Gli elettroni, un componente degli atomi, e il loro uso, noto come elettronica, svolgono un ruolo importante in molte apparecchiature domestiche. L'elettronica di base comprende i "componenti elettronici" minimi che costituiscono una parte delle apparecchiature elettroniche di tutti i giorni. Questi componenti elettronici includono resistori, transistor, condensatori, diodi, induttori e trasformatori. Alimentati da una batteria, sono progettati per funzionare secondo determinate leggi e principi fisici. L'elettronica di base riguarda anche la misura di tensione, corrente (flusso di elettroni) e resistenza nel "circuito" di lavoro assemblato.
Principi di elettronica
Tutte le apparecchiature elettroniche funzionano secondo un principio fisico fondamentale noto come legge di Ohm, che afferma che a circuito contiene una tensione direttamente proporzionale alla corrente e alla resistenza incontrata dalla corrente in quanto circuito. Il circuito comprende i componenti elettronici noti anche come elementi circuitali, collegati con fili a una batteria e progettati per obbedire alla legge di Ohm.
Alimentazione elettrica
La batteria produce la tensione e la corrente che guidano o alimentano i componenti elettronici. Gli elettroni scorrono attraverso i fili e sono modulati dalla disposizione dei componenti elettronici per produrre risultati specifici. La tensione viene misurata in unità chiamate volt e la corrente in unità chiamate ampere o ampere.
resistori
Il resistore è un elemento circuitale progettato per offrire resistenza al flusso di elettroni chiamata corrente. In tal modo, produce calore e, a sua volta, dissipa potenza, una resistenza moltiplicata per il quadrato della corrente. Una bobina di riscaldamento è un esempio di applicazione di un resistore. Disposti in serie, i resistori hanno un valore additivo (ovvero, la resistenza totale del circuito è uguale alla somma di tutti i valori dei resistori). Disposti in parallelo, il loro valore combinato diminuisce. L'unità di misura della resistenza è l'ohm. In pratica, abbiamo unità kilohm e megaohm.
Condensatori
I condensatori sono elementi circuitali che rappresentano l'opposto dei resistori: immagazzinano energia elettrica. La loro capacità è misurata in farad e subunità pratiche di un farad come microfarad e picofarad. Quando sono disposti in parallelo, il loro valore combinato aumenta. Quando sono in serie, il loro valore combinato diminuisce. I circuiti elettronici di base includono sempre alcuni condensatori.
Diodi e transistor
Il diodo, un elemento del circuito, incoraggia la corrente a fluire in una sola direzione. Ha due terminali, a differenza del transistor, che ne ha tre. Nel transistor, la corrente può fluire in più di una direzione. Sia i diodi che i transistor modulano la direzione e la tensione della corrente.
Induttori, trasformatori e circuito RLC
I circuiti elettronici di base spesso includono induttori e trasformatori come elementi del circuito. Un induttore è una bobina di filo che produce un campo magnetico desiderato, a differenza di un condensatore, che produce un campo elettrico desiderato. Quando accoppiato con un resistore e un condensatore, un induttore contribuisce a uno speciale circuito di "sintonizzazione", chiamato circuito RLC, che può essere sintonizzato su varie frequenze mentre la corrente elettrica scorre attraverso esso. I trasformatori, un altro tipo di elemento del circuito, possono aumentare una tensione o ridurla ai valori desiderati. Tutti questi componenti del circuito costituiscono quella che viene generalmente chiamata "elettronica di base".
Strumenti di misura
L'elettronica di base non è completa senza menzionare gli strumenti di base utilizzati nelle misurazioni elettroniche. Questi includono misuratori analogici e digitali che misurano tensioni, correnti, resistenze e capacità; alimentatori, che forniscono tensione e corrente stabilizzate; oscilloscopi, che misurano le forme d'onda dei circuiti dai circuiti; e generatori di funzioni, che forniscono forme d'onda standard desiderate.