Elektronen, een bestanddeel van atomen, en het gebruik ervan - ook wel elektronica genoemd - spelen een belangrijke rol in veel huishoudelijke apparaten. Basiselektronica omvat de minimale "elektronische componenten" die deel uitmaken van alledaagse elektronische apparatuur. Deze elektronische componenten omvatten weerstanden, transistors, condensatoren, diodes, inductoren en transformatoren. Ze worden aangedreven door een batterij en zijn ontworpen om te werken volgens bepaalde natuurkundige wetten en principes. Basiselektronica betreft ook het meten van spanning, stroom (elektronenstroom) en weerstand in het geassembleerde werkende "circuit".
Principes van elektronica
Alle elektronische apparatuur werkt volgens een fundamenteel natuurkundig principe dat bekend staat als de wet van Ohm, die stelt dat a circuit bevat een spanning die recht evenredig is met de stroom en weerstand die de stroom ondervindt in die zin: circuit. Het circuit bestaat uit de elektronische componenten, ook wel circuitelementen genoemd, verbonden met draden aan een batterij en ontworpen om te gehoorzamen aan de wet van Ohm.
Stroomvoorziening
De batterij produceert de spanning en stroom die de elektronische componenten aandrijft of voedt. De elektronen stromen door draden en worden gemoduleerd door de opstelling van de elektronische componenten om specifieke resultaten te produceren. De spanning wordt gemeten in eenheden die volt worden genoemd en de stroom in eenheden die ampère of ampère worden genoemd.
Weerstanden
De weerstand is een circuitelement dat is ontworpen om weerstand te bieden aan de stroom van elektronen die stroom wordt genoemd. Daarbij produceert het warmte en dissipeert op zijn beurt stroom - een weerstand vermenigvuldigd met het kwadraat van de stroom. Een verwarmingsspiraal is een voorbeeld van een toepassing van een weerstand. In serie gerangschikt, weerstanden hebben een additieve waarde (dat wil zeggen, de totale weerstand van het circuit is gelijk aan de som van alle weerstanden). Parallel gerangschikt, neemt hun gecombineerde waarde af. De eenheid van weerstand is de ohm. In de praktijk hebben we kilohm- en megaohm-eenheden.
condensatoren
Condensatoren zijn circuitelementen die het tegenovergestelde van weerstanden vertegenwoordigen: ze slaan elektrische stroom op. Hun capaciteit wordt gemeten in farads en praktische subeenheden van een farad zoals microfarad en picofarad. Wanneer ze parallel worden gerangschikt, neemt hun gecombineerde waarde toe. Wanneer ze in serie staan, neemt hun gecombineerde waarde af. Basiselektronicacircuits bevatten altijd enkele condensatoren.
Diodes en transistoren
De diode, een circuitelement, stimuleert de stroom om in slechts één richting te stromen. Het heeft twee aansluitingen, in tegenstelling tot de transistor, die er drie heeft. In de transistor kan stroom in meer dan één richting vloeien. Zowel diodes als transistors moduleren de stroomrichting en spanning.
Inductoren, transformatoren en RLC-circuit
Basiselektronicacircuits bevatten vaak inductoren en transformatoren als circuitelementen. Een inductor is een draadspoel die een gewenst magnetisch veld produceert, in tegenstelling tot een condensator, die een gewenst elektrisch veld produceert. In combinatie met een weerstand en condensator draagt een inductor bij aan een speciaal "afstemmings" -circuit, een RLC-circuit genoemd, dat kan worden afgestemd op verschillende frequenties als er elektrische stroom doorheen stroomt het. Transformatoren, een ander type circuitelement, kunnen een spanning verhogen of verlagen tot gewenste waarden. Al deze circuitcomponenten vormen wat algemeen "basiselektronica" wordt genoemd.
Meetinstrumenten
Basiselektronica is niet compleet zonder vermelding van de basisinstrumenten die worden gebruikt bij elektronische metingen. Deze omvatten analoge en digitale meters die spanningen, stroom, weerstand en capaciteit meten; voedingen, die stabiele gereguleerde spanning en stroom leveren; oscilloscopen, die circuitgolfvormen van circuits meten; en functiegeneratoren, die standaard gewenste golfvormen leveren.