Mamy szczęście, że żyjemy w czasach, w których elektronicznych gadżetów jest pod dostatkiem. jednak, te urządzenia elektroniczne są nam dostarczane tylko dzięki niesamowitym komponentom płytki drukowanej. Często zastanawiamy się, co sprawia, że urządzenie elektroniczne działa tak skutecznie i jak się je składa. Urządzenia elektroniczne są tak cudowną rzeczą, że nigdy nie widzisz, co się z nimi dzieje, ale możesz być świadkiem rzeczy, które mogą zrobić. W tym artykule, omówimy cuda płytek drukowanych i jak są one możliwe dzięki elementom płytki drukowanej.
1. Rezystory jako elementy płytki drukowanej
Często stosujemy rezystory w większości naszych projektów PCB i większość z nas zna ich funkcjonalność. Rezystory to jedne z tych elementów płytki drukowanej, których używamy najczęściej. Są dość popularne i dość łatwe w użyciu. Rezystor zasadniczo utrudnia przepływ prądu. W związku z tym, rezystor pomaga w rozpraszaniu energii elektrycznej w postaci ciepła. Istnieją różne typy rezystorów i różne metody kategoryzacji. Rezystory często różnią się materiałem produkcyjnym, ponieważ używamy różnych materiałów do różnych celów.
Innym sposobem, w jaki rezystory się różnią, jest sposób, w jaki wychodzą z nich przewody. Pod tym względem, najpopularniejszym typem są rezystory osiowe. Entuzjaści elektroniki, początkujący, a hobbyści często uwielbiają używać rezystorów osiowych, ponieważ można je łatwo zintegrować z dowolnym obwodem. Każdy rezystor ma okrągłe pierścienie wokół niego. Te pierścienie są kodem kolorystycznym, który wskazuje wartość odporności tej konkretnej odporności that. Te pierścienie mówią nam również o możliwej tolerancji danego rezystora.
2. Kondensatory jako elementy płytki drukowanej
Po rezystorach, kondensatory są prawdopodobnie najczęstszymi elementami płytki drukowanej. Kondensatory są również jednymi z najlepszych wyborów entuzjastów PCB. jednak, zużywamy mniej kondensatorów w porównaniu do rezystorów. Podstawową funkcją kondensatora jest przechowywanie w nim ładunku. Kondensator zawiera dwie metalowe płytki, między którymi znajduje się dielektryk. Dwie płytki przechowują przeciwne ładunki, podczas gdy dielektryk pomaga je rozdzielić. Kiedy umieścimy kondensator w obwodzie, uwalnia on ładunki. W ten sposób, przez obwód zaczyna płynąć prąd.
Istnieje wiele różnych sposobów kategoryzacji kondensatorów. jednak, kategoryzujemy je głównie według ich materiału dielektrycznego. Dzieje się tak, ponieważ materiał dielektryczny jest odpowiedzialny za nadanie kondensatorowi kluczowych właściwości. Im gęstszy materiał dielektryczny, tym więcej ładunków kondensator może przechowywać na swoich płytach. Dlatego zwykle używamy dobrych materiałów do wykonania kondensatora, jeśli chcemy osiągnąć wyższą pojemność. Typowy kondensator ma dwa przewody wychodzące z metalowych płytek. Używamy tych wyprowadzeń do zintegrowania kondensatora z obwodem elektrycznym.
3. Cewki indukcyjne jako elementy płytki drukowanej
Cewki indukcyjne są jednym z trzech elementów pasywnych elementów liniowych płytki drukowanej. Pozostałe dwa to kondensatory i rezystory. Cewki indukcyjne służą również przede wszystkim do przechowywania w nich energii. jednak, magazynują energię poprzez generowanie pola magnetycznego, podczas gdy kondensator przechowuje energię za pomocą elektrostatyki. Istnieje wiele rodzajów cewek indukcyjnych, niektóre z nich są proste, inne złożone. jednak, cewka metalowa jest najczęstszą i najłatwiejszą do zrozumienia cewką indukcyjną, z jaką można się zetknąć. Pole magnetyczne, które może wytworzyć cewka, zależy od liczby zwojów cewki. w konsekwencji, im większa liczba zwojów, tym większa jest indukcyjność.
Często widzimy cewki indukcyjne nawinięte wokół jakiegoś rdzenia magnetycznego. Rdzenie magnetyczne są dostępne w różnych formach i rozmiarach. Głównym celem tego rdzenia jest wzmocnienie pola magnetycznego, gdy prąd przepływa przez przewodnik. W związku z tym, ten rdzeń magnetyczny pozwala nam ekranować lub całkowicie blokować określone sygnały. Jest to dla nas bardzo przydatne, ponieważ możemy go wykorzystać do wielu zastosowań. Zastosowania te obejmują zmniejszenie zakłóceń w sprzęcie komunikacyjnym i zwiększenie żywotności baterii itp.
4. Potencjometry jako elementy płytki drukowanej
Potencjometry są w zasadzie zaawansowaną formą prostego rezystora. Prosty opór ma ustaloną wartość oporu. jednak, możliwa jest zmiana wartości rezystancji potencjometru według naszego uznania. Istnieje wiele rodzajów potencjometrów, ale najczęściej są to potencjometry liniowe i obrotowe. Możesz zmieniać rezystancję potencjometru liniowego, przeciągając suwak liniowy. W potencjometrze obrotowym, możesz obrócić pokrętło, aby zmienić opór;. Opór zmienia się, gdy suwak przesuwa się po podstawowym rezystorze, który jest półokrągły.
Często używamy potencjometrów obrotowych w codziennych zastosowaniach. Jednym z najczęstszych zastosowań jest ich zastosowanie w okrągłych regulatorach głośności w odtwarzaczach muzycznych i podobnym sprzęcie audio. Działają kontrolując ilość prądu, który pozwalają przejść w kierunku wzmacniaczy. Często polegamy na potencjometrach, gdy projektujemy wyrafinowane urządzenia, których działanie wymaga zmienności poprzez precyzyjne dostrojenie.
5. Transformatory jako elementy płytki drukowanej
Są jednymi z najważniejszych elementów płytki drukowanej. Transformatory służą przede wszystkim do przesyłania energii elektrycznej z jednego zestawu do drugiego. Ponieważ przekazujemy energię elektryczną w wielu konfiguracjach, albo wzrasta, albo maleje. Wzrost lub spadek jest często obserwowany w napięciu. Eksperci często myślą o przekształceniu napięcia. Transformatory mają metaliczny rdzeń podobny do tych, które widzimy w zwykłych cewkach indukcyjnych. Wokół metalowego rdzenia zawsze znajduje się kilka cewek. Istnieją co najmniej dwie cewki, z których jedna służy jako cewka wtórna, a druga jako cewka pierwotna. Cewka wtórna odnosi się do konfiguracji, w której energia elektryczna będzie przechodzić. jednak, wężownica pierwotna odnosi się do układu, z którego pochodzi energia elektryczna.
Często widzimy transformatory na dużych masztach telegraficznych. Są one znane jako transformatory przemysłowe i służą do zmniejszania napięcia podczas przechodzenia przez linie. Spadek ten często sięga setek tysięcy. W związku z tym, napięcie to staje się przydatne w naszym codziennym życiu i wspólnych gospodarstwach domowych dzięki zastosowaniu transformatorów.
6. Diody jako elementy płytki drukowanej
Diody są jednymi z najważniejszych elementów płytki drukowanej. Ich głównym celem jest umożliwienie przepływu prądu tylko w jednym ustalonym kierunku. Prąd może płynąć z bieguna dodatniego do bieguna ujemnego lub odwrotnie, ale nigdy obu jednocześnie both. Więc, dioda osiąga to, oferując nieskończoną rezystancję w jednym kierunku, ale oferując zerową rezystancję w drugim. W związku z tym, możemy wykorzystać tę funkcję do blokowania przepływu prądu w niepożądanym kierunku. Jedną z najpopularniejszych diod jest dioda LED lub potocznie zwana diodą elektroluminescencyjną. Najczęściej używamy tych diod do emitowania światła. Te diody są bardzo łatwe do lutowania. jednak, musimy je prawidłowo zorientować, w przeciwnym razie dioda LED może się nie świecić.
7. Tranzystory jako elementy płytki drukowanej
Większość ekspertów w dziedzinie elektroniki uważa tranzystory za podstawowy element elektroniki, jaką znamy dzisiaj.. To bardzo ważne elementy płytki drukowanej. W jednym układzie scalonym można znaleźć miliardy tranzystorów. jednak, nie powinniśmy myśleć o nich jako o skomplikowanych instrumentach. Są to raczej zwykłe przełączniki elektryczne i proste wzmacniacze. Tranzystory mają różne kształty i rozmiary. jednak, najpopularniejszym rodzajem jest tranzystor bipolarny. Inne kategorie obejmują warianty PNP i NPN.
Tam są 3 piny w tranzystorze bipolarnympolar. Jest kolekcjoner, emiter, a potem jest najważniejszy, tj. baza. Kiedy niewielka ilość prądu przepływa przez tranzystor NPN, przechodzi od podstawy do emitera. To, jednak, uruchamia inne ustawienie i prąd staje się znacznie większy. Ten większy prąd przechodzi następnie z emitera do kolektora.
Z drugiej strony, Tranzystor PNP zachowuje się zupełnie odwrotnie do tranzystora NPN. Istnieje inny popularny typ tranzystorów, które nazywamy FET lub po prostu tranzystorami polowymi Field. Umożliwiają przepływ prądu przez nie wykorzystując istniejące pole elektryczne do wyzwolenia innego ustawienia obwodu circuit.
8. Prostownik sterowany krzemem (SCR) jako elementy płytki drukowanej
Są to integralne elementy płytki drukowanej i dlatego entuzjaści uwielbiają ich używać. Ludzie nazywają je również tyrystorami, ponieważ są dość podobne do diod i tranzystorów. Niektórzy eksperci sugerują, że przypominają one dwa współpracujące ze sobą tranzystory. Mają cztery warstwy krzemu i zawierają tylko trzy przewody. Nie działają jako wzmacniacze, a jedynie działają jak przełączniki.
Jednym z najważniejszych punktów, na które należy zwrócić uwagę, jest to, że do aktywacji przełącznika potrzebujemy tylko jednego impulsu. Z drugiej strony, musimy stale dostarczać prąd do tranzystora, aby przeszedł przez wzmocnienie. W związku z tym, są bardziej odpowiednie do przełączania mocy w dużych ilościach.
9. Układy scalone jako elementy płytki drukowanej
Znamy je również jako układy scalone i są kluczowymi elementami płytki drukowanej. Więc, kiedy zmniejszamy niektóre obwody elektroniczne i komponenty, a następnie osadzamy je na cienkich warstwach półprzewodnika, nazywamy je układami scalonymi. Pozwalają nam na osadzenie wielu elementów elektronicznych w jednym chipie. Ta niesamowita zdolność umożliwiła nam wyprodukowanie pierwszych kalkulatorów. Więc, teraz pozwalają nam tworzyć najnowocześniejsze inteligentne urządzenia i rewolucyjne superkomputery. Układy scalone służą jako centralna jednostka przetwarzania lub zasadniczo mózg większego obwodu. Układy scalone mają różne typy, ale najczęściej są one dostępne w plastikowej obudowie w kolorze czarnym. Zwykle mają widoczne kontakty, takie jak leady wychodzące z ich struktury. Czasami mają też pod nimi podkładki kontaktowe.
10. Oscylatory kryształowe jako elementy płytki drukowanej
Są to najważniejsze elementy płytki drukowanej w złożonych urządzeniach. Najczęściej używamy ich w zegarach, ponieważ pozwalają nam tworzyć krytyczne obwody. Te krytyczne obwody pozwalają nam utrzymać stabilny, ale dokładny czas. Zawierają piezoelektryczny, który wytwarza cykliczny sygnał elektroniczny. Piezoelektryk jest zasadniczo materiałem krystalicznym, który wytwarza sygnały podczas oscylacji. Projektujemy je w taki sposób, aby wibrowały w stabilnym tempie. Ich wibracja jest powiązana z określoną częstotliwością. W związku z tym, za ich pomocą możemy wykonać ekonomiczne i dokładne zegary. W związku z tym, używamy ich również w innych ważnych urządzeniach, takich jak zegarki kwarcowe i mikrokontrolery.
11. Przełączniki i przekaźniki jako elementy płytki drukowanej
Są to najbardziej podstawowe elementy płytki drukowanej, ale często zapominamy o ich znaczeniu. Przełącznik pozwala nam kontrolować przepływ prądu w dowolnym obwodzie. Przełącznik pozwala nam poruszać się między obwodami zamkniętymi i otwartymi. Występują w najróżniejszych formach i wymiarach. jednak, niektóre z typowych to suwaki, dźwignia, Klucze, wciskać przyciski, i obrotowy. Z drugiej strony, przełącznik elektroujemny jest znany jako przekaźnik. Przekaźnik działa przez solenoid. W związku z tym, kiedy przepływa przez nią prąd, elektromagnes działa jak magnes tymczasowy. W związku z tym, działają jako przełączniki i mogą, w związku z tym, zwiększaj mniejsze ilości prądu do większych ilości.
12. Czujniki jako elementy płytki drukowanej
Czujniki to te elementy płytki drukowanej, które są w stanie wykryć zmiany w ich atmosferze. Gdy wykryją tę zmianę, mają tendencję do generowania sygnału, aby to odzwierciedlić. Ten sygnał elektroniczny jest następnie przesyłany do różnych elementów płytki drukowanej. Więc, czujniki zasadniczo przekształcają energię fizyczną w energię elektryczną electrical. W związku z tym, często traktujemy czujniki jako przetworniki (ponieważ są w stanie przekształcić energię z jednej formy w drugą,).
Czujniki mają różne typy i wszystkie mają inne przeznaczenie. Niektóre z najbardziej znanych czujników obejmują czujnik temperatury, czujniki wilgotności, czujniki ciśnienia, czujniki światła,, i czujniki ruchu. Są bardzo powszechne i często używamy ich w naszym codziennym życiu. Na przykład, wykorzystujemy diody LED do wykrywania sygnałów IR w pilocie telewizora. W alarmach przeciwpożarowych i dymowych stosujemy również czujniki ognia i wilgotności. Więc, możemy wykorzystać czujniki jako komponenty płytki drukowanej w celu optymalizacji różnych procesów przemysłowych.
Aby dowiedzieć się więcej o komponentach PCB, proszę sprawdzić nasz inny wpis na blogu: “Elementy płytki drukowanej: Kompleksowy przewodnik.“
