قطعات الکترونیکی در زندگی انسان عصر جدید

قطعات الکترونیکی به جزئی جدایی‌ناپذیر از زندگی انسان ها تبدیل شده‌اند. این اجزاء زندگی را راحت‌تر و آسان‌تر کرده و در طیف وسیعی از صنایع، از پزشکی گرفته تا هواپیمایی و … کاربرد دارند. به طور کلی می‎توانیم بگوییم انقلاب الکترونیکی در کنار انقلاب رایانه‌ای تغییرات گسترده‌ای را در سطح جهان رقم زده‌اند.

بیشتر قطعات، دارای مدارهای الکترونیکی ریزی هستند که توانایی پردازش و کنترل دستگاه‌ها را دارند. به زبان ساده‌تر، مدارهای الکترونیکی محل زندگی انواع دستگاه‌های برقی هستند. با ما همراه باشید تا با انواع قطعات الکترونیکی رایج و مورد استفاده در در مدارهای الکترونیکی آشنا شوید.

انواع قطعات الکترونیک در صنعت

مدار الکترونیکی ساختاری است که جریان الکتریکی را جهت انجام عملکردهای مختلفی مانند تقویت سیگنال، محاسبه و انتقال داده‌ها، هدایت و کنترل می‌کند و شامل چندین قطعه مختلف مانند رزیستور یا مقاومت، ترانزیستور، خازن، اینداکتور و دیود می‌شود.

به لطف فناوری مدرن، فرایند ساخت مدار الکترونیک به خصوص برای ساخت ICها و PCBها کاملا به صورت خودکار انجام می‌شود. تعداد و نوع چینش قطعات الکترونیکی در یک مدار، بسته به میزان پیچیدگی آن ممکن است متفاوت باشد، اما بهرحال استاندارهایی نیز برای ساخت آنها در نظر گرفته می‌شود. 7 قطعه‌ای که در ادامه معرفی می‌شوند، رایج‌ترین قطعات مورد استفاده در مدارهای الکترونیکی به شمار می‌روند.

قطعه 1: خازن

در ساخت انواع مدارهای الکترونیکی، خازن‌ها به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند. خازن یک جزء الکتریکی، با دو پایه منفعل است که قابلیت ذخیره‌سازی انرژی را در یک میدان الکتریکی به صورت الکترواستاتیک دارد. به زبان ساده‌تر، خازن‌ها در قالب باتری‌های کوچک قابل شارژ، انرژی را ذخیره می‌کنند، اما برخلاف باتری‌ها، در کسری از ثانیه می‌توانند شارژ و تخلیه شوند.

قطعه 2: مقاومت

در میان قطعات الکترونیک، قطعه رزیستور یا مقاومت احتمالا ساده‌ترین عنصر در یک مدار الکترونیکی است. مقاومت، یک قطعه الکتریکی دو پایه منفعل است که در برابر جریان، مقاومت می‌کند. از سوی دیگر، مقاومت یکی از رایج‌ترین اجزای سازنده مدارهای الکترونیکی نیز محسوب می‌شود، چراکه تقریبا در تمام مدارهای الکترونیکی، یک عنصر ذاتی به شمار می‌رود که به صورت رنگی کدگذاری می‎‌شوند.

قطعه 3: دیود

دستگاه دو پایه دیود نیز از دیگر قطعات الکترونیک پرکاربرد در مدارهای الکترونیکی است که اجازه می‌دهد جریان الکتریکی تنها در یک جهت جریان یابد. این دستگاه معمولا برای تبدیل جریان متناوب (AC) به جریان مستقیم (DC) استفاده می‌شود. امروزه بیشتر دیودها از مواد نیمه‌هادی، به ویژه سیلیکون، ساخته می‌شوند.

قطعه 4: ترانزیستور

به عنوان یکی از مهم‌ترین قطعات مدار الکترونیکی، ترانزیستورها انقلابی در زمینه الکترونیک ایجاد کرده‌اند. این دستگاه‌های نیمه‌هادی کوچک، با سه پایه، اکنون بیش از 5 دهه است که وجود دارند. این قطعات اغلب به عنوان تقویت‌کننده و دستگاه‌های سوئیچینگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. شما می‌توانید این قطعات الکترونیک را تقویت‌کننده‌هایی تصور کنید که هیچ قسمت متحرکی ندارند، زیرا می‌توانند بدون هیچ حرکتی، عملیات روشن کردن یا خاموش کردن را انجام دهند.

قطعه 5: اینداکتور

اینداکتور یا سلف که به عنوان راکتور (reactor) نیز شناخته می‌شود، یک قطعه منفعل مدار الکترونیکی با دو پایه است. این دستگاه انرژی را در میدان مغناطیسی خود ذخیره کرده و هر زمان که لازم بود آن را به مدار بازمی‌گرداند.

یکی از اکتشافات مهمی که منجر به اختراع اولین ترانزیستورها شد، کشف این نکته بود که هنگامی که دو اینداکتور بدون اینکه یکدیگر را لمس کنند، در کنار هم قرار می‌گیرند، میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط اینداکتور اول بر اینداکتور دوم تأثیر می‌گذارد.

قطعه 6: رله

رله (relay) یک کلید الکترومغناطیسی است که می‌تواند مدارها را به صورت الکترومکانیکی یا الکترونیکی، باز و بسته کند. برای کار کردن با این قطعه الکترونیکی، نیاز به جریان نسبتا کمی است و معمولا برای تنظیم جریان‌های کم در مدار کنترل مورد استفاده قرار می‌گیرند. البته از رله‌ها می‌توان برای کنترل جریان‌های الکتریکی زیاد نیز استفاده کرد. رله‌ها یا به صورت الکترومکانیکی یا حالت جامد هستند.

قطعه 7: کریستال کوارتز

قطعات کریستال‌های کوارتز در صنعت الکترونیک کاربردهای متعددی دارند. با این حال اغلب به عنوان تشدیدکننده در مدارهای الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. قطعه الکترونیکی کوارتز به عنوان نوعی سیلیکون در طبیعت وجود دارد که در حال حاضر به منظور تأمین تقاضای روزافزون، به صورت ترکیبی تولید می‌شود. تشدیدکننده‌های کریستال کوارتز با توجه به کاربردهای مختلفی که دارند، در اندازه‌های متعدد موجود هستند.