Что такое активные электронные компоненты. Основные компоненты электрических цепей

«Электронные компоненты» - понятие, которое хоть раз в жизни встречал любой из нас. Это понятие имеет определение как детали, которые входят в состав электронных схем.

Среди обычных людей такие детали по-простому называют радиодеталями. Почему электронные компоненты называют таким образом? Какая связь между радио и электронными схемами?

Немного истории

Чтобы разобраться во всем, лучше всего начать с самого начала. В начале 20 века радио было одно из самых известных и сложных оборудований. Все детали, которые входили в состав радиоприемника, были отнесены к группе радиодеталей. Со временем такое название закрепилось и привело к тому, что все электронные приборы, которые не имели ничего общего с радиоприемниками, применялись к этому термину.

В наше время в состав почти всех электронных приборов, а также радиоприборов входят различные радиоэлектронные компоненты (РЭК). Их можно найти и в компьютерах, и ноутбуках, и телевизорах, и в других устройствах без которых жизнь современного человека не возможна.

Драгоценные металлы в составе электронных компонентах

В состав почти всех радиодеталей входят различные драгметаллы, поэтому для человека эти детали являются не только составной частью электроприборов. В радиодеталях можно найти такие ценные металлы как золото, палладий, тантал, серебро и другие. Радиодетали, которые были изготовлены во время СССР, считаются самыми ценными.

Просто в технике, которая была создана во времена советского союза для военной промышленности, применяли детали с содержанием ценных металлов только высшей пробы. Также такие металлы использовались при производстве приборов для вычислений и измерений каких-либо значений.

Можно точно сказать – вся техника, которая была создана советскими конструкторами и приборостроителями, является материальной ценностью. К таким устройствам относят следующее:

1. Первые компьютеры.
2. Видеомагнитофоны.
3. Холодильники.
4. Магнитофоны.
5. Радиолы.
6. Радиоприемники.
7. Телевизоры.
8. Стиральные машины.
9. И другая техника.

Такое заявление привело к возникновению компаний, которые занимаются скупкой радиодеталей и электроприборов времен СССР.

Какие радиодетали имеют наибольшую ценность?

Можно выделить следующие группы радиоэлементов, которые содержат больше всего драгметаллов:

• резисторы;
• конденсаторы;
• светодиоды;
• полупроводники;
• биполярные транзисторы;
• и другие.

В старой технике можно найти следующие детали, которые содержат драгоценные металлы:

• телевизоры времен СССР – транзисторы типа КТ203, КТ503, КТ502, КТ814, КТ310, КТ940. Также можно найти светодиоды типа АЛ307 и конденсаторы К10-17;
• калькуляторы – имеются в составе конденсатор КМ и микросхему 140УД;
• радиолы из СССР – в их состав включали конденсаторы К52-2, КМ;
• магнитофоны времен СССР – транзисторы КТ3102, КТ203, КТ503, КТ814. Также входили в состав конденсаторы КМ и реле РЭС-9;
• первые компьютеры – в составе можно найти конденсаторы КМ, К10-17, а также процессоры, разъемы, диоды;
• дисковые телефоны имели в составе конденсаторы типа КМ, К10-17.

В некоторых небольших приборах бытового назначения, которые были выпущены во времена советского союза, можно найти много позолоченных транзисторов и диодов, серебряных контактов.

Самое большое содержание драгоценных металлов находится в деталях, которые выпускались до 90-х годов 20 века. В наше время количество таких материалов уменьшилось больше чем на 40 %. Современная техника и зарубежного, и отечественного производства не имеет такой ценности.

При наличии устаревших электронных приборов времен советского союза позволит увеличить доход семьи. Нужно просто сдать их в специальные компании, которые покупают радиодетали по фиксированным ценам.

При выборе компании необходимо быть аккуратным. Лучше всего выбирать компании, у которых присутствует лицензия на осуществление такого рода деятельности. При выборе закупщика владелец прибора может быть уверен, что цена будет не занижена. Ведь компании покупают такие детали по установленным ценам.

Подробную информацию о металлах, которые имеются в приборах, можно узнать у менеджеров компании.

Зная общий вид радиодеталей, можно конечно в некоторой мере разобраться в устройстве радиоэлектронного устройства, но все равно радиолюбителю придется нарисовать на бумаге контуры деталей и соединение между ними.

Еще в прошлом веке с целью сохранения конструктивных и схемных решений радиоустройств пионеры радиотехники делали их рисунки. Если посмотреть на эти рисунки, то можно увидеть, что они выполнены на очень высоком художественном уровне.

Это делали обычно сами изобретатели, если имели способности или приглашенные художники. Рисунки конструкций и соединение деталей делались с натуры.

Чтобы не затрачивать больших средств на рисование радиотехнических устройств и облегчить труд конструкторов начали делать рисунки с упрощениями. Это позволило значительно быстрее повторить конструкцию в другом городе или стране и сохранить схемные решения для потомков. Первые начерченные схемы появились в начале XIX столетия.

На рисование примерного вида детали могло быть потрачено немало времени, а иногда и средств, в те времена еще не было возможности использовать компьютеры и программы для рисования схем .

Детали рисовали подробно. Так, например, катушку индуктивности в 1905 году изображали в изометрии, то есть в трехмерном пространстве, со всеми подробностями, каркасом, намоткой, количеством витков (рис. 1). В конце концов изображения деталей и их соединений стали делать условно, символично, но сохраняя при этом их особенности.

Рис. 1. Эволюция условного графического изображения катушки индуктивности на электрических схемах

В 1915 г. рисунок схем упростился, перестали изображать каркас, вместо этого стали применять линии разной толщины для подчеркивания цилиндрической формы катушки.

Через 40 лет катушка уже изображалась линиями одной толщины, но еще с сохранением первоначальных особенностей ее вида. Только в начале 70-х годов нашего столетия катушку начали изображать плоской, то есть двумерной, а радиоэлектронные схемы стали приобретать свой нынешний вид. Вычерчивание сложных радиоэлектронных схем очень трудоемкая работа. Для ее выполнения необходим опытный чертежник-конструктор.

С целью упрощения процесса вычерчивания схем американский изобретатель Сесиль Эффингер в конце 60-х годов XX века сконструировал печатную машинку.

В машинке вместо обычных букв были вставлены обозначения резисторов, конденсаторов, диодов и т. д. Работа по изготовлению радиосхем на такой машинке стала доступной для выполнения даже простой машинистке. С появлением персональных компьютеров процесс изготовления радиосхем значительно упростился.

Теперь, зная графический редактор, можно на экране компьютера нарисовать радиоэлектронную схему, а затем ее распечатать на принтере. В связи с расширением международных контактов условные обозначения радиосхем усовершенствовались и сейчас они не очень отличаются друг от друга в разных странах. Это делает радиосхемы понятными для радиоспециалистов во всем мире.

Условными графическими обозначениями и правилами исполнения электрических схем занимается третий технический комитет Международной электротехнической комиссии (МЭК).

В радиоэлектронике используются три типа схем: блок-схемы, принципиальные и монтажные. Кроме этого, для проверки радиоэлектронной аппаратуры составляют карты напряжений и сопротивлений.

Блок-схемы не раскрывают особенностей ни деталей, ни количестба диапазонов, ни количества транзисторов, ни того, по какой схеме собраны те или другие узлы, она дает только общее представление о составе аппаратуры и взаимосвязи ее отдельных узлов и блоков. На принципиальной схеме изображают условные обозначения элементов прибора или блоков и их электрические соединения.

Принципиальная схема не дает представления ни о внешнем виде, ни о расположении деталей на плате, ни о том, как расположить соединительные провода. Это можно узнать только из монтажной схемы.

Следует отметить, что на монтажной схеме детали изображаются так, чтобы своим видом напоминать реальные свои очертания. Для проверки режимов работы радиоэлектронной аппаратуры используют специальные карты напряжений и сопротивлений. На этих картах величины напряжений и сопротивлений указываются относительно шасси или заземленного провода.

В нашей стране при вычерчивании радиоэлектронных схем руководствуются государственным стандартом, сокращенно ГОСТ, который указывает, как следует условно изображать те или иные радиодетали.

Для более легкого запоминания условных обозначений отдельных элементов радиоэлектронной аппаратуры их изображения содержат характерные особенности деталей. На схемах рядом с условным графическим изображением ставится буквенно-цифровое обозначение.

Обозначение состоит из одной или двух букв латинского алфавита и цифр, указывающих порядковый номер этой детали на схеме. Порядковые номера графических изображений радиодеталей ставятся исходя из последовательности расположения однотипных символов, например, в направлении слева направо или сверху вниз.

Латинские буквы указывают тип детали, С — конденсатор, R — резистор, VD — диод, L — катушка-индуктивности, ѴТ — транзистор и т.д. Возле буквенно-цифрового обозначения детали указывается значение ее основного параметра (емкость конденсатора, сопротивление резистора, индуктивность и т.п.) и некоторые дополнительные сведения. Наиболее употребительные условные графические изображения радиодеталей на принципиальных схемах приведены в табл. 1, а их буквенные обозначения (коды) даны в табл. 2.

В конце позиционного обозначения может быть поставлена буква, указывающая на его функциональное назначение, табл. 3. Например, R1F — резистор защитный, SB1R — кнопка сброса.

Для повышения информационной насыщенности печатного издания в научной и технической литературе по радиоэлектронике, а также на различных схемах, относящихся к этой области знаний, применяются условные буквенные сокращения устройств и протекающих в них физических процессов. В табл. 4 приведены наиболее употребительные сокращения и их расшифровка.

Таблица 1. Условные графические обозначения радиодеталей на принципиальных схемах.

Таблица 2. Буквенные обозначения (коды) радиодеталей на принципиальных схемах.

Таблица 3. Буквенные коды функционального назначения радиоэлектронного устройства или элемента.

Таблица 4. Наиболее употребительные условные буквенные сокращения по радиоэлектронике, используемые на различных схемах, в технической и научной литературе.

Литература: В.М. Пестриков. Энциклопедия радиолюбителя.

Электронные компоненты или в простонародье радиодетали и их классификация.
Начнем с определения, что же такое электронные компоненты?
Это составляющие части электронных схем или их сочетания соответственно. Проще говоря, электронными компонентами называют все элементы, которые крепятся на печатной плате (включая ее) или по средствам навесного монтажа.
Свое название радиодетали получили в начале двадцатого века, ведь самым распространенным приспособлением содержащим электронные компоненты и в то же время, находящимся в каждом доме было радио. Для обывателя ниши электронной промышленности все составляющие внутри были какими-то деталями сложного механизма.
Со временем этот термин вошел в нашу жизнь, даже для частей не входящих в такое устройство, как радио.
Компоненты электроники делятся на две огромные группы:
1) активные;
2) пассивные.
Но обо всем по порядку, пассивными именуют элементы, вольт-амперная характеристика, которых линейна.
А у активных электронных компонентов нелинейная характеристика.
Из пассивных радиодеталей, которые имеются на любой плате (или в своем большинстве) имеются следующие элементы:
А) сопротивление , которое представлено в виде резистора (к примеру СП5 или ПП3);
Б) конденсаторы , как емкости для хранения заряда (КМ, К52, К53, ЭТО-1,2,3,4)
В) трансформаторы, своеобразные преобразователи тока, без изменения его частотности (ОСМ);
Г) катушка индуктивности или ее разновидность именуемая соленойдом;
Д) реле , или проще говоря ключ (самыми популярными являются РЭС, РП, РПС, РПВ и многие другие)
Е) линии задержки, как правило имеют в себе конденсаторы, которые и выполняют функцию задержки (МЛЗ);
Ж) ключи, в виде переключателей или кнопок, как магнитных так и механические);
З) предохранитель, как и в любых других ситуациях выполняет функцию, предохранения от неисправностей в электроцепях;
Е) лампочки, выступают в виде визуального сигнала для человека, который управляет этой техникой;
Ж) микрофон или кнопки набора, выступают в качестве средства задания технике определенного алгоритма работы;
З) в случае если устройство должно принимать сигналы из эфира, то в качестве приемника выступает антенна;
И) в случае если нет возможности получения электрического тока от сети, принято пользоваться альтернативным способом в виде аккумулятора.

Теперь пора разобраться с активными электронными компонентами, многообразия которых разделяются на 2 группы:
А) вакуумные приборы первая часть таких элементов, примером являются всевозможные виды радиоламп, электронных ламп;
Б) к полупроводникам относят такие радиодетали, как диоды, транзисторы , тиристоры, а так же целый раздел микросхем ;

Если мы говорим о классификации, то не стоит отбрасывать и способ монтажа деталей:
1) пространственной пайка,
2) пайка именуемая поверхностной, или же проще монтаж на плату;
3) имеют специальные выводы для крепления в панели (лампы, ряд реле)

Эти 2 основные классификации применяют специалисты широкого профиля, не будем забывать, что содержанием драгоценных металлов обладают не все электронные компоненты, а исключительно детали, которые применяются в ответственных схемах. Чаще всего это аппаратура точная измерительная или сложная вычислительная, ведь именно в ней не должно быть ни малейшего сбоя.
Подробнее о конкретных элементах вы можете прочитать в других наших статьях.

Компоненты электронных схем, применяемые при изготовлении ламповых усилителей звуковых частот.

Электронные компоненты – это производственно-исполненные по специальным технологическим процессам, законченные технические изделия с ограниченным регламентированным функционалом, входящие в состав электронных и радиотехнических устройств и, определяющие заданные свойства и характеристики, частей электронных схем этих устройств.
В начале прошлого века, с бурным развитием радиоприемной и радиопередающей техники, за электронными компонентами прочно закрепилось народное название - радиодетали . На появление названия повлияло то, что в начале 20-го века первым технически сложным электронным устройством, стало радио. Изначально термин радиодетали означал электронные компоненты, применяемые для производства радиоприёмников, затем это название распространилось и на остальные электронные компоненты, не имеющие прямой связи с радиоустройствами. В документах этого сайта, Вы найдете описание, только тех электронных компонентов, которые как правило, применяются в усилителях низкой частоты.
Все электронные компоненты подразделяются на активные и пассивные .
Пассивные электронные компоненты , в пределах своих технических характеристик, изменяют свои параметры только по линейным математическим соотношениям и зависимостям (имеется ввиду вольт – амперная характеристика, показывающая зависимость постоянного тока от постоянного приложенного напряжения). К пассивным электронным компонентам относятся: - резисторы; - конденсаторы; - предохранители; - соединительные проводники; -дроссели; - трансформаторы; - динамические излучающие головки; - пъезоэлементы; - переключатели; - сигнальные лампочки накаливания.

Активные электронные компоненты , в пределах своих технических характеристик, изменяют свои параметры по нелинейным математическим соотношениям и зависимостям. К активным электронным компонентам относятся: - вакуумные электронные лампы; - газонаполненные ионные лампы; - полупроводниковые выпрямительные диоды; - полупроводниковые выпрямительные мосты; - полупроводниковые стабилитроны и стабисторы; - полупроводниковые тиристоры; - полупроводниковые транзисторы; - полупроводниковые фотоэлементы.

В настоящее время электронные компоненты используются повсюду. Без них уже невозможно представить себе нашу жизнь. Появляются новые устройства, а вместе с ними растет и рынок потребления различных электронных составляющих.

Всеобщая миниатюризация и снижение энергопотребления привела к широкой распространенности SMD-компонентов. Тем не менее, в любых электронных устройствах применяются все те же транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы, стабилитроны и тд. Ниже приведена классификация радиодеталей , использующихся в радиоэлектронных схемах.

Пассивные радиодетали

Резисторы.

Постоянные, переменные и подстроечные резисторы обладают различной номинальной мощностью рассеивания. В основном это 0.063 - 10вт. Единицы измерения - Омы. Встречаются постоянные резисторы и значительно большей мощности до 100-200вт с водяным охлаждением. Например, такие резисторы применяются для измерения силы тока идущего через шину заземления при измерении сопротивления самой шины. В некоторых электрических цепях особо важное значение имеет материал изготовления. Это связано с температурной нестабильностью некоторых диэлектриков и с шумом, который возникает при прохождении тока через проводник.Для SMD резисторов важное значение имеет подаваемое напряжение, поэтому чем меньше типоразмер, тем меньшее напряжение можно будет подвести к контактам такого сопротивления. Иначе будет пробой. И ток пойдет не через резистивный слой резистора, а между его контактами напрямую.

Конденсаторы.

Различные виды конденсаторов предназначены для одной цели - накапливать электрический заряд и отдавать его. Конденсаторы не проводят постоянный ток. Емкость измеряется в фарадах. Таким образом они могут служить для сглаживания пульсаций в источниках постоянного и переменного тока, использоваться для отсечения постоянной составляющей при совмещении различных каскадов, служить буферной емкостью для облегчения режимов работы выпрямителей, снижать влияние импульсных помех на работу высокочувствительных элементов, использоваться при настройке высокочастотных колебательных контуров приемников и генераторов, сдвига по фазе и тд.

Индуктивности.

Катушки индуктивности, трансформаторы и дроссели применяются для настройки колебательных контуров, изменения величины напряжения и тока, сглаживания помех и тд. В прошлом веке самое широкое распространение трансформаторы получили в источниках электропитания, цепях гальванической развязки. В настоящее время классические блоки питания все больше вытесняются импульсными источниками питания. Однако, и в последних без трансформаторов не обойтись. Причина все та же - необходимость гальванической развязки на выходе источника питания. Катушки индуктивности применяются в основном для сглаживания пульсаций, повышения напряжения в импульсных цепях, различных контурах и приемопередающих устройствах.

Активные радиодетали

Транзисторы.

В середине прошлого века электронные лампы уже перестали удовлетворять быстро растущий рынок радиотехники. И на смену им пришли транзисторы. Они значительно меньше по габаритам потребляют меньшее количество электроэнергии. Конечно, самый главный фактор, обусловивший смену двух прототипов - это габариты. Даже микропроцессор в котором находятся миллионы транзисторов во много раз меньше одной электролампы. Принцип действия транзистора основывается на проводимости P-N переходов. Бывают составные, биполярные, полевые с изолированными затворами, плоскостные, тонкопленочные и тд. Транзисторы входят в состав оптронов.

Диод - это полупроводник, проводящий ток только в одном направлении. Диоды обычно используются в выпрямителях переменного тока, диодных мостах. Их также применяют для защиты от переполюсовки. Материал диодов - в основном применяется кремний. Ранее были распространены также германиевые диоды. Дело в том, что у диодов из разных материалов разные падения напряжения. Так падение напряжения на германиевом диоде составляет 0,2-0,5 вольт, на кремниевом - 0,7-0,8 вольт. А это, в свою очередь, сказывается на нагреве самого диода. Этот фактор необходимо учитывать при проектировании источников электропитания.

Микросхемы.

Микросхемы - это электронный компонент внутри которого находятся транзисторы, резисторы, конденсаторы и тд. По типу изготовления различают полупроводниковые, пленочные и гибридные. В производстве микросхем используются различные методы: напыление, эпитаксию, ионное легирование, нанесение пленок, травление и тд. В настоящее время этот вид полупроводниковых приборов распространен повсеместно.