗と電力です。多くの 電力 を消費する抵抗器は大きくなり、その逆も同様です。

ポテンショメータ

ポテンショメータ。写真: RalphHuijgen / Shutterstock.com

ポテンショメータ。写真: RalphHuijgen / Shutterstock.com

調整可能な抵抗器として機能します。各種制御に使用します。

コンデンサ

コンデンサー。写真: Jeffrey B. Banke / Shutterstock.com

コンデンサー。写真: Jeffrey B. Banke / Shutterstock.com

コンデンサは、電荷を蓄えて供給することができる電子部品です。これは、誘電体と呼ばれる絶縁材料によって分離された 2 つの平行なプレートで構成されています。これを固定電圧に接続すると、平行プレートが充電されるまで、小さな電流が瞬間的に流れます。一方はマイナスに帯電し、もう一方はプラスに帯電します。

コンデンサは電子回路においていくつかの用途があります。主なものの 1 つはフィルタリングです。電圧に接続すると、適切な量の電荷を蓄積できます。この電圧がオフになると、コンデンサは短期間同じ電圧を供給し続けることができるため、一種の短寿命バッテリーとして機能します。

ダイオード

ダイオード。イラスト: Knyazhetskiy Alexander / Shutterstock.com

ダイオード。イラスト: Knyazhetskiy Alexander / Shutterstock.com

ダイオードは半導体に分類される部品です。トランジスタやチップを構成するのと同じ材料で作られています。この材料は シリコン をベースとしています。一般に ドーピング または不純物として知られる物質がシリコンに追加されます。このように、N 型セクションと P 型セクションがあり、2 つのタイプの違いは電子の伝導方法にあります。マイクロエレクトロニクスについて詳しくは説明しませんが、ここで重要なことは、PN 接合がある場合、電流はセクション P からセクション N に容易に移動しますが、逆方向には移動できないことを知っておくことです。

ダイオードの 2 つの端子は PN 接合の一部に接続されています。 Pに接続されている部分をアノード、Nに接続されている部分をカソードと呼びます。電流はアノードからカソードへ自由に流れますが、逆方向に流れることはできません。

この特性により、ダイオードは整流器などの用途に使用されます。これらは 、交流を 直流 に変換する過程で機能します。

導かれた

さまざまな色の LED。写真:nobeastsofierce / Shutterstock.com

さまざまな色の LED。写真:nobeastsofierce / Shutterstock.com

LED は 、電流が流れると発光する特殊なタイプのダイオードです。他のダイオードと同様に、 LED (発光ダイオード) は、(点灯時に) アノードからカソードへの直接方向に電流を流すことができます。逆方向では電流が流れず発光しません。

トランジスタ

トランジスタ。写真:サイエンスフォト/Shutterstock.com

トランジスタ。写真:サイエンスフォト/Shutterstock.com

これは間違いなく、これまでに作成された最も重要な電子コンポーネントです。それが今日のコンピューターに使われているチップを生み出しました。たとえば、 プロセッサの 内部には数百万個の微細なトランジスタが含まれています。 1940 年代にベル研究所で発明されたこのトランジスタは、古い電子バルブの代替品であり、小型で消費電力が低いという大きな利点があります。トランジスタは電流の向きによりNPNとPNPに分類されます。

トランジスタは数多くの機能を果たしますが、その中で最も重要なものは電圧 増幅器 と電流増幅器として機能します。たとえば、マイクによって生成される電気信号は非常に弱いため、スピーカーに適用しても音を生成できません。次に、トランジスタを使用して音声信号の電圧を数千分の数ボルトから数ボルトに上げます。スピーカーに電力を供給するには十分な電圧ですが、それでも十分な電力を供給できません(電圧は正しいが、電流が低い)。次に、電流アンプとして機能する 2 番目のトランジスタを使用します。これにより、最初のトランジスタによって生成された電圧と同じ電圧が得られますが、電流を供給する能力はより大きくなります。

ソケット

コンピューターボード上のプロセッサーソケット。写真:コカンチコフ/Shutterstock.com

コンピューターボード上のプロセッサーソケット。写真:コカンチコフ/Shutterstock.com

定期的に交換する必要がある壊れやすい部品があるため、基板にはんだ付けする代わりにソケットに取り付けます。これらのソケットは事前にボードにはんだ付けされています。

関連記事