المكونات الإلكترونية مباشرة من الوكيل

المكون الإلكتروني هو جهاز إلكتروني أو جزء من دائرة إلكترونية يستخدم لتوليد أو معالجة أو تضخيم أو التحكم في الإشارات الكهربائية. وهي مصنوعة من مواد مختلفة، مثل أشباه الموصلات أو المعادن أو السيراميك، ولها وظائف مختلفة.

بعض المكونات الإلكترونية شائعة الاستخدام هي

1 - المقاومات : وهي تحد من تدفق التيار في الدائرة، وتستخدم مثلا لتنظيم التيار أو الفولطية في الدائرة.

2 - المكثفات : تخزن الطاقة الكهربائية وتطلق مرة أخرى عند الحاجة. على سبيل المثال، يتم استخدام المكثفات لإمدادات الطاقة للقضاء على ذروة الجهد.

3 - الترانزستورات : هي عناصر شبه موصلة قادرة على التحكم في تدفق التيار. تستخدم الترانزستورات في العديد من الأجهزة الإلكترونية، مثل مكبرات الصوت أو أجهزة الكمبيوتر أو الهواتف المحمولة.

4 - الثنائيات : لا تسمح إلا بتدفق التيار في اتجاه واحد، وذلك مثلاً في المقومات التي تحول التيار المتردد إلى التيار المباشر.

5 - المحاثات : وهي تخزن الطاقة المغناطيسية، مثل استخدامها في المرشحات أو دوائر التيار المتردد.

6 - المفاتيح الكهربائية : هي مكونات إلكترونية يمكنها تشغيل أو إيقاف التيار الكهربائي في الدائرة الكهربائية.

هذه مجرد أمثلة قليلة على المكونات الإلكترونية. في الدوائر المختلفة، هناك العديد من المكونات الأخرى المستخدمة لأداء وظائف محددة. تُستخدم المكونات الإلكترونية في العديد من المجالات، مثل الاتصالات السلكية واللاسلكية وصناعة السيارات والتكنولوجيا الطبية والإلكترونيات الاستهلاكية وما إلى ذلك.

الترانزستور هو مكون إلكتروني قادر على تضخيم أو تبديل الإشارات الكهربائية. يتكون من ثلاث طبقات من مادة أشباه الموصلات، مخدرة بالتناوب مع النيتروجين والفوسفور.

وتسمى هذه الطبقات باعث، قاعدة وجامع. باعث n-doped الثقيلة، قاعدة خفيفة p-doped، جامع p-doped الثقيلة. هناك نوعان من الترانزستورات : الترانزستورات ثنائية القطب ( NPN أو PNP ) والترانزستورات ذات التأثير الميداني ( FET).

تعتمد وظيفة الترانزستور على مبدأ التحكم في التيار من خلال جهد تحكم صغير. في حالة الترانزستورات ثنائية القطب، يتم التحكم في التيار بين الباعث والمجمع بواسطة تيار القاعدة. إذا تدفق تيار صغير إلى القاعدة، فمن الممكن أن يتدفق تيار أكبر من باعث إلى جامع. ويسمى هذا التأثير خاصية الترانزستور للتضخيم الحالي.

في الدوائر الإلكترونية، تلعب الترانزستورات دورًا مهمًا كمضخمات ومفاتيح. كمكبر للصوت، يمكنه تضخيم الإشارات الكهربائية الضعيفة، مثل الإشارات الصوتية، لمزيد من المعالجة في الدائرة. يعمل الترانزستور في الوضع النشط، حيث يعمل كمكبر للصوت.

كمفتاح، يمكن للترانزستور التحكم في التيار في الدائرة. في وضع التشبع المزعوم، يدخل الترانزستور في حالة التوصيل عن طريق التحكم في الجهد، بحيث يتدفق التيار بين باعث وجامع. من ناحية أخرى، في وضع الحجب، يتم إحضار الترانزستور إلى حالة الحجب بواسطة جهد التحكم، وبالتالي منع التدفق الحالي.

لذلك، يمكن للترانزستورات تنفيذ دوائر معقدة مثل مكبرات الصوت أو دوائر معالجة الإشارات أو المذبذبات أو الدوائر الرقمية. إنه جزء أساسي من الإلكترونيات ويمكّن من تطوير المعدات الإلكترونية الحديثة.

هناك أنواع مختلفة من المقاومات، ولكن الأنواع الأساسية الثلاثة هي :

1 - المقاومات الثابتة : هذه هي أكثر المقاومات شيوعا ولها قيم ثابتة وثابتة. يمكن قياسها بالأوم وتؤثر على التيار في الدائرة عن طريق زيادة المقاومة. كلما زادت المقاومة، انخفض التيار.

2 - المقاومات المتغيرة : هذه المقاومات لها قيمة قابلة للتعديل يمكن ضبطها في الدائرة الكهربائية حسب الحاجة. ومن الأمثلة المعروفة على المقاومة المتغيرة مقياس الجهد. عن طريق تغيير قيمة المقاومة، يمكنك زيادة أو تقليل التيار في الدائرة.

3 - مقاومات أشباه الموصلات : تعتمد هذه المقاومات على مادة أشباه الموصلات ذات مقاومة متغيرة ويمكن أن تتأثر بعوامل خارجية مثل درجة الحرارة أو الضوء. مثال معروف لمقاومات أشباه الموصلات هو LDR ( المقاوم المرتبط بالضوء). اعتمادًا على شدة الضوء الساقط، تتغير المقاومة وتؤثر على التيار في الدائرة.

بشكل عام، كلما زادت المقاومة، انخفض التيار في الدائرة. يتم استخدام المقاومات للحد من التيار أو التحكم فيه للتأكد من أن المكونات في الدائرة تعمل بشكل صحيح دون تحميل زائد.

المعدات الإلكترونية لمجموعة متنوعة من الاستخدامات، بما في ذلك المكثفات

1 - تخزين الطاقة الكهربائية : يمكن للمكثفات تخزين الشحنات الكهربائية عن طريق إحداث فرق محتمل بين قطبين كهربائيين. عندما يتم تطبيق الجهد على المكثف، تتراكم الشحنة الموجبة على أحد الأقطاب الكهربائية وتتراكم الشحنة السالبة على الآخر. يسمح تخزين الشحنة هذا للمكثفات بتخزين الطاقة التي يمكن إطلاقها لاحقًا.

2 - فصل وتنعيم الفولطية : تستخدم المكثفات للحد من تقلبات الفولطية وتوفير فولطية ثابتة للدائرة. يمكن أن تكون بمثابة مخازن مؤقتة لتقليل التداخل غير الضروري وتقليل الضوضاء الكهربائية.

3 - ترشيح الإشارات : يمكن استخدام المكثفات لمنع أو تمرير ترددات معينة. يتم استخدامها مع المقاومات والمحاثات في دوائر التصفية لإزالة أو تقليل مكونات التردد غير المرغوب فيها.

4 - توليد تأخيرات زمنية : يمكن استخدام المكثفات لتوليد تأخيرات زمنية في الدوائر. يمكن استخدام تخزين وتفريغ شحنة المكثف لتوليد تأخير في الدائرة، على سبيل المثال مع المقاوم في دائرة RC.

يتم نقل الشحنة من قطب كهربائي إلى آخر عبر الإلكترونات وتخزينها في مكثف. عند تطبيق الجهد على المكثف، تنجذب الإلكترونات من القطب المشحون سالبًا إلى القطب المشحون إيجابيًا. تقوم هذه العملية بشحن المكثفات وتخلق فرقًا محتملًا بين الأقطاب الكهربائية. عندما يتم تفريغ المكثف، يمكن إطلاق الشحنة المخزنة مرة أخرى.

المكونات النشطة هي مكونات إلكترونية يمكنها توفير أو تضخيم أو التحكم في الطاقة في نظام كهربائي. وهي تحتاج إلى طاقة خارجية لكي تعمل. ومن الأمثلة على المكونات النشطة الترانزستورات، ومكبرات الصوت التشغيلية، والدوائر المتكاملة ( ICs )، والثايرستور.

العنصر السلبي هو عنصر لا يمكن أن يوفر الطاقة أو يضخمها. يستجيبون للإشارات الكهربائية عن طريق تعديلها أو تخزينها. تعمل المكونات السلبية دون طاقة خارجية. ومن الأمثلة على المكونات السلبية المقاومات والمكثفات والملفات والمحاثات.

الكل في الكل، توفر المكونات النشطة الطاقة أو تتحكم فيها، بينما تقوم المكونات السلبية بتعديل أو تخزين الإشارات الكهربائية.