電子部品のリスト

エレクトロニクス プロジェクトを考えている場合は、基本的な電子部品とその機能を理解する必要があります。遭遇する可能性が高いコンポーネントには、抵抗器、コンデンサー、インダクター、トランジスター、モーター、ダイオードなどがあります。また、ワイヤー、プロジェクトを構築できるブレッドボード、電力を供給するバッテリーなどの基本的なビルディング ブロックを使用することもあるでしょう。エレクトロニクスを始めたばかりの場合は、オンラインでチュートリアルを探してください。レシピが材料のリストから始まるのと同じように、通常は電子部品のリストから始まります。

電子部品とその用途

最新の電子機器を開くと、回路基板に取り付けられたブラック ボックスのような集積回路チップがよく見られます。これらのチップ内にある電子部品を肉眼で見分けることはできませんが、独自のプロジェクトの構築とプロトタイプ作成に使用できる多くの同じコンポーネントのミニチュア バージョンが含まれています。

基本的に、エレクトロニクスは電子と呼ばれる微細な粒子の流れを中心に人間が作った回路を通り、そのエネルギーを利用して、熱の発生、光の放出、物体の移動、計算の実行などの有用なことを行います。電子がいつどこで流れるかを制御したり、さまざまなタスクのためにエネルギーを利用したりするために、さまざまなコンポーネントが存在します。

電子機器で遭遇するコンポーネントの一部には、電気の流れを抑える抵抗器が含まれます。エネルギーを蓄えるインダクタとコンデンサ。電子スイッチの一種であるリレーとトランジスタ。そして、電気を一方向にしか流さないダイオード。また、電気回路が周囲の世界と相互作用できるようにするためのさまざまなデバイスにも遭遇します。これらには、回路が周囲の世界の条件に応答できるようにするセンサーが含まれます。電気エネルギーを機械エネルギーに変換するモーター。そして、電気を使って光を発する発光ダイオードと電球。

電気回路は、多くの場合、回路図と呼ばれる図で描かれます。回路図では、標準の記号と表記法を使用して、含める必要があるコンポーネントの種類を示します。回路図の読み方を学ぶことは、電子機器を組み立てたり、その仕組みを理解したりしたい場合に役立ちます。

抵抗器の役割

名前が示すように、抵抗器 電気の流れに抵抗します。それらを使用して、他のコンポーネントに入る電力量を安全で回路内の他の機器に損傷を与えないレベルに制限できます。通常、抵抗器は電気エネルギーを熱エネルギーに変換するため、抵抗器を使用すると熱くなることがあります。

抵抗器が提供する抵抗の量は、オームで測定されます .抵抗器を購入するときは、必要な抵抗値を指定します。コレクション内の抵抗器の抵抗値を知る必要がある場合は、通常、抵抗器の表面に印刷された色付きのバンドを見ることで見つけることができます。さまざまな色が何を示しているかを覚えるか、オンライン チャートを見てください。

ほとんどの抵抗器は、ワットで電力定格も指定します 、安全にどれだけの電力を流すことができるかを示します。その数を超えないようにしてください。抵抗器が損傷したり、火災が発生したりする可能性があります。

一部の抵抗器は可変抵抗器であり、抵抗値を増減するように調整できます。従来のラジオのダイヤルは通常、可変抵抗器を制御します。

コンデンサとインダクタの仕組み

コンデンサとインダクタはどちらも、電気回路にエネルギーを蓄えるために使用されます。 コンデンサ 通常、互いに非常に接近して配置されているが接触していない 2 枚の金属板で構成されています。コンデンサに電流が流れると、電子が 2 つのプレートの一方に蓄積され、もう一方のプレートには電子が枯渇します。可能になると、電子は 2 つのプレートの間でバランスを取り、蓄えられたエネルギーが回路のどこかに利用されます。

コンデンサは、カメラで明るいフラッシュを作成する場合など、電力の急速なバーストが必要な場合に備えてエネルギーを蓄えるために使用できます。また、バッテリーや壁のソケットなど、他のソースからのエネルギーの変動を相殺するためにも使用できます。強力なコンデンサを扱うときは注意してください。充電されたものに触れると、蓄積されたエネルギーが体を通過するとショックを受ける可能性があります.

インダクタ 磁場を利用してエネルギーを蓄えます。それらは通常、コイル状にねじられた小さなワイヤーで構成されており、そのような磁場を生成するのに有利な形状です.それらは自然に流れる電流量の変化に抵抗します。これは、電力からの変動電圧や無線信号のノイズなど、電気回路のノイズを除去するために使用できます。

エネルギーを蓄えるコンデンサの能力、または静電容量 、ファラッドと呼ばれる単位で測定されます 、これを行うインダクタの能力は インダクタンス として知られています ヘンリーと呼ばれる測定単位 .

リレー、トランジスタ、真空管

回路の一部を使用して、電気が回路の別の部分を流れるかどうかを制御したいことがよくあります。たとえば、熱センサーまたは光センサーを使用して、特定の状況で警告灯をオンまたはオフにしたり、計算結果に応じて画面に出力を表示したりすることができます。

機械的なスイッチを使用してライトをオンまたはオフにできるのと同じように、電気のスイッチを使用してオンまたはオフにすることもできます。最も単純なタイプの電気スイッチの 1 つは、電気機械式リレーと呼ばれます。 .電流が流れると磁場を生成する電磁石を使用して、スイッチを開閉します。磁石に電気を加えると、回路の他の場所で電気の経路が開いたり閉じたりします。

トランジスタ 電磁石に基づいて動作するのではなく、それらを作るために使用される材料の顕微鏡レベルでの化学的および物理的特性に基づいて動作することを除いて、同様の目的を果たします。トランジスタは、特定の場所に印加された電圧に基づいて回路を開閉するスイッチとして使用することも、増幅器として使用することもできます。基本的に、小さな電流の印加をより大きな比例した電流の印加に置き換えます。

トランジスタは、今日の電子機器のいたるところにあり、最新のコンピューティング デバイスの基本的なビルディング ブロックの 1 つです。それらが発明され完成される前は、代わりに真空管と呼ばれる装置が使用されていました。 真空管 トランジスタよりもはるかに大きく、高価で、信頼性が低くなります。

現代技術の進化に関する最も有名な観察結果の 1 つは、ムーアの法則と呼ばれています。 、Intel の共同創設者である Gordon Moore にちなんで名付けられました。彼は、約 18 か月ごとに、エンジニアが特定のサイズのコンピューター チップに搭載できるトランジスタの数が 2 倍になり、コストが半分になることを観察しました。

入力および出力デバイス

電気回路は、最終的には外界との相互作用にのみ役立ちます。電子機器は、私たちがコミュニケーションをとったり、暗闇で光を生成したり、寒いときに熱を発生させたり、物を場所から場所へ移動させたりするのに役立ちます。また、人間がダイヤルを回したりスイッチを切り替えたりしなくても、環境の変化に対応できるようにしたい場合もよくあります。

電球と発光ダイオード、または LED 、電気エネルギーを光に変換するための 2 つの一般的なコンポーネントです。発光ダイオードは、廃熱の放出が少なく、寿命が長いため、多くの場合、電球よりも効率的です。必要な量の光を好きな色で発する電球や LED を探し回ることができます。

電気モーター 電気エネルギーを機械エネルギーに変換するために使用されます。子供のおもちゃから電気自動車まで、あらゆるものに共通しています。ほとんどの場合、電磁石を使用して回転体を回転させます。

多種多様な電子センサー さまざまな状況に基づいて回路内の電気の流れを変更することもできます。マイクは音の機械的エネルギーを電気エネルギーに変換し、光センサーは電気エネルギーを生成するか、光が存在するときに電流を流します。その他の種類のセンサーは、湿気、熱、またはその他の環境要因に基づいて回路に影響を与えます。