مكون الكتروني

مكونات إلكترونية مختلفة، مع مسطرة 15 سم لقياسها.

المكون الإلكتروني هو أي جهاز إلكتروني منفصل أساسي أو جزء مادي من نظام إلكتروني يستخدم للتأثير على الإلكترونات أو مجالاتها المرتبطة . المكونات الإلكترونية هي في الغالب منتجات صناعية ، متوفرة في شكل مفرد ولا ينبغي الخلط بينها وبين العناصر الكهربائية ، والتي هي تجريدات مفاهيمية تمثل مكونات وعناصر إلكترونية مثالية. ورقة البيانات الخاصة بالمكون الإلكتروني هي وثيقة فنية توفر معلومات مفصلة حول مواصفات المكون وخصائصه وأدائه. تتكون الدوائر المنفصلة من مكونات إلكترونية فردية تؤدي وظيفة واحدة فقط لكل منها عند تعبئتها، والتي تُعرف باسم المكونات المنفصلة، ​​على الرغم من أن مصطلح المكون المنفصل يشير بدقة إلى مثل هذا المكون مع مادة أشباه الموصلات مثل الترانزستورات الفردية . [1] [2] [3]

تحتوي المكونات الإلكترونية على عدد من المحطات الكهربائية أو الأسلاك . تتصل هذه الأسلاك بمكونات كهربائية أخرى، غالبًا عبر الأسلاك، لإنشاء دائرة إلكترونية ذات وظيفة معينة (على سبيل المثال مكبر صوت أو جهاز استقبال راديو أو مذبذب ). يمكن تعبئة المكونات الإلكترونية الأساسية بشكل منفصل، كمجموعات أو شبكات من المكونات المتشابهة، أو دمجها داخل عبوات مثل الدوائر المتكاملة لأشباه الموصلات أو الدوائر المتكاملة الهجينة أو أجهزة الفيلم السميك . تركز القائمة التالية للمكونات الإلكترونية على النسخة المنفصلة من هذه المكونات، مع التعامل مع مثل هذه العبوات كمكونات في حد ذاتها.

تصنيف

يمكن تصنيف المكونات على أنها سلبية أو نشطة أو كهروميكانيكية . يعامل التعريف الفيزيائي الصارم المكونات السلبية على أنها مكونات لا يمكنها توفير الطاقة بنفسها، في حين يُنظر إلى البطارية على أنها مكون نشط لأنها تعمل حقًا كمصدر للطاقة.

ومع ذلك، يستخدم مهندسو الإلكترونيات الذين يقومون بتحليل الدوائر تعريفًا أكثر تقييدًا للسلبية . عندما يتعلق الأمر فقط بطاقة الإشارات ، فمن المناسب تجاهل ما يسمى بدائرة التيار المستمر والتظاهر بأن مكونات إمداد الطاقة مثل الترانزستورات أو الدوائر المتكاملة غائبة (كما لو كان لكل مكون من هذه المكونات بطارية خاصة به مدمجة)، على الرغم من أنه قد يتم توفيرها في الواقع من خلال دائرة التيار المستمر. بعد ذلك، لا يتعلق التحليل إلا بدائرة التيار المتردد، وهو تجريد يتجاهل جهد وتيارات التيار المستمر (والطاقة المرتبطة بها) الموجودة في الدائرة الحقيقية. يتيح لنا هذا الخيال، على سبيل المثال، النظر إلى المذبذب على أنه "ينتج طاقة" على الرغم من أن المذبذب في الواقع يستهلك المزيد من الطاقة من مصدر طاقة التيار المستمر، والذي اخترنا تجاهله. بموجب هذا القيد، نُعرّف المصطلحات المستخدمة في تحليل الدوائر على النحو التالي:

  • تعتمد المكونات النشطة على مصدر للطاقة (عادةً من دائرة التيار المستمر، والتي اخترنا تجاهلها) ويمكنها عادةً حقن الطاقة في الدائرة، على الرغم من أن هذا ليس جزءًا من التعريف. [4] تتضمن المكونات النشطة مكونات التضخيم مثل الترانزستورات وأنابيب التفريغ الثلاثية (الصمامات) والصمامات الثنائية النفقية .
  • لا تستطيع المكونات السلبية إدخال طاقة صافية إلى الدائرة. كما لا يمكنها الاعتماد على مصدر للطاقة، باستثناء ما هو متاح من الدائرة (التيار المتردد) المتصلة بها. ونتيجة لذلك، لا يمكنها التضخيم (زيادة قوة الإشارة)، على الرغم من أنها قد تزيد من الجهد أو التيار (كما يحدث بواسطة المحول أو الدائرة الرنانة). تتضمن المكونات السلبية مكونات ذات طرفين مثل المقاومات والمكثفات والمحثات والمحولات.
  • يمكن للمكونات الكهروميكانيكية تنفيذ العمليات الكهربائية باستخدام أجزاء متحركة أو باستخدام توصيلات كهربائية.

يمكن وصف معظم المكونات السلبية التي تحتوي على أكثر من طرفين من حيث معلمات المنفذين التي تلبي مبدأ المعاملة بالمثل - على الرغم من وجود استثناءات نادرة. [5] على النقيض من ذلك، تفتقر المكونات النشطة (التي تحتوي على أكثر من طرفين) عمومًا إلى هذه الخاصية.

المكونات النشطة

أشباه الموصلات

الترانزستورات

كانت الترانزستورات تُعتبر اختراع القرن العشرين الذي غيّر الدوائر الإلكترونية إلى الأبد. الترانزستور هو جهاز شبه موصل يستخدم لتضخيم وتبديل الإشارات الإلكترونية والطاقة الكهربائية.

الثنائيات

توصيل الكهرباء بسهولة في اتجاه واحد، من بين السلوكيات الأكثر تحديدا.

أمثلة مختلفة على الثنائيات الباعثة للضوء

الدوائر المتكاملة

يمكن للدوائر المتكاملة أن تخدم مجموعة متنوعة من الأغراض، بما في ذلك العمل كمؤقت، أو إجراء تحويل من الرقمي إلى التناظري، أو إجراء التضخيم، أو استخدامها للعمليات المنطقية.

الأجهزة القابلة للبرمجة

الأجهزة البصرية الإلكترونية

تقنيات العرض

حاضِر:

عفا عليها الزمن:

الأنابيب المفرغة (الصمامات)

يعتمد الأنبوب المفرغ على توصيل التيار عبر الفراغ (انظر الأنبوب المفرغ ).

أجهزة الكشف أو الباعثات البصرية

أجهزة التفريغ

عفا عليها الزمن:

مصادر الطاقة

مصادر الطاقة الكهربائية:

المكونات السلبية

تُسمى المكونات غير القادرة على التحكم في التيار بواسطة إشارة كهربائية أخرى بالأجهزة السلبية . تُعتبر المقاومات والمكثفات والمحثات والمحولات جميعها أجهزة سلبية.

المقاومات

المقاومات SMD على الجانب الخلفي من PCB

مرر التيار بما يتناسب مع الجهد ( قانون أوم ) وعاكس التيار.

المكثفات

بعض المكثفات المختلفة للمعدات الإلكترونية

تخزن المكثفات الشحنات الكهربائية وتطلقها. وتُستخدم في تصفية خطوط إمداد الطاقة، وضبط الدوائر الرنانة، وحجب جهد التيار المستمر أثناء تمرير إشارات التيار المتردد، إلى جانب العديد من الاستخدامات الأخرى.

الأجهزة السلبية المتكاملة

الأجهزة السلبية المتكاملة هي أجهزة سلبية مدمجة ضمن حزمة مميزة واحدة. وهي تشغل مساحة أقل من التركيبات المكافئة من المكونات المنفصلة.

الأجهزة المغناطيسية (الحثية)

المكونات الكهربائية التي تستخدم المغناطيسية في تخزين وإطلاق الشحنة الكهربائية من خلال التيار:

المقاومة الذاكرية

المكونات الكهربائية التي تمرر الشحنة بما يتناسب مع المغناطيسية أو التدفق المغناطيسي، ولها القدرة على الاحتفاظ بحالة المقاومة السابقة، ومن هنا جاء اسم الذاكرة بالإضافة إلى المقاومة.

الشبكات

المكونات التي تستخدم أكثر من نوع واحد من المكونات السلبية:

المحولات، المستشعرات، الكواشف

  1. تولد المحولات تأثيرات فيزيائية عندما يتم تشغيلها بواسطة إشارة كهربائية، أو العكس.
  2. المستشعرات (الكاشفات) هي محولات تتفاعل مع الظروف البيئية عن طريق تغيير خصائصها الكهربائية أو توليد إشارة كهربائية.
  3. المحولات المدرجة هنا عبارة عن مكونات إلكترونية مفردة (على عكس التجميعات الكاملة)، وهي سلبية (انظر أشباه الموصلات والأنابيب للمحولات النشطة ). تم إدراج أكثرها شيوعًا فقط هنا.

الهوائيات

ترسل الهوائيات أو تستقبل الموجات الراديوية

التجمعات والوحدات النمطية

مكونات إلكترونية متعددة مجمعة في جهاز يستخدم في حد ذاته كمكون

مساعدات النمذجة الأولية

الأجهزة الكهروميكانيكية

بلورة كوارتز (يسار) ومذبذب بلوري

الأجهزة الكهرضغطية، البلورات، الرنانات

المكونات السلبية التي تستخدم التأثير الكهرضغطي :

الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة

المحطات والموصلات

أجهزة لإجراء التوصيلات الكهربائية

تجميعات الكابلات

الكابلات الكهربائية ذات الموصلات أو المحطات الطرفية في نهاياتها

2 مفاتيح ضغط صغيرة مختلفة

المفاتيح

المكونات التي يمكنها تمرير التيار ("مغلق") أو قطع التيار ("مفتوح"):

أجهزة الحماية

المكونات السلبية التي تحمي الدوائر من التيارات أو الفولتات الزائدة:

الملحقات الميكانيكية

آخر

عفا عليها الزمن

الرموز القياسية

في مخطط الدائرة ، يتم تمثيل الأجهزة الإلكترونية بالرموز التقليدية. يتم تطبيق تسميات مرجعية على الرموز لتحديد المكونات.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "تعريف المكون المنفصل".
  2. ^ مبادئ الدوائر المتكاملة VLSI وCMOS. S. Chand. 2016. ISBN 978-81-219-4000-9.
  3. ^ الدوائر السلبية والمتقطعة: كتاب الجيب للدوائر الإلكترونية لنيوينز، المجلد 2. إلسفير. 23 يونيو 2016. رقم ISBN 978-1-4832-9198-7.
  4. ^ على سبيل المثال، يمكن وضع جهاز كمبيوتر داخل صندوق أسود به طرفان خارجيان. وقد يقوم بإجراء حسابات مختلفة وإرسال نتائجه عن طريق تغيير مقاومته، ولكنه يستهلك الطاقة دائمًا كما تفعل المقاومة. ومع ذلك، فهو مكون نشط ، لأنه يعتمد على مصدر طاقة للعمل.
  5. ^ تشمل الأجهزة السلبية غير المتبادلة الدوارة (على الرغم من كونها مكونًا سلبيًا حقًا، إلا أنها موجودة أكثر من الناحية النظرية، وعادةً ما يتم تنفيذها باستخدام دائرة نشطة) - والدورة ، التي تستخدم في ترددات الميكروويف والبصريات
  6. ^ "13 سكستيليون وما زال العدد مستمرًا: الطريق الطويل والمتعرج إلى أكثر قطعة أثرية بشرية تم تصنيعها بشكل متكرر في التاريخ". متحف تاريخ الكمبيوتر . 2 أبريل 2018. تم الاسترجاع في 28 يوليو 2019 .
  7. ^ Baker, R. Jacob (2011). CMOS: Circuit Design, Layout, and Simulation. John Wiley & Sons . ص. 7. ISBN 978-1118038239.
  8. ^ أبيرناثي، جوهانا. "فهم دوائر مقسم الجهد". QuarkTwin . Connelly Roth . تم الاسترجاع في 22 أبريل 2021 .
  9. ^ ما هو الثرمستور. شركة US Sensor Corp.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=مكون_إلكتروني&oldid=1260197296"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate