15 使用される電子回路基板の基本コンポーネント

電子回路基板について何かを知ることに少しでも興味がありますか?その場合は、プリント回路基板または PCB に注意する必要があります。しかし、なぜですか?

これらのボードは、人間が知っているすべての電子機器で使用されており、例外はありません。残念なことに、エレクトロニクスの初心者にとって、緑色の形状は、一見、多数の異なる外観の部品とそれらがどのように機能するかに基づいて、不思議に見えるかもしれません.

この記事では、回路基板でよく使用される 15 の部品とその機能を初心者向けに紹介します。

レジスター

抵抗器は、PCB で使用される不可欠なコンポーネントであり、理解するのが最も簡単なものです。抵抗器の機能は、電力を熱の形で積極的に消散または分散させることにより、PCB を流れる電流の流れを減らすことです。抵抗器には、さまざまな材料を使用して作られたいくつかの異なるタイプがあります。ただし、典型的な抵抗器は、初心者または愛好家のために両端にリード線を含める必要があります。ボディに色付きのリングを刻印する必要があることを忘れないでください.注意すべき重要なことは、リングは抵抗値を示すコードであるということです。

コンデンサー

抵抗に加えて、コンデンサは、プリント回路基板上で見られる別の典型的なコンポーネントとして登場します。ほとんどの場合、抵抗器の数がそれを上回ります。それらの機能は、電子電荷を一時的に保持し、回路の任意の部分が電力を必要とする瞬間に解放することです.

コンデンサは、誘電体または絶縁体によって分離された 2 つの導電層に反対の電荷を効果的に収集することによって、この機能を実現します。コンデンサは、主に誘電体または導体材料に基づいて特徴付けられます。それらのいくつかは、アキシャル抵抗器と同じ外観を持っていますが、古典的なコンデンサはスタイルが放射状で、同じ端から突き出た 2 つのリードで構成されています.

電子回路基板 – LED

エレクトロニクスに関する問題になると、特に初心者の場合、発光ダイオードとも呼ばれる LED に出くわします。 LED シンボルは、ダイオードの標準シンボルであり、発光を爆発させる 2 つの矢印です。したがって、名前の LED、または発光ダイオード。 LED は、アート照明、屋外照明、夜間照明などに使用されます。

LEDは半導体として機能し、電子が通過することで光に変わります。電子と正孔が前後に動き、互いに消し合うと、それらは完全な原子を形成し、エネルギーの光バーストを与えます。

電子回路基板 - トランジスタ

トランジスタ は、現代の電子機器に不可欠な構成要素と見なされており、1 つの IC チップに数十億個含まれています。これらは、さまざまなタイプの電子スイッチとアンプです。

PNP と NPN のバージョンがありますが、バイポーラが最も一般的です。バイポーラには 3 つのピン (コレクタ、ベース、およびエミッタ) があります。電界を使用して他の回路を活性化する FET または電界効果トランジスタと呼ばれる別のタイプのトランジスタもあります。

電子回路基板 – インダクタ

線形受動部品に関して言えば、コンデンサーや抵抗器と並んで、インダクターは最後です。コンデンサと同様に、インダクタはエネルギーを蓄えますが、電流が流れる瞬間を生成する磁場の形になります。インダクタ コイルの簡単な例はワイヤです。インダクタ内の巻き数が多いほど、大きな磁場によりインダクタンスが高くなります。

インダクタの主な用途は、特定の信号を遮断またはフィルタリングすることです。たとえば、テレビ機器の干渉をブロックするために使用したり、特にスイッチ モードの電源でコンデンサを使用して AC 信号を操作したりすることさえできます。

電子回路基板 - ダイオード

一方通行として、ダイオードは一方向にのみ電流を流すことができる電気デバイスです。この電流の流れは、陽極から陰極です。ダイオードは、一方向に高抵抗を確保し、反対方向にはゼロ抵抗を確保することで、この機能を実現します。

優れた機能が効果的に使用され、電流が間違った方向に向かうのを防ぎ、損傷を引き起こす可能性があります。 LEDは、初心者に人気があり、発光に使用される最も一般的なダイオードです。しかし、繰り返しますが、点灯しないことを避けるために、最初に向きに関する問題を理解することが不可欠です。

電子回路基板 - 集積回路

集積回路 半導体材料のウェーハ上に縮小されるコンポーネントと回路です。単一の集積回路に効果的に収まる多くの部品は、強力なコンピューター、最初の計算機、およびスーパーコンピューターをもたらしたチップです。集積回路は PCB 全体の頭脳です。

集積回路は、主にさまざまな形やサイズのプラスチック材料で作られた黒いハウジングに収められています。集積回路には、本体から伸びるリードや接触パッドなどの目に見える接触があります。

電子回路基板 - 変圧器

変圧器の機能は、ある回路から次の回路への電気エネルギーの伝達が効果的であることを保証することです。電圧の増減に関係なく発生するはずです。要するに、電圧を変換します。インダクタと同様に、変圧器には、少なくとも 2 つのワイヤ コイルが巻かれた非常に柔らかい鉄のコアがあります。

一次および二次コイルへのエネルギー転送。電信柱に設置されたかなりの産業用変圧器を見たことがあるかもしれません。架線送電線の電圧を、家庭での使用に適した数少ない理想的な電圧に下げます。

電子回路基板 – センサー

これらは、環境の変化を感知し、その変化に対応する電気信号を生成することによって、その変化に即座に応答する役割を担う電気回路部品です。センサーは、物理現象からの電力を電気エネルギーに変換することで機能します。つまり、センサーは、エネルギーをある形式から別の形式に変換する変換器です。センサーの大部分は、光、湿度、空気の質、モーション センサー、音など、いくつかの環境刺激に使用できます。

電子回路基板 – ポテンショメータ

ポテンショメータは、可変抵抗器の一種です。ポテンショメータには、主にリニア タイプとロータリー タイプがあります。ロータリー ポテンショメータ ノブを回すと、スライダの接点が半円形の抵抗器上で移動するため、抵抗が変化します。

ロータリー ポテンショメータの適切な例は、ラジオのボリューム コントローラです。ポテンショメータも同じように機能しますが、抵抗に関する事項が異なり、抵抗器でスライダの接点を線形にバイパスします。

電子回路基板 - 水晶振動子

電子回路基板の水晶発振器は、安定したタイミングと正確な要素を必要とする大部分の電気回路でクロックを提供します。水晶発振器は、圧電材料を物理的に発生させるプロセスによって周期的な電子信号を生成します。

すべての水晶発振器は、特定の周波数で振動するように作られ、非常に安定しており、経済的であり、他のタイミング方法と比較してフォーム ファクターが小さくなっています。このような理由から、水晶振動子は主に正確なタイマーに使用され、一般的にほとんどすべてのクオーツ腕時計に使用されています。

電子回路基板 – スイッチとリレー

スイッチとリレーは、電子回路で最も見落とされがちなコンポーネントの一部です。スイッチは、コース内の電流の流れを制御する電源ボタンです。これは、クローズド カリキュラムとオープン カリキュラムを切り替えるプロセスによって達成されます。

スイッチは、ロータリー、レバー、押しボタン、キー スイッチなど、物理的な外観と外観が異なります。一方、リレーはソレノイドを介して作動するスイッチです。リレーはスイッチとして機能し、小さな電流を増幅して大きな電流にすることによって機能します。

シリコン制御整流器 (SCR)

サイリスタとも呼ばれるシリコン制御整流器は、ダイオードやトランジスタに似ています。 SCR は、必ず連携して動作する 2 つのトランジスタです。それらには 3 つのリードがあり、3 つではなく 4 つのシリコン層で構成され、増幅器ではなくスイッチとして機能します。もう 1 つの注目すべき違いは、スイッチをアクティブにしたい場合に必要なパルスが 1 つだけであることです。シリコン制御整流器は、大量のエネルギーを必要とするアプリケーションに適しています。

電子回路基板 – パッシブ デバイスのガイド

電子回路基板について話すとき、受動部品という用語を耳にすることがあります。受動部品は、電子回路基板の製造で最も一般的に使用される部品の一部でもあります。受動部品は、電子回路内でエネルギーを生成しない部品ですが、電力を必要とせずにエネルギーを消散または保存できます。

それらは、ロスレスと散逸性の 2 つのカテゴリに分類されます。散逸性コンポーネントは外部回路の電力を吸収できませんが、無損失コンポーネントには出力または入力の電力の流れがありません。受動部品の例には、インダクタとダイオードが含まれます。

ワイヤー

ワイヤは主に、さまざまな種類の電子機器で、あるソースから次のソースに電気を伝送するために使用されます。アルミなどで構成されているものもありますが、ほとんどが銅です。ただし、必要なワイヤの種類は、用途によって異なります。リボン ケーブル、シールド ケーブル、接続ワイヤ、RF 同軸フィーダなど、いくつかの種類のワイヤが存在します。それぞれが個別に指定された用途に使用されます。

結論

ここまでで、電子回路基板で一般的に使用されている電子部品について認識している必要があります。必要に応じて、自分で電子プロジェクトに着手することもできます。これらのコンポーネントについてすでにアイデアがあり、PCB を設計している場合は、WellPCB 以外を探す必要はありません。

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