دستگاه های الکترونیکی شامل چالش های متعددی هستند که یافتن و تهیه قطعات یکی از مهم ترین آنهاست. قطعات الکترونیک برای هر سازنده دستگاه الکترونیکی حیاتی است زیرا کارایی، دقت و دوام آن قطعات است که سرنوشت محصول و شهرت توزیع کننده قطعات الکترونیکی را تعیین می کند. ابزارهای الکترونیکی به بخشی جدایی ناپذیر از زندگی ما تبدیل شده اند. آنها زندگی ما را راحت تر و راحت تر کرده اند. از حمل و نقل ساخت هوایی گرفته تا صنایع پزشکی و بهداشتی، ابزارهای الکترونیکی در دنیای مدرن کاربردهای گسترده ای دارند. در واقع، انقلاب الکترونیک و انقلاب کامپیوتر دست به دست هم می دهند.

تعریف قطعات الکترونیک

قطعات الکترونیکی ساختاری هستند که جریان الکتریکی را برای انجام عملکردهای مختلف از جمله تقویت سیگنال، محاسبات و انتقال داده هدایت و کنترل می کنند. این شامل چندین جزء مختلف مانند مقاومت، ترانزیستور، خازن، سلف و دیود است. برای اتصال قطعات به یکدیگر از سیم ها یا ردپای رسانا استفاده می شود. با این حال، یک مدار تنها در صورتی کامل می شود که در همان نقطه شروع و به پایان برسد و یک حلقه تشکیل دهد.

ویژگی قطعات الکترونیک

بهترین بخش در مورد حضور در یک برنامه فناوری الکترونیک صنعتی، توانایی یادگیری و ایجاد مدارهای مختلف است. بسیاری از ماشین‌هایی که در محیط‌ های صنعتی استفاده می‌شوند توسط کامپیوتر کنترل می‌شوند. کار کردن با آن کامپیوترها بسیار لذت بخش است. با مداخله، می توانید ببینید که یک دستگاه از کار نکردن به عملکرد کامل می رسد. این یک چالش فوق العاده است که مهارت های عملی و توانایی تفکر انتقادی را با هم ترکیب می کند. تکنسین الکترونیک بودن چیزی است که می تواند سرگرم کننده، چالش برانگیز و جالب باشد. حتی ممکن است این فرصت را داشته باشید که با فناوری سبز کار کنید که بخش مهمی از دنیای مدرن است.

کاربرد قطعات الکترونیک

پیچیدگی و تعداد اجزای قطعات الکترونیکی ممکن است بسته به کاربرد آن تغییر کند. با اینحال، ساده ترین مدار از سه عنصر شامل یک مسیر رسانا، یک منبع ولتاژ و یک بار تشکیل شده است.

مسیر هدایت

جریان الکتریکی از مسیر رسانا عبور می کند. اگرچه سیم‌های مسی در مدارهای ساده استفاده می‌شوند، اما به سرعت با ردپای رسانا جایگزین می‌شوند. ردپای رسانا چیزی نیست جز ورقه های مسی که روی یک بستر غیر رسانا قرار گرفته اند. آنها اغلب در مدارهای کوچک و پیچیده مانند تابلوهای مدار چاپی (PCB) استفاده می شوند.

منبع ولتاژ

وظیفه اصلی یک قطعه الکترونیک این است که اجازه دهد جریان الکتریکی به طور ایمن از آن عبور کند. بنابراین، اولین عنصر کلیدی منبع ولتاژ است. این یک دستگاه دو پایانه مانند باتری، ژنراتور یا سیستم های قدرت است که اختلاف پتانسیل (ولتاژ) بین دو نقطه مدار را فراهم می کند تا جریان بتواند از آن عبور کند.

بار

بار عنصری در مدار است که برای انجام یک عملکرد خاص انرژی مصرف می کند. یک لامپ ساده ترین بار است. قطعات الکترونیکی پیچیده اما دارای بارهای مختلفی مانند مقاومت، خازن، ترانزیستور و ترانزیستور هستند.

بردهای مدار چاپی (PCB)

اکثر وسایل الکترونیکی به مدارهای الکترونیکی پیچیده نیاز دارند. به همین دلیل است که طراحان باید قطعات الکترونیکی ریز را روی یک برد مدار بچینند. این شامل یک تخته پلاستیکی با اتصال مسیرهای مسی در یک طرف و تعداد زیادی سوراخ برای چسباندن قطعات است. هنگامی که طرح یک برد مدار به صورت شیمیایی بر روی یک برد پلاستیکی چاپ می شود، به آن برد مدار چاپی یا PCB می گویند.

قطعات الکترونیک صنعتی

قطعات الکترونیکی صنعتی نقشی حیاتی در بهبود کارایی و بهره وری صنایعی مانند انرژی، حمل و نقل، نفت، مواد شیمیایی، نیمه هادی ها، معدن، کشاورزی و غیره ایفا می کند. به عنوان شاخه ای از الکترونیک که با سوئیچ های الکترونیکی قدرت، حسگرها، محرک ها، کنتورها، دستگاه های الکترونیکی هوشمند، تجهیزات اتوماسیون، نیمه هادی ها، فناوری نانو و غیره سر و کار دارد، تاکید کنونی بر تهویه نیرو با استفاده از دستگاه های نیمه هادی قدرت در نوسازی فناوری صنعت است. حوزه اصلی تحقیق شامل کاربردهای الکترونیک صنعتی و کنترل، محاسبات و ارتباطات آن برای غنی‌سازی سیستم‌ها و فرآیندهای صنعتی است.

اجزای قطعات الکترونیک

اجزای الکترونیکی عمدتا محصولات صنعتی هستند که به شکل منفرد در دسترس هستند و نباید با عناصر الکتریکی که انتزاعات مفهومی هستند که اجزا و عناصر الکترونیکی ایده آل را نشان می دهند، اشتباه گرفته شوند. قطعات الکترونیکی شامل چند پایانه یا سرنخ الکتریکی می باشند. این سرنخ ها به سایر اجزای الکتریکی، اغلب از طریق سیم، برای ایجاد یک مدار الکترونیکی با عملکرد خاص (به عنوان مثال تقویت کننده، گیرنده رادیویی) متصل می شوند.

قطعات الکترونیکی پایه ممکن است به صورت مجزا بسته بندی شوند، به صورت آرایه ها یا شبکه هایی از اجزای مشابه، یا در داخل بسته هایی مانند مدارهای مجتمع نیمه هادی، مدارهای مجتمع هیبریدی، یا دستگاه های فیلم ضخیم یکپارچه شوند. لیست اجزای الکترونیکی زیر بر روی نسخه مجزای این قطعات تمرکز دارد و این بسته‌ها را به‌عنوان اجزای خود در نظر می‌گیرد.

طبقه بندی قطعات الکترونیک

قطعات را می توان به عنوان غیرفعال، فعال یا الکترومکانیک طبقه بندی کرد. تعریف دقیق فیزیک، اجزای غیرفعال را به عنوان قطعاتی در نظر می گیرد که نمی توانند انرژی خود را تامین کنند، در حالیکه باتری به عنوان یک جزء فعال در نظر گرفته می شود زیرا به عنوان منبع انرژی عمل می کند.

با این حال، مهندسان الکترونیکی که تجزیه و تحلیل مدار را انجام می دهند، از تعریف محدودتری از انفعال استفاده می کنند. هنگامی که فقط به انرژی سیگنال ها توجه می کنیم، راحت است مدار به اصطلاح DC را نادیده بگیریم و وانمود کنیم که اجزای منبع تغذیه مانند ترانزیستورها یا مدارهای مجتمع وجود ندارند (مثل اینکه هر کدام از این قطعات باتری مخصوص به خود را تعبیه کرده اند). ممکن است در واقع توسط مدار DC تامین شود. سپس، تجزیه و تحلیل فقط به مدار AC مربوط می شود، انتزاعی که ولتاژها و جریان های DC (و توان مرتبط با آنها) موجود در مدار واقعی را نادیده می گیرد. برای مثال، این داستان به ما اجازه می‌دهد تا یک نوسان‌گر را به‌عنوان «تولیدکننده انرژی» ببینیم، حتی اگر در واقعیت، نوسان‌گر حتی انرژی بیشتری را از منبع تغذیه DC مصرف می‌کند، که ما آن را نادیده گرفته‌ایم. تحت آن محدودیت، اصطلاحاتی را که در تحلیل مدار استفاده می‌شود به‌صورت زیر تعریف می‌کنیم:

اجزای فعال به یک منبع انرژی متکی هستند (معمولا از مدار DC، که ما آن را نادیده گرفته ایم) و معمولا می توانند برق را به مدار تزریق کنند، اگرچه این بخشی از تعریف نیست. اجزای فعال شامل اجزای تقویت کننده مانند ترانزیستورها، لوله های خلاء تریود (شیرها) و دیودهای تونلی است.

اما اجزای غیرفعال قادر نیستند انرژی خالص را وارد مدار کنند. آنها همچنین نمی توانند به منبع برق تکیه کنند، به جز آنچه از مدار (AC) که به آن متصل هستند در دسترس است. در نتیجه، آنها نمی توانند تقویت کنند (قدرت سیگنال را افزایش دهند)، اگرچه ممکن است یک ولتاژ یا جریان را افزایش دهند (مانندی که توسط یک ترانسفورماتور یا مدار تشدید انجام می شود).

اجزای غیرفعال شامل اجزای دو ترمینالی مانند مقاومت، خازن، سلف و ترانسفورماتور می باشد. اکثر اجزای غیرفعال با بیش از دو ترمینال را می‌توان بر حسب پارامترهای دو پورت توصیف کرد که اصل متقابل را برآورده می‌کنند اگرچه استثنائات نادری وجود دارد. در مقابل، اجزای فعال (با بیش از دو پایانه) به طور کلی فاقد این ویژگی هستند.