Rešavanje problema u elektronici - komponente

(Rešavanje problema u elektronici - komponente)

Četvoropojasni otpornik standardne tolerancije i pridruženi simbol šematskog dijagrama

Petopojasni precizni otpornik sa svojim šematskim simbolom ispod

SMT otpornik

SMT otpornik

Otpornici

Otpornici ograničavaju protok električne struje. Ali oni se koriste u mnogim kolima za postavljanje jednosmernog napona na elektronsku komponentu kao što je tranzistor ili integrisano kolo. U drugim slučajevima, otpornici se mogu koristiti za podešavanje pojačanja pojačala ili podešavanje izlaznog napona DC napajanja.

U pogledu rešavanja problema, najčešća „greška“ u korišćenju otpornika je pogrešno čitanje koda boje na otporniku. U nekim slučajevima, otpornici se isporučuju unapred upakovani sa vrednošću otpora, u omima, što može biti pogrešno označeno.

Da bismo pročitali četvoropojasni otpornik, posmatramo prvu traku, gde se prva traka nalazi bliže ivici otpornika nego četvrta. Počinjemo da čitamo otpornik iz prvog i drugog opsega da bismo dobili prve dve cifre, zatim čitamo treći opseg da bismo ga pomnožili brojem kao što je 0,01, 0,10, 1, 10, 100, 1000, itd. Ponekad ljudi čitaju treći opseg da dodaj broj nula posle prve dve cifre.

Kada treća traka ima zlatne ili srebrne „boje“, to su otpornici niže vrednosti (< 10Ō).

0 = crna

1 = braon

2 = crveno

3 = narandžasta

4 = žuta

5 = zeleno

6 = plava

7 = ljubičasta

8 = siva

9 = belo

Podelite sa 10 ili pomnožite sa 0,10 = zlato

Podelite sa 100 ili pomnožite sa 0,01 = srebro

Četvrta traka predstavlja toleranciju, koja je ili zlato = 5 procenata ili srebro = 10 procenata. Nema drugih boja osim ove dve za četvrti pojas.

Otpornik sa pet traka. Prve tri trake daju tri značajne cifre, četvrta traka daje broj nula, a peti pojas označava toleranciju koja je ili smeđa za toleranciju od 1%, ili crvena za toleranciju od 2%. Češće, skoro svi petopojasni otpornici imaju tačnost do 1 procenta sa smeđom petom trakom.

Čitanje petopojasnih otpornika može biti zbunjujuće jer morate pažljivo pogledati da biste pronašli gde je prva cifra. Prvi pojas je uvek malo dalje od ivice otpornika od petog pojasa.

Precizniji otpornici od 1 procenta i još precizniji otpornici sa tolerancijama od 0,5, 0,25 i 0,10 procenata imaće odštampana četiri broja za određivanje vrednosti otpora, nakon čega sledi slovo koje pruža informacije o toleranciji.

F = 1 procenat

D = 0,5 odsto

C = 0,25 procenata

B = 0,1 odsto

SMD otpornik (neispisan)

Kod otpornika za površinsku montažu (SMT) gde nije odštampana numerička vrednost i ostavljen je prazan, problem je u tome što je suviše sićušan ili mali za štampu.

Možete odrediti njegovu vrednost samo pomoću šematskog dijagrama koji je dostupan za te određene proizvode. Ili možete da identifikujete i proverite njegovu vrednost pomoću ommetra..

Na šematskom dijagramu gde je njegova originalna vrednost naznačena:

Na primer:

Otpor manji od 1000 oma ili 1K sa ”R” označenim u sredini označava decimalni zarez kao što je:

4R7 = 4.7Ω

2R2 = 2.2Ω

a ostalo baš kao što je naznačeno u primeru:

100Ω = 100 ohms 

220Ω = 200 ohms

i više vrednosti na primer:

4.7K = 4.7 kiloohms

Štampani SMD otpornik

Otpornici za površinsku montažu (SMT) sa standardnom tolerancijom su označeni trocifrenim kodom, u kojem su prve dve cifre cifre vrednosti, a treća cifra je stepen deset (broj nula). Na primer:

334 = 33 × 10,000 Ω = 330 kΩ

222 = 22 × 100 Ω = 2.2 kΩ

473 = 47 × 1,000 Ω = 47 kΩ

105 = 10 × 100,000 Ω = 1 MΩ

Otpori manji od 100 oma su napisani: 100, 220, 470. Konačna nula predstavlja deset prema nultoj vrednosti, što je 1. Na primer:

100 = 10 × 1 Ω = 10 Ω 

220 = 22 × 1 Ω = 22 Ω

Otpori manji od 10 oma imaju „R“ za označavanje položaja decimalne tačke (osnovna tačka). Na primer:

4R7 = 4.7 Ω

0R22 = 0.22 Ω

0R01 = 0.01 Ω

Precizni otpornici su označeni četvorocifrenim kodom, u kojem su prve tri cifre značajne cifre, a četvrta vrednost desetice. Na primer:

1001 = 100 × 10 ohms = 1 kΩ

4992 = 499 × 100 ohms = 49.9 kΩ

1000 = 100 × 1 ohm = 100 Ω

000“ i „0000“ se ponekad pojavljuju kao vrednosti na vezama sa nultim otporom za površinsku montažu, pošto one imaju (približno) nulti otpor.

Šematski simbol za nepolarizovani kondenzator.

Šematski simbol za polarizovani kondenzator.

Šematski simboli u gornjem redu za regularne, nepolarizovane (NP) i polarizovane kondenzatore, sa primerima u donjem redu o tome kako napraviti nepolarizovani kondenzator sa dva polarizovana kondenzatora u seriji.

Primer izrade nepolarizovanog kondenzatora preko serijske veze

Keramički kondenzatori

Elektrolitički kondenzator radijalni

Aksijalni elektrolitski kondenzator

SMT Kondenzatori

Polarizovani SMT Kondenzator

Nepolarizovani SMT kondenzator

Kondenzator

Kondenzator je napravljen od dve ploče koje su razdvojene izolatorom. Dakle, njegov (DC) otpor je beskonačan ili veoma visok kada se meri na om metru.

Međutim, kondenzator skladišti naelektrisanje elektrona, što ga čini kao baterija koja može brzo da puni i isprazni jednosmerne napone. Ako je napon naizmenični signal, on može ograničiti ili pustiti naizmenične struje u zavisnosti od njegove vrednosti kapacitivnosti, merene u mikro faradima, nano faradima ili piko faradima, koji su samo delić farada.

Za mnoge kondenzatore, uključujući keramičke i film kondenzatore, vrednost kapacitivnosti se štampa u obliku prve i druge značajne numeričke cifre i treće numeričke cifre množitelja, plus četvrta „cifra“ koja je slovo (npr. K = 10 % ili M = 20%) za označavanje tolerancije ili tačnosti vrednosti kapacitivnosti. Treća cifra može takođe se tumači kao broj nula posle prve dve cifre.

Međutim, ponekad će kondenzator biti označen svojom doslovnom vrednošću, a 270 može biti 270 pf. Zbog toga je koristan multimer sa funkcijom merenja kapacitivnosti.

Mnogi keramički i film kondenzatori (npr. poliester, milar, polikarbonat ili polipropilen) sadrže slovo za označavanje tačnosti ili tolerancije vrednosti kapacitivnosti. Najčešća korišćena slova su sledeća lista, a najčešće tolerancije za kondenzatore su istaknute podebljanim fontovima:

• M = ± 20%

• K = ± 10%

• J = ± 5%

• G = ± 2%

• F = ± 1%

• Z = –20% to +80

Generalno, za rad elektronike, farad je prevelika vrednost, a kondenzatori koji imaju kapacitet u opsegu od 1 farad se smatraju „super kondenzatorima“.

Ovi super kondenzatori se koriste u nekim krugovima filtera za napajanje ili kao baterija da bi memorijska kola funkcionisala kada je struja prekinuta.

U mnogim kolima, kondenzatori su nepolarizovani, što znači da ih možete povezati na bilo koji način bez brige o polaritetu jednosmernog napona preko njih. Na primer, nepolarizovani kondenzator će ispravno raditi bez obzira na to da li se na njega primenjuje negativan ili pozitivan napon.

Polarizovani kondenzator je obično rezervisan za veće vrednosti, a polaritet se mora poštovati. Ako napon na njemu nije ispravnog polariteta, kondenzator može početi da crpi jednosmernu struju i vrednost kapacitivnosti može pasti. Što je još gore, ako je polarizovani kondenzator povezan na pogrešan polaritet, to može izazvati povredu.

Kao bezbednosni problem, uvek proverite ožičenje polarizovanog kondenzatora pre nego što uključite napajanje. Ako postoji problem, ponovo ožičite polarizovani kondenzator.

Svi polarizovani kondenzatori imaju maksimalni napon. Uopšteno govoreći, koristite maksimalni nazivni napon od dvostrukog napona napajanja ako je moguće. Na primer, ako imate kolo koje radi na 12 volti jednosmerne struje, elektrolitski kondenzatori treba da budu ocenjeni na 25 volti. Ova sigurnosna margina od 100 posto omogućava bezbedan rad za sve tolerancije i prenapone iz izvora napajanja. Takođe, dodatni maksimalni napon obično obezbeđuje duži radni vek kondenzatora.

Na primer, ako imate kolo napajano od 9 volti i stavite elektrolitski kondenzator od 10 volti na napajanje od 9 volti, velike su šanse da će ovaj kondenzator od 10 volti izgubiti kapacitet brže tokom vremena nego da ste koristili 16 volti ili elektrolitički kondenzator od 25 volti.

Kondenzatori veće vrednosti od 0,1 μf do > 10 000 μf su generalno polarizovani elektrolitski kondenzatori. Generalno polarizovani elektrolitski kondenzatori imaju tolerancije od ± 20 procenata, ili u nekim slučajevima kao što je „Z“ tolerancija od –20 procenata do +80 procenata.

Međutim, moguće je kupiti nepolarizovane elektrolitičke kondenzatore koji se kreću od 0,47 μf do 6800 μf. Nepolarizovani elektrolitski kondenzatori su takođe poznati kao bipolarizovani ili bipolarni elektrolitski kondenzatori.

Možete napraviti nepolarizovani (NP) kondenzator tako što ćete povezati dva polarizovana kondenzatora jednake vrednosti jedan uz drugi u seriju sa dva povezana negativna terminala ili sa dva povezana pozitivna terminala. Konačni kapacitet je polovina vrednosti jednog kondenzatora.

SMD Kondenzator

Tipovi kondenzatora koji se obično koriste u malim prostorima su Tantalum tip kondenzatora, Tantalski kondenzatori se koriste u manjim elektronskim uređajima uključujući prenosne telefone, pejdžere, personalne računare i automobilsku elektroniku.

Takođe nudi manju veličinu i manje curenje od standardnih.

Koriste se dve vrste kondenzatora, polarizovani i nepolarizovani kondenzatori.

Polarizovani kondenzator

Tantalski kondenzatori koji su polarizovani i mogu se koristiti u DC kolima. Tipične vrednosti su u rasponu od 0,1uF do 470uF.

Standardne vrednosti tantalskog kondenzatora se menjaju višestruko od 10, 22, 33 i 47. Normalni temperaturni koeficijent [TC] za tantalske kondenzatore je +5%.

Polarizovani kondenzatori se obično koriste u situacijama velikih napona, kao što je filtriranje jednosmerne linije kako bi se smanjio šum povezan sa neujednačenim nivoima napona nakon ispravljanja iz izvora naizmenične struje. Uglavnom se mere u mikrofaradima. Polaritet je ključan za ove uređaje. Označeni su naponom.

Nepolarizovani kondenzator

Nepolarizovani su slični polarizovanim osim što su ploče slične izgledu metala.

Nepolarizovani kondenzator se obično koristi u situacijama niskog napona, i u slučajevima jednosmernog i u slučajevima naizmeničnog napona. Polaritet nije kritičan. Obično se meri u piko faradima.

Prefiksi decimalnog množitelja su uobičajeni za pojednostavljenje i skraćivanje zapisa veličina kao što su vrednosti komponenti.

Kapacitet se, na primer, meri u faradima, ali je farad prevelika jedinica da bi u većini slučajeva bio od praktične upotrebe. Radi praktičnosti, koristimo prefikse da bismo uštedeli mnogo cifara. Na primer, umesto da upišemo 0,000000000001 Farada, pišemo 1pF (1pikofarad).

Tolerancija

Sve komponente se razlikuju od svoje označene vrednosti za određenu količinu. Tolerancija određuje maksimalno dozvoljeno odstupanje od navedene vrednosti. Tolerancije se obično izražavaju kao procenat nominalne vrednosti.

Na primer, komponenta sa označenom vrednošću 100 i tolerancijom od 5% zapravo može biti bilo koja vrednost između 5% ispod označene vrednosti (95) i 5% iznad označene vrednosti (105).

Schematic symbols for NPN (Q1) and PNP (Q2) with their terminal’s emitter, base, and collector labeled equivalently as E, B, and C.
Šematski simboli za NPN (Q1) i PNP (Q2) sa emiterom, bazom i kolektorom njihovog terminala označenim ekvivalentno kao E, B i C.

SMT Tranzistor

Razni tranzistori. Obratite pažnju na različite pinove za dva TO-92 tranzistora.

Tranzistor

Tranzistor je poluprovodnički uređaj koji se koristi za pojačavanje i prekidanje elektronskih signala. Napravljen je od čvrstog komada poluprovodničkog materijala, sa najmanje tri terminala za povezivanje sa spoljnim kolom.

Napon ili struja primenjena na jedan par terminala tranzistora menja struju koja teče kroz drugi par terminala. Pošto kontrolisana (izlazna) snaga može biti mnogo veća od kontrolne (ulazne) snage, tranzistor obezbeđuje pojačanje signala. Neki tranzistori su pakovani pojedinačno, ali mnogo više ih se nalazi ugrađeno u integrisana kola

Tranzistor je osnovni gradivni blok savremenih elektronskih uređaja, a njegovo prisustvo je sveprisutno u savremenim elektronskim sistemima.

Vrste tranzistora

Postoje dva tipa standardnih tranzistora, NPN i PNP, sa različitim simbolima kola. Slova se odnose na slojeve poluprovodničkog materijala koji se koristi za izradu tranzistora. Većina tranzistora koji se danas koriste su NPN jer je ovo najlakši tip za napraviti od silicijuma. Ova stranica je uglavnom o NPN tranzistorima i ako ste novi u elektronici, najbolje je da počnete tako što ćete prvo naučiti kako ih koristiti. Vodovi su označeni kao baza (B), kolektor (C) i emiter (E).

Bipolarni spojni tranzistori

Bipolarni tranzistor je uređaj sa tri terminala koji omogućava kontrolu velikih količina izlazne struje malom promenom ulazne struje ili napona.

Dakle, bipolarni tranzistor se može koristiti kao pojačalo gde mali ulazni signal može da obezbedi veći signal na svom izlazu, uz "pomoć" napajanja. To jest, tranzistori sami po sebi ne mogu pojačati ili kontrolisati veliku električnu struju osim ako u tranzistorskom kolu nije uključen napon napajanja.

Za dva tranzistora snage prikazana na slici, sekvenca, snimljena s leva na desno sa stranom sa brojem dela nagore ili okrenutom prema vama, je baza, kolektor, emiter ili B, C, E.

Imajte na umu da se metalni jezičak u TO-220 tranzistoru zapravo proteže dalje u zadnjem delu tranzistora. Ovaj metalni jezičak je povezan sa srednjim pinom ili kolektorom tranzistora snage TO-220. Uopšteno govoreći, sa vrlo malim izuzecima, veoma je važno izolovati ili osigurati da metalni jezičak nije spojen na masu ili na neku drugu tačku kola. Tranzistori TO-220 imaju maksimalne kolektorske struje od oko 10 ampera.

Međutim, za mnoge aplikacije za napajanje kao što su zvučnici ili motori, tranzistor TO-220 bi trebalo da bude montiran na hladnjak sa toplotno provodljivom izolovanom folijom ili podloškom.

Tranzistor TO-247 na slici može da podnese kolektorske struje veće ili jednake 15 ampera. Nije prikazano, ali na njegovoj zadnjoj strani je izloženi metalni komad koji je takođe povezan sa srednjim pinom ili kolektorom tranzistora snage. Opet, ako tranzistor isporučuje veliku snagu (> 5 vati) opterećenju kao što je sklop motora, zvučnika ili lampe, potreban je hladnjak. Tranzistor TO-247 bi se montirao na hladnjak preko toplotno provodljive izolovane ploče ili podloške.

Šematski simbol diode ili ispravljača je prikazan na vrhu, a njegov povezani crtež sa trakom za označavanje katode prikazan je na dnu

Vrh: Standardna dioda sa ravnom crtom za katodu; Sredina: Zener dioda sa "savijenom" katodom; Dole: Šotkijeva dioda - primetite da katoda podseća na „S“ (za Šotkijevu).

Staklene diode i lupa 5Ks za čitanje njihovih oznaka

Identifikovanje anodnih i katodnih izvoda po dužini ili lociranjem „čaše“ koja je povezana sa katodnim kablom. Sa strane LED diode, uži vod kao što je prikazano je anoda.

Često se LED simbol crta vertikalno sa katodom uzemljenom i anodom povezanom preko otpornika na pozitivno napajanje.

SMT Dioda

SMD zener dioda

SMT LED diode

SMD Fotodioda

Diode

U elektronici, dioda je elektronska komponenta sa dva terminala koja provodi električnu struju samo u jednom pravcu. Termin se obično odnosi na poluprovodničku diodu, danas najčešći tip, a to je kristal poluprovodnika povezan sa dva električna terminala, P-N spojem. Vakumska cevna dioda, sada malo korišćena, je vakuumska cev sa dve elektrode; anoda i katoda.

Najčešća funkcija diode je da dozvoli električnu struju u jednom smeru (koji se naziva napredni smer diode) dok blokira struju u suprotnom smeru (obrnuti smer). Dakle, dioda se može smatrati elektronskom verzijom nepovratnog ventila. Ovo jednosmerno ponašanje se naziva ispravljanje i koristi se za pretvaranje naizmenične struje u jednosmernu i izdvajanje modulacije iz radio signala u radio prijemnicima.

Međutim, diode mogu imati komplikovanije ponašanje od ove jednostavne akcije uključivanja i isključivanja, zbog svojih složenih nelinearnih električnih karakteristika, koje se mogu prilagoditi variranjem konstrukcije njihovog P-N spoja. One se koriste u diodama posebne namene koje obavljaju mnogo različitih funkcija. Diode se koriste za regulisanje napona (zener diode), elektronsko podešavanje radio i TV prijemnika (varaktor diode), generisanje oscilacija radio frekvencije (tunelske diode) i proizvodnju svetlosti (diode koje emituju svetlost). Diode su bile prvi poluprovodnički elektronski uređaji. Otkriće ispravljačke sposobnosti kristala napravio je nemački fizičar Ferdinand Braun 1874. Prve poluprovodničke diode, nazvane mačjim brkovima, bile su napravljene od kristala minerala kao što je galenit. Danas je većina dioda napravljena od silicijuma, ali se ponekad koriste i drugi poluprovodnici kao što je germanijum.

Postoje dve važne karakteristike dioda i ispravljača: vršni obrnuti napon (PRV) i maksimalna provodljivost (I(f)).

Najpre su nam poznatije standardne diode, zatim Zener diode koje se koriste prvenstveno za uspostavljanje specifičnog napona, i na kraju Šotkijeve diode koje se koriste u situacijama kada je potreban mali pad napona od anode do katode.

Šotki diode

Šotkijeve diode imaju manji pad napona na terminalima anode i katode u poređenju sa standardnim silicijumskim diodama. Sa ovim manjim padom napona, Šotkijeve diode dobro funkcionišu za napajanje nižeg napona kako ne bi „oduzele“ deo sirovog napona napajanja.

Generalno, standardne silikonske diode možete zameniti Šotkijevim diodama, ali imajte na umu da PRV ocena može biti niža. Šotkijeve diode se obično koriste za prekidačke izvore napajanja koji obično obezbeđuju napone ispod 24 volta DC, ali pri veoma visokim strujama.

U malim signalnim kolima kao što su ona sa radio frekvencijama u kristalnom radiju, standardna silicijumska dioda poput 1N914 ili 1N4148 nije pogodna kao kristalni detektor jer su signali radio frekvencije slabi, tipično < 300 mV. Mali signal Šotki je bolji, ali ipak neće proći kroz slabije radio signale u kristalnom radiju.

Bolji detektor za kristalni radio je germanijumska dioda. Zasnovan je na veoma staroj tehnologiji (pre 1950. godine) i germanijumska dioda ima niži napon provođenja unapred (V(f)), obično manji od 300 milivolti.

Zener diode

Zener diode su veoma slične standardnim silikonskim diodama po tome što mogu da propuštaju struju u jednom pravcu, kao što je pozitivan napon na anodi. Ali tako se ne koriste Zener diode. Umesto toga, Zener diode imaju postavljen ili unapred određeni i tačan PRV (vršni reverzni napon). Ovaj tip PRV u Zener diodama je poznat kao Zener napon.

Diode koje se mogu napraviti da provode unazad. Ovaj efekat, nazvan Zener proboj, javlja se pri tačno definisanom naponu, omogućavajući da se dioda koristi kao precizna referenca napona. U praktičnim krugovima referentnog napona Zener i prekidačke diode su povezane u seriji i suprotnim smerovima da bi se temperaturni koeficijent izbalansirao na blizu nule. Neki uređaji označeni kao visokonaponske Zener diode su zapravo lavinske diode.

Dva (ekvivalentna) Zenera u seriji i obrnutim redosledom, u istom pakovanju, čine prolazni apsorber (ili Transorb, registrovani zaštitni znak). Zener dioda je dobila ime po dr Klarensu Melvinu Zeneru sa Univerziteta u Južnom Ilinoisu, pronalazaču uređaja.

Diode koje emituju svetlost (LED)

U diodi formiranoj od poluprovodnika sa direktnim zazorom, kao što je galijum arsenid, nosači koji prelaze spoj emituju fotone kada se rekombinuju sa glavnim nosačem na drugoj strani. U zavisnosti od materijala, talasne dužine (ili boje) od infracrvenih do skoro ultraljubičastih mogu se proizvesti. Prednji potencijal ovih dioda zavisi od talasne dužine emitovanih fotona: 1,2 V odgovara crvenoj, 2,4 V ljubičastoj. Prve LED diode su bile crvene i žute, a vremenom su razvijene i diode više frekvencije.

Sve LED diode proizvode nekoherentno svetlo uskog spektra; „Bele“ LED diode su zapravo kombinacije tri LED diode različite boje, ili plave LED sa žutim scintilatorskim premazom. LED diode se takođe mogu koristiti kao fotodiode niske efikasnosti u signalnim aplikacijama. LED može biti uparen sa fotodiodom ili fototranzistorom u istom paketu, da bi se formirao opto-izolator.

Svetlosne diode se mere za intenzitet svetlosti (izlaz svetlosti) u milikandelama (mcd) pri određenoj LED struji.

Međutim, najvažnija specifikacija koju treba tražiti je izlaz svetlosti za datu LED struju, koja se obično radi na 10 mA ili 20 mA.

Za indikatorske lampe, uglavnom sa današnjim LED diodama bilo koje boje - crvene, zelene, žute, plave ili bele - struja LED može biti u opsegu od 1 mA do 5 mA.

Ako koristite LED diode za generisanje intenzivnog osvetljenja kao što je pravljenje baterijske lampe ili svetlosne kocke, ne bi trebalo da prelazite 20 mA po LED-u.

Standardne LED diode dolaze u veličinama od 3 mm, 5 mm i 10 mm.

Diode koje emituju svetlost (LED) mogu se oštetiti prekomernom strujom prednapona. Normalno, LED diode se pokreću na oko 20 mA ili manje pomoću otpornika za ograničavanje struje ili nekog drugog kola.

Fotodiode

Svi poluprovodnici su podložni generisanju optičkog nosača naelektrisanja. Ovo je obično neželjeni efekat, tako da je većina poluprovodnika upakovana u materijal za blokiranje svetlosti. Fotodiode su namenjene da osete svetlost (fotodetektor), tako da su upakovane u materijale koji propuštaju svetlost i obično su PIN (vrsta dioda koja je najosetljivija na svetlost). Fotodioda se može koristiti u solarnim ćelijama, u fotometriji ili u optičkim komunikacijama. Više fotodioda može biti upakovano u jedan uređaj, bilo kao linearni niz ili kao dvodimenzionalni niz. Ove nizove ne treba mešati sa uređajima sa spregnutim punjenjem.

SMT Osigurač

Osigurač

Osigurač - Površinski montiran

U elektronici i elektrotehnici osigurač (od latinskog "fusus" što znači topiti) je vrsta žrtvovanog uređaja za zaštitu od prekomerne struje. Njegova suštinska komponenta je metalna žica ili traka koja se topi kada protiče previše struje, što prekida kolo u koje je povezana. Kratak spoj, preopterećenje ili kvar uređaja često su razlog prevelike struje.

Osigurač prekida prekomernu struju (pregoreva) kako bi se sprečila dalja oštećenja usled pregrevanja ili požara. Propisi o ožičenju često definišu maksimalnu jačinu struje osigurača za određena kola. Uređaji za zaštitu od prekomerne struje su neophodni u električnim sistemima kako bi se ograničile pretnje po ljudski život i oštećenje imovine. Osigurači se biraju tako da omoguće prolaz normalne struje i prekomerne struje samo u kratkim periodima.

Osigurač je patentirao Tomas Edison 1890. godine kao deo njegovog uspešnog električnog distributivnog sistema.

SMT Induktori

SMT Transformer

Induktori

SMT Induktori

Induktor ili reaktor je pasivna električna komponenta koja može da skladišti energiju u magnetnom polju stvorenom električnom strujom koja prolazi kroz njega. Sposobnost induktora da skladišti magnetnu energiju meri se njegovom induktivnošću, u jedinicama henrija. Obično je induktor provodna žica u obliku zavojnice, a petlje pomažu u stvaranju jakog magnetnog polja unutar zavojnice zbog Faradejevog zakona indukcije. Induktori su jedna od osnovnih elektronskih komponenti koje se koriste u elektronici gde se struja i napon menjaju tokom vremena, zbog sposobnosti induktora da odlažu i preoblikuju naizmenične struje.

Induktivnost (L) (merena u henrima) je efekat koji je rezultat magnetnog polja koje se formira oko provodnika sa strujom koji ima tendenciju da se odupre promenama struje. Električna struja kroz provodnik stvara magnetni fluks proporcionalan struji, a promena ove struje stvara odgovarajuću promenu magnetnog fluksa koji, zauzvrat, prema Faradejevom zakonu generiše elektromotornu silu (EMF) koja se suprotstavlja ovoj promeni struje. Induktivnost je mera količine EMF generisane po jedinici promene struje. Na primer, induktor sa induktivnošću od 1 henri proizvodi EMF od 1 volta kada se struja kroz induktor menja brzinom od 1 ampera u sekundi. Broj petlji, veličina svake petlje i materijal oko kojeg je omotan utiču na induktivnost. Na primer, magnetni fluks koji povezuje ove zavoje može se povećati namotavanjem provodnika oko materijala sa visokom propusnošću kao što je gvožđe. Ovo može povećati induktivnost za 2000 puta, mada manje na visokim frekvencijama.

Induktori se široko koriste u analognim kolima i obradi signala. Induktori u kombinaciji sa kondenzatorima i drugim komponentama formiraju podešena kola koja mogu naglasiti ili filtrirati specifične frekvencije signala. Primene se kreću od upotrebe velikih induktora u izvorima napajanja, koji u kombinaciji sa kondenzatorima filtera uklanjaju zaostalo šumove poznato kao šum u mreži ili druge fluktuacije sa izlaza jednosmerne struje, do male induktivnosti feritnih perli ili torusa instaliranih oko kabla za sprečiti da se smetnje radio frekvencije prenose niz žicu. Manje kombinacije induktor/kondenzator obezbeđuju podešena kola koja se koriste u radio prijemu i emitovanju, na primer.

SMT Kristalni oscilator

Kristalni oscilator

Elektronski oscilator je elektronsko kolo koje proizvodi elektronski signal koji se ponavlja, često sinusni ili kvadratni talas.

Niskofrekventni oscilator (LFO) je elektronski oscilator koji generiše AC talasni oblik na frekvenciji ispod ≈20 Hz. Ovaj termin se obično koristi u oblasti audio sintisajzera, da bi se razlikovao od oscilatora audio frekvencije.

Oscilatori dizajnirani da proizvode AC izlaz velike snage iz jednosmernog napajanja obično se nazivaju invertori. Generatori talasnih oblika koji se koriste za generisanje čistih sinusoidnih talasnih oblika fiksne amplitude i frekvencije nazivaju se oscilatori.

Kristalni oscilator je elektronsko kolo koje koristi mehaničku rezonancu vibrirajućeg kristala piezoelektričnog materijala za stvaranje električnog signala sa vrlo preciznom frekvencijom. Ova frekvencija se obično koristi za praćenje vremena (kao kod kvarcnih ručnih satova), za obezbeđivanje stabilnog signala sata za digitalna integrisana kola i za stabilizaciju frekvencija za radio predajnike i prijemnike. Najčešći tip piezoelektričnog rezonatora koji se koristi je kvarcni kristal, tako da su oscilatorna kola dizajnirana oko njih nazvana „kristalni oscilatori“.

Kristali kvarca se proizvode za frekvencije od nekoliko desetina kiloherca do desetina megaherca. Godišnje se proizvede više od dve milijarde (2×109) kristala. Većina su mali uređaji za potrošačke uređaje kao što su ručni satovi, satovi, radio, računari i mobilni telefoni. Kristali kvarca se takođe nalaze u opremi za testiranje i merenje, kao što su brojači, generatori signala i osciloskopi.

Oscilator kontrolisani naponom

Oscilator kontrolisani naponom ili VCO je elektronski oscilator dizajniran da se kontroliše u frekvenciji oscilovanja putem naponskog ulaza.

Frekvencija oscilovanja varira od primenjenog jednosmernog napona, dok se modulacioni signali takođe mogu unositi u VCO da izazovu modulaciju frekvencije (FM) ili faznu modulaciju (PM); VCO sa digitalnim impulsnim izlazom može na sličan način imati svoju stopu ponavljanja (FSK, PSK) ili moduliranu širinom impulsa (PVM).

SMT EMI/ESD Filteri

RF i IF pojačala i filteri

Elektronski filteri su elektronska kola koja obavljaju funkcije obrade signala, posebno da uklone neželjene frekvencijske komponente iz signala, da poboljšaju željene ili oboje. Elektronski filteri mogu biti:

Radio frekvencijski (RF) i mikrotalasni filteri predstavljaju klasu elektronskih filtera, dizajniranih da rade na signalima u frekventnim opsezima od megaherca do gigaherca (srednje frekvencije do ekstremno visoke frekvencije). Ovaj frekventni opseg je opseg koji koristi većina radija, televizije, bežične komunikacije (mobilni telefoni, Vi-Fi, itd...), i stoga će većina RF i mikrotalasnih uređaja uključivati neku vrstu filtriranja signala koji se prenose ili primaju.

Takvi filteri se obično koriste kao gradivni blokovi za dupleksere i dipleksere za kombinovanje ili razdvajanje više frekventnih opsega.

EMI - ESD filteri

Elektrostatičko pražnjenje (ESD) je iznenadna i trenutna električna struja koja teče između dva objekta pri različitim električnim potencijalima uzrokovana direktnim kontaktom ili izazvana elektrostatičkim poljem. Termin se obično koristi u elektronskoj i drugim industrijama da opiše trenutne neželjene struje koje mogu izazvati oštećenje elektronske opreme.

ESD je ozbiljan problem u čvrstoj elektronici, kao što su integrisana kola. Integrisana kola su napravljena od poluprovodničkih materijala kao što je silicijum i izolacionih materijala kao što je silicijum dioksid. Bilo koji od ovih materijala može da pretrpi trajna oštećenja kada je izložen visokim naponima; kao rezultat toga, sada postoji veliki broj antistatičkih uređaja koji pomažu u sprečavanju stvaranja statičkog elektriciteta.

Elektromagnetne smetnje (ili EMI, takođe nazvane radiofrekventne smetnje ili RFI) su smetnje koje utiču na električno kolo zbog elektromagnetne provodljivosti ili elektromagnetnog zračenja koje emituje spoljašnji izvor. Poremećaj može prekinuti, ometati ili na drugi način degradirati ili ograničiti efektivne performanse kola. Izvor može biti bilo koji objekat, veštački ili prirodan, koji nosi brzo promenljive električne struje, kao što je električno kolo, Sunce ili severno svetlo. EMI se može namerno koristiti za ometanje radija, kao u nekim oblicima elektronskog ratovanja, ili može nastati nenamerno, kao rezultat lažnih emisija, na primer kroz intermodulacione proizvode i slično. Često utiče na prijem AM radija u urbanim sredinama. Takođe može uticati na prijem mobilnog telefona, FM radija i televizije, mada u manjoj meri.