Содержание
Знаете ли вы, что происходит, когда вы включаете выключатель? Когда вы щелкаете выключателем, электрический ток течет по проводам в вашем доме и включает свет. Это всего лишь один пример того, как работает электроника. Чтобы понять электронику, вам нужно начать с основ. В этой статье мы обсудим некоторые из самых основных понятий в электротехнике. Мы рассмотрим электрический ток, напряжение, сопротивление, емкость и индуктивность. Мы также поговорим о некоторых основных электрических компонентах, которые необходимы для электронных схем. Понимая эти понятия, вы сможете расширить свои знания и развить более глубокое понимание электроники в целом! Итак, начнем!
Электрический ток
Начнем с электрического тока. Электрический ток — это поток электронов через проводник, например, провод. По сути, поток заряженных частиц, таких как электроны или ионы, движущихся через электрический проводник или пространство, называется электрическим током. Единицей измерения электрического тока в системе СИ является ампер, который обозначается символом «А» и представляет собой движение электрического заряда по поверхности со скоростью один кулон в секунду. Это может быть как постоянный ток (DC), где электроны текут в одном направлении, так и переменный ток (AC), где электроны периодически меняют направление. Разница между этими двумя типами тока будет обсуждаться далее в этой статье.
Базовые компоненты в электронике
Теперь, когда мы рассмотрели основы электрического тока, давайте поговорим о некоторых основных компонентах электроники. Эти компоненты необходимы для электронных схем. Как видно на Силовая электроникаНекоторые из наиболее распространенных компонентов — это конденсаторы, резисторы и катушки индуктивности. Конденсаторы — это устройства, накапливающие электрическую энергию в электрическом поле. Резисторы — это устройства, которые сопротивляются прохождению электрического тока. Индукторы — это устройства, накапливающие энергию в магнитном поле. Эти три компонента — лишь несколько примеров основных компонентов, которые используются в электронных схемах. Кроме того, в электронных схемах также распространены инверторы, регуляторы напряжения, преобразователи тока и преобразователи.
Напряжение
Чтобы понять, как работают электронные схемы, важно знать о Напряжение. Напряжение – это разница электрической потенциальной энергии между двумя точками. Оно измеряется в вольтах и обозначается символом «V». Единицей напряжения в системе СИ является вольт, который определяется как один джоуль на кулон. Напряжение может быть как постоянным (DC), так и переменным (AC). Постоянное напряжение — это постоянное напряжение, которое течет только в одном направлении. С другой стороны, переменное напряжение периодически меняет направление. Частота разворота измеряется в герцах и обозначается символом «Гц». Гц обозначает количество раз в секунду, когда напряжение переменного тока меняет направление. Наиболее распространенное переменное напряжение составляет 60 Гц, что означает, что оно меняет направление 60 раз в секунду.
Сопротивление
Помимо напряжения, еще одним важным понятием в электронных схемах является сопротивление. Электрическое сопротивление объекта является мерой его сопротивления потоку электрического тока. Его обратная величина — электрическая проводимость, которая измеряет легкость, с которой протекает электрический ток. Электрическое сопротивление измеряется в омах (Ω), тогда как электрическая проводимость измеряется в сименсах (S) (ранее называвшихся мо, а затем обозначавшихся как ℧). Материал, из которого изготовлен объект, оказывает большое влияние на его сопротивление. Объекты, изготовленные из электроизоляторов, таких как резина, имеют чрезвычайно высокое сопротивление и низкую проводимость, тогда как объекты, изготовленные из электрических проводников, таких как металлы, имеют чрезвычайно низкое сопротивление и высокую проводимость. Эту связь можно измерить с помощью удельного сопротивления или проводимости. Однако природа материала — не единственный фактор сопротивления и проводимости; она также зависит от размера и формы объекта, поскольку эти свойства являются скорее экстенсивными, чем интенсивными.
Емкость
Емкость — это способность материала хранить электрический заряд. Она измеряется в фарадах (Ф), что определяется как один кулон на вольт, названный в честь английского физика Майкла Фарадея. Существует два тесно связанных понятия емкости: собственная емкость и взаимная емкость. Собственная емкость — это емкость объекта, когда он не находится рядом с другим объектом. Это означает, что электрическое поле создается только зарядом на самом объекте. Взаимная емкость — это емкость объекта, когда он находится рядом с другим объектом. Это означает, что электрическое поле создается обоими объектами. Обратная величина емкости называется упругостью. Упругость — это способность материала противостоять изменениям своего электрического поля.
Индуктивность
Индуктивность — это свойство объекта, противодействующее изменению электрического тока. Он измеряется в генри (Гн), что соответствует одному веберу на ампер. Единицей индуктивности в системе СИ является генри, названный в честь Джозефа Генри, открывшего индуктивность независимо от Фарадея. Индуктивность определяется как отношение индуцированного напряжения к скорости изменения тока, вызывающего его. Это коэффициент пропорциональности, на который влияет геометрия проводников цепи, а также магнитная проницаемость окружающих материалов. Индуктор – это разновидность электронный компонент который добавляет индуктивность в цепь. Обычно он состоит из катушки или спирали провода. Кроме того, существует два типа индуктивности: самоиндукция и взаимоиндукция. Самоиндукция — это свойство объекта, которое противодействует изменениям собственного тока. Взаимная индуктивность — это свойство объекта, которое противодействует изменениям тока другого объекта. Индукторы используются в различных электронных устройствах, включая радиоприемники, телевизоры и компьютеры. Они также используются в источниках питания и системах управления двигателями.
Вот и все! Это основные понятия в электронике, которые вам нужно знать. Электрический ток, напряжение, сопротивление, емкость и индуктивность — все это важные факторы для понимания того, как работают электронные устройства. С небольшими знаниями вы можете начать понимать внутреннюю работу ваших любимых гаджетов. Надеюсь, эта статья помогла вам лучше понять основы электроники.
