Како се конфигуришу отпорници, кондензатори и транзистори у електронским круговима

У овом посту покушавамо да исправним прорачуном проценимо како да конфигуришемо или повежемо електронске компоненте као што су отпорници, кондензатори са електронским колима

Љубазно прочитајте мој претходни пост у вези са шта је напон и струја , како би се ефикасније схватиле објашњене основне електронске чињенице.

Шта је отпорник

- То је електронска компонента која се користи за отпор протоку електрона или струје. Користи се за заштиту електронских компонената ограничавањем протока струје при повећању напона. ЛЕД диоде захтевају серијске отпорнике из истог разлога како би могле да раде на напонима већим од назначене. Друге активне компоненте попут транзистора, МОСФЕТ-а, тријака, СЦР-а такође укључују отпорнике из истих разлога.

Шта је кондензатор

То је електронска компонента која складишти одређену количину електричног наелектрисања или једноставно примењени напон / струју, када су њени каблови повезани преко релевантних тачака напајања. Компонента је у основи оцењена са неколико јединица, микрофарада и напона. „Микрофарад“ одлучује о количини струје коју може да сачува, а напон дефинише колики максимални напон може да се примени на њега или да се у њему сачува. Напон је критичан, ако премаши ознаку, кондензатор ће једноставно експлодирати.

Способност складиштења ових компоненти значи да ускладиштена енергија постаје употребљива, стога се користе као филтери где се ускладиштени напон користи за попуњавање празних простора или депресија напона у извору напајања, чиме се попуњавају или изравнавају канали у линији.

Спремљена енергија такође постаје применљива када се полако ослобађа кроз ограничавајућу компоненту попут отпорника. Овде време које кондензатор потроши за потпуно пуњење или потпуно пражњење постаје идеално за примене у тајмеру, где вредност кондензатора одређује временски опсег јединице. Стога се користе у тајмерима, осцилаторима итд.

Још једна карактеристика је да, када се кондензатор потпуно напуни, одбија да прође више струје / напона и зауставља проток струје преко његових водова, што значи да примењена струја пролази преко његових електрода само током пуњења и блокира се након пуњења процес је завршен.

Ова функција се користи за омогућавање тренутног пребацивања одређене активне компоненте. На пример, ако се на базу транзистора преко кондензатора примени окидачки напон, активирао би се само одређени фрагмент времена, све док се кондензатор не напуни у потпуности, након чега транзистор престаје да проводи. Исти случај може бити и ЛЕД када се напаја преко кондензатора, пали се делић секунде, а затим се искључи.

Шта је транзистор

То је полупроводничка компонента која има три кабла или крака. Ноге се могу ожичити тако да једна нога постане заједнички излаз за напоне који се примењују на друге две ноге. Заједничка нога назива се емитер, док су друге две ноге именоване као основа и колектор. База прима прекидачки окидач у односу на емитер и то омогућава релативно велики напон и струју за прелазак са колектора на емитер.

Овај аранжман чини да функционише као прекидач. Због тога се свако оптерећење повезано на колектор може укључити или искључити са релативно малим потенцијалима у основи уређаја.

Напони примењени на бази и колектору напокон кроз емитер стижу до заједничког одредишта. Емитер је повезан на масу за НПН тип и на позитивну за ПНП типове транзистора. НПН и ПНП се међусобно допуњују и раде потпуно на исти начин, али користећи супротне смерове или поларитете са напонима и струјама.

Шта је диода:

Молимо вас да погледате Овај чланак за комплетне информације.

Шта је СЦР:

Може се прилично упоредити са транзистором и користи се и као прекидач у електронским колима. Три кабла или ножице наведени су као капија, анода и катода. Катода је заједнички терминал који постаје пут за пријем напона који се примењују на капији и на аноди уређаја. Капија је окидачка тачка која пребацује снагу повезану на аноду преко заједничког крака катоде.

Међутим, за разлику од транзистора, кабел СЦР-а захтијева већу количину напона и струје, а штавише уређај се може користити за пребацивање искључиво измјеничног напона преко своје аноде и катоде. Стога постаје корисно за пребацивање наизменичних оптерећења као одговор на окидаче примљене на њеној капији, али капији ће бити потребан чисто једносмерни потенцијал за спровођење операција.

Имплементација горе наведених компоненти у практично коло:

Како конфигурисати отпорнике, кондензаторе и транзисторе у електронским круговима ......?

Коришћење и примена електронских делова практично у електронским колима је крајња ствар коју сваки електронски хоби намерава да научи и савлада. Иако је то лакше рећи него учинити, следећих неколико примера ће вам помоћи да разумете како отпорници, кондензатори, транзистори могу бити постављени за изградњу одређеног апликационог кола:

Будући да тема може бити превелика и да може попунити запремине, разговараћемо само о једном кругу који се састоји од транзистора, кондензатора, отпорника и ЛЕД диоде.

У основи активна компонента заузима средишње место у електронском колу, док пасивне компоненте врше помоћну улогу.

Рецимо да желимо да направимо круг сензора за кишу. Будући да је транзистор главна активна компонента, он мора заузети средишње место. Дакле, постављамо га тачно у средиште шеме.

Три кабла транзистора су отворена и потребно је потребно подешавање путем пасивних делова.

Као што је горе објашњено, емитер је уобичајени излаз. С обзиром да користимо НПН тип транзистора, емитер мора да иде на земљу, па га повезујемо са земљом или негативном опскрбном шином круга.

База је главни сензорски или окидачки улаз, па овај улаз мора бити повезан са сензорским елементом. Овде је сензорски елемент пар металних терминала.

Један од терминала повезан је на позитивно напајање, а други терминал мора бити повезан са базом транзистора.

Сензор се користи за откривање присуства кишнице. Оног тренутка када почне киша, капљице воде премошћују два терминала. Будући да вода има мали отпор, почиње да пропушта позитивни напон преко њених стезаљки, до базе транзистора.

Овај напон који цури напаја базу транзистора и кроз емитер доспева до тла. У тренутку када се то догоди, према својству уређаја, он отвара капије између колектора и емитора.

То значи да ће се сада, ако на колектор прикључимо позитивни извор напона, он одмах повезати са земљом преко свог емитора.

Стога колектор транзистора повезујемо са позитивним, међутим то радимо преко оптерећења тако да оптерећење делује са пребацивањем, а то је управо оно што тражимо.

Симулирајући горњи рад брзо, видимо да позитивно напајање цури кроз металне терминале сензора, додирује базу и наставља својим током да би коначно стигло до земље довршавајући основни круг, међутим ова операција тренутно повлачи напон колектора на земљу преко емитера, УКЉУЧУЈУЋИ терет који је овде зујалица. Зујалица се огласи.

Ова поставка је основна поставка, али јој је потребно много исправки и такође се може изменити на много различитих начина.

Гледајући шему, откривамо да коло не садржи основни отпорник јер вода сама делује као отпорник, али шта се дешава ако се случајно кратко споје терминали сензора, читава струја би се бацила на базу транзистора, пржећи је одмах.

Због тога из сигурносних разлога на основу транзистора додајемо отпорник. Међутим, вредност основног отпорника одлучује колико струје окидања може ући преко пинова базе / емитора, и стога заузврат утиче на струју колектора. Супротно томе, основни отпорник треба да буде такав да омогућава повлачење довољне струје са колектора на емитер, што омогућава савршено пребацивање оптерећења колектора.

За лакше прорачуне, по правилу, можемо претпоставити да је основни отпорник 40 пута већи од отпора оптерећења колектора.

Дакле, у нашем колу, под претпоставком да је оптерећење колектора зујалица, меримо отпор зујалице која износи рецимо 10К. 40 пута 10К значи да основни отпор мора бити негде око 400К, међутим откривамо да је отпор воде око 50К, тако да одузимајући ову вредност од 400К, добијамо 350К, то је основна вредност отпорника коју треба да изаберемо.

Сада претпоставимо да на овај круг желимо да повежемо ЛЕД уместо зујалице. Не можемо повезати ЛЕД директно на колектор транзистора, јер су ЛЕД такође рањиви и биће потребан отпорник за ограничавање струје ако је радни напон већи од наведеног предњег напона.

Због тога серијски повезујемо ЛЕД са отпорником од 1К преко колектора и позитивног горњег круга, замењујући зујалицу.

Сада се отпорник у серији са ЛЕД може сматрати отпором оптерећења колектора.

Дакле, сада би основни отпор требао бити 40 пута већи од ове вредности, што износи 40К, али сам отпор воде је 150К, што значи да је основни отпор већ превисок, што значи да када кишна вода премости сензор, транзистор неће моћи УКЉУЧИТЕ ЛЕД јарко, радије ће га осветљавати врло слабо.

Па како можемо решити овај проблем?

Морамо учинити транзистор осетљивијим, па повезујемо други транзистор да бисмо помогли постојећем у Дарлингтоновој конфигурацији. Овим распоредом транзисторски пар постаје високо осетљив, најмање 25 пута осетљивији од претходног кола.

25 пута већа осетљивост значи да можемо одабрати основни отпор који може бити 25 + 40 = 65 до 75 пута већи од отпора колектора, добијамо максимални опсег од око 75 до 10 = 750К, па се ово може узети као укупна вредност основе отпорник.

Одузимањем водоотпорности 150К од 750К добијамо 600К, тако да је то основна вредност отпорника коју можемо одабрати за тренутну конфигурацију. Запамтите да отпорник кућишта може имати било коју вредност уколико испуњава два услова: не загрева транзистор и помаже у задовољавајућем пребацивању оптерећења колектора. То је то.

Сада претпоставимо да додамо кондензатор преко базе транзистора и земље. Кондензатор ће, како је горе објашњено, у почетку сачувати мало струје када киша почне кроз цурење преко терминала сензора.

Сада након што киша престане, а цурење моста сензора је искључено, транзистор и даље наставља да спроводи оглашавајући зујалицу ... како? Спремљени напон унутар кондензатора сада напаја базу транзистора и одржава је укљученом све док се не испразни испод преклопног напона базе. Ово показује како кондензатор може служити у електронском колу.