وظایف قطعات الکترونیکی چیست؟

انواع قطعات الکترونیکی :

در مقاله قبلی به طور کلی با قطعات برد الکترونیکی آشنا شدیم.در این مطلب سعی داریم به وظایف قطعات الکترونیکی بپردازیم.

مقاومت های الکتریکی :

برای بررسی وظایف قطعات الکترونیکی بهتراست ابتدا با مقاومت ها آشنا شویم . جهت کاهش جریان در مدار الکترونیکی از مقاومت استفاده میشود. مقاومت ها یا به شکل موازی و یا سری بهم وصل میشوند. قابلیت مونتاژ از هر سمت برد الکترونیکی را دارند. این قطعه در برابر حرارت و دما، دچار آسیب میشود. میزان مقاومت با واحدی بنام، اهم سنجیده میشود. از یک اهم تا یک مگا اهم وجود دارد. معمولا با رنگ های روی مقاومت، میزان مقاومت تعیین میشود.

۱- گروه رنگ اول ، نشان دهنده رقم اول

۲- گروه رنگ دوم ، نشان دهنده رقم دوم

۳- گروه رنگ سوم ، نشان دهنده رقم سوم

۴- گروه رنگ چهارم ، نشان دهنده تلرانس مقاومت الکتریکی

به کمک این ۴ دسته به راحتی می تواتیم بدون کمک اهم متر میزان مقاومت را تشخیص دهیم.

انواع مقاومت الکتریکی:

دو دسته اصلی مقاومت وجود دارد:

مقاومت الکتریکی ثابت

مقاومت الکتریکی متغییر

مقاومت ثابت :

مقاومت فیلم کربنی (Carbon Film Resistor) :

این نوع مقاومت از مرسوم ترین مقاومت های الکتریکی می باشد.قیمت ارزانی دارد.اکثر مردم در بازار با آن آشنا هستند.توان های رایج آن  ۱/۸ وات ، ۱/۴ وات و ۱/۲ وات و تلورانس ۵% است.میزان حداکثر آن، ۱۰۰مگااهم می باشد . به دلیل داشتن ضریب حرارتی بالا و ایجاد اغتشاش زیاد ، ثبات کم در برد الکترونیکی حساس و دقیق  با حساسیت ودقت بالا استفاده نمی شود.

برای اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان ویتا تماس بگیرید.

وظایف قطعات الکترونیکی

مقاومت فیلم فلزی (Metal Film Resistor) :

میزان شباهت این مقاومت به نوع فیلم کربنی زیاد است. تفاوت اصلی این دو نوع در مقدار دقت آنهاست. دقت مقاومت فیلم فلزی بیشتر از فیلم کربنی می باشد. معمولا این مقاومت با تلرانس های %۰.۵ ، ۱% ، ۲% موجود هستند.این مقاومت ها به دلیل نویز کمی که دارند، دما بر آن ها تاثیر زیادی نمی گذارد.پس می توان نتیجه گرفت یک گزینه مناسب برای استفاده های طولانی هستند.

مقاومت سیمی (Wire Wound Resistor) :

این نوع مقاومت به دو گروه قدرتی و دقیق تقسیم می شوند.

مقاومت دسته قدرتی ،رنج توانی ۲-۳۰۰ وات دارد.این نوع میزان جریان خیلی زیادی را از خود عبور میدهد.مقاومت دسته دقیق کمتر از ۲ وات حدود (رنج ۰.۲۵-۲ وات) توان دارد. تلرانس پایین تری دارد. این نوع نمی تواند جریان زیادی از خود عبود دهد.

در برد الکترونیکی با فرکانس بالا از این نوع مقاومت بهتر است، استفاد نشود. زیرا ماهیت سیم پیچی دارد. این مسئله احتمال دارد باعث شود که  کار دچار خاصیت سلفی شود.در نتیجه عملکرد برد مختل گردد. باید یادآور شویم در بعضی از این نوع مقاومت ها مدل پیچش را تغییر داده و مشکل را برطرف کرده اند.این روش به صورت دولایی یا بی فیلار نام دارد.

معمولا مقاومت های سیمی قدرتی بوسیبله یک محفظه سرامیکی محافظت یا پوشیده میشوند.اگر با این شکل عرضه شوند به آنها مقاومت آجری میگویند. در بعضی مواقع اگر جریان بیشتر از میزان مجاز شود.مقاومت سیمی مانند فیوز عمل میکند. یعنی بدون هیچ اشتعالی قطع میشود.در این مواقع به آن مقاومت فیوزی نیز میگویند.

مقاومت لایه ای :

به ترکیبی از مقاومت های سیمی و کربنی، مقاومت لایه ای میگویند.این نوع از مقاومت، برای طراح یک گزینه بهتر است.زیرا هم دقیق تر بوده و هم هزینه کمتری دارد.

مقاومت آرایه ای یا شبکه ای (شان ای ) :

همانطور که در مقاله های قبلی صحبت کرده بودیم.درعصر حاضر کم کردن فضا برای ساخت برد الکترونیکی اولویت است.برای اینکه به  مسئله کاهش فضا برسیم.مقاومت شبکه ای شامل چند مقاومت در یک پک می باشد. معمولا این پک یک پایه مشترک دارد و پایه دیگر مقاومت خاص خود را دربردارد.گاهی هر دو پایه مقاومت های متفاوتی را دارند.

وظایف قطعات الکترونیکی

 مقاومت متغییر (Variable Resistor) :

مقاومت متغیر شامل دو نوع مقاومت پتانسیومتر و رئوستا است. پتانسیومتر جهت کنترل ولتاژ یا پتانسیل بکار می رود.رئوستا جهت کنترل جریان الکتریکی بیشتر کاربرد دارد. در واقع رئوستا همان پتانسیومتر بوده با این فرق که  در رئوستا اصولا از پایه های ثابت یکی آزاد است.

پتانسیومتر (Potentiometer) :

این نوع مقاومت دارای سه پایه است.پتانسیومتر با یک اهرم متحرک جهت تنظیم ولتاژ دلخواه در برد الکترونیکی بکار می رود. زمانی که فقط دو پایه داشته باشد، می توان به جای یک مقاومت رئوستا از آن استفاده کرد. از این مقاومت در توان ۲ وات کربنی و توان بالاتر سیمی استفاده میشود. در تصویر زیر یک مقاوم پتاسومتر مشاهده میکنید.

وظایف قطعات الکترونیکی

رئوستا (rheostat) :

دربردهای الکترونیکی برای تغییر جریان یا تنظیم جریان از این مقاومت استفاده میشود. مقاومت رئوستا شامل یک المان مقاومتی ، یک کنتاکت متحرک و یک کنتاکت ثابت است. در تصویر زیر یک مقاومت رئوستا مشاهده میکنید.

 مقاومت وابسته :

این نوع از مقاومت نیز به نوعی از مقاومت های متغیر محسوب می شوند.اما یک تفاوت مشخص دارند.این مقاومت ها شامل ۲ پایه هستند. میزان مقاومت ، مقاومت های وابسته توسط دما ، رطوبت ، نور ، مغناطیس ، ولتاژ و … متغییر است. به عبارت ساده تر میزان مقاومت آنها به عوامل محیطی بستگی دارد.

مقاومت وابسته به حرارت  یا ترمیستور (Thermistor) :

این نوع مقاومت ها  دو نوع PTC و NTC  دارد. در مقاومت وابسته به حرارت، میزان مقاومت به نسبت دما متفاوت می باشد. یعنی به وضوح تغییرات دما بر روی آن تاثیر میگذارد.

PTC :

در این نوع ، مقدار مقاومت با افزایش دما ، بیشتر می شود. به عبارتی این نوع مقاوت به معنی ضریب دمای مثبت است.معمولا در دمای ۲۵ درجه سانتی گراد، میزان  مقاومت در PTC تعیین میشود.باید توجه داشت همیشه دمایی ثبت میشود که مقاومت PTC در آن دو برابر است. به دمایی که این ویژگی را دارد، دمای سوئیچ نیز گفته میشود.

NTC :

این نوع از مقاومت با افزایش دما، مقاومتش کاهش میابد. به عبارتی  NTC  ضریب دمای منفی است.

مقاومت وابسته به نور یا LDR :

هرچه میزان نور تابیده شده به فتورزیستور،بیشتر شود،مقاومت آن ها کمتر میشود. برعکس کمتر شدن تابش نور باعث افزایش مقاومت آنها میشود.یعنی مقاومتLDR به میزان تابش نور بستگی دارد.مقاومت آنها ۱۰ اهم است. با کاهش تور مقاومت آنها ممکن است صد برابر یعنی حدود یک مگا اهم شود. به علت اینکه تابش نور برای این مقاومت مهم است.سطح آن توسط شیشه و یا پلاستیک شفاف پوشیده میشود.مقاومت LDR  گاهی مثلا در فوتوسل ها به عنوان نورسنج بکار می رود.

وظایف قطعات الکترونیکی

مقاومت وابسته به ولتاژ  یا VDR :

معمولاجهت ثابت ماندن ولتاژ و یا حفاظت مداردربرابر ولتاژ از این مقاومت استفاده میشود. این نوع از مقاومت به پلاریته ولتاژ اعمال شده بستگی ندارد. به همین دلیل از آن در مدار AC استفاده میشود.اگر ولتاژ افزایش پیدا کند، میزان مقاومت کاهش میابد.

مقاومت های وابسته به میدان مغناطیسی یا MDR :

در صورتی که میزان دما افزایش پیدا کند. میزان مقاومت این نوع کاهش میابد. به عبارتی مقدار این نوع ازمقاومت ها با توجه به میدان مغناطیسی تغییر میکند.علت این امر این است که،در تولید MDR  نیمه هادی با ضریب منفی بکار می رود.

 

خازن الکتریکی :

خازن های الکتریکی جهت ذخیره سازی بار الکتریکی کاربرد دارند. از خازن بهمراه مقاومت برای ساخت برد الکترونیکی استفاده میشود.خازن در برد الکترونیکی زیاد بکار می رود. مثلا جهت عبورسیگنال AC و ممانعت از عبور سیگنال DC در فیلتر از خازن استفاده میشود .

دو نوع خازن  الکتریکی وجود دارد:

بر روی یک نوع پایه + و پایه – آن تعیین میشود که بر اساس آن باید در مدار تعبیه شود.اما در نوع دیگر از هر طرفی میتوان خازن را روی برد الکترونیکی قرار داد.

فاراد واحد اندازه گیری،خازن می باشد. اگر جایی عبارت  ۱F را مشاهده کردید. این مقدار بسیار بالایی از ظرفیت خازن است. سه پیشوند معروف میکرو (u) ، نانو (n) و پیکو (p) پیشوندهای کوچکی هستند که برای نشان دادن ظرفیت خازن بکار می روند.

 

وظایف قطعات الکترونیکی