انواع قطعات الکترونیکی و کاربرد آنها
امروزه در دنیای فناوری، الکترونیک یکی از ستونهای اصلی توسعه تجهیزات و سیستمهای دیجیتال، صنعتی، مخابراتی و مصرفی است. هر مدار الکترونیکی از مجموعهای از قطعات تشکیل شده که هرکدام وظیفهای خاص، دقیق و مهم بر عهده دارند. شناخت این قطعات و کاربرد آنها، برای طراحان، تعمیرکاران و علاقهمندان الکترونیک ضروری است.
در این مقاله، به معرفی مهمترین قطعات الکترونیکی و نقش آنها در مدار میپردازیم.
1. مقاومتها (Resistors)
وظیفه:
- محدود کردن جریان
- تقسیم ولتاژ
- بایاسدهی
- فیدبک
مقاومت یکی از پایهایترین قطعات الکترونیکی است. وظیفه آن، محدود کردن جریان عبوری در مدار و تنظیم نقطه کار قطعات دیگر مثل ترانزیستورهاست.
کاربردهای اصلی:
- حفاظت از LED با محدود کردن جریان
- تنظیم ولتاژ در مدارهای تقسیم ولتاژ
- تعیین گین تقویتکنندهها
- ایجاد فیدبک در مدارهای کنترلی
- راهاندازی ترانزیستور (بایاس پایه)
انواع:
- کربنی (Carbon Film)
- فلزی (Metal Film)
- سیمی (Wirewound)
- مقاومتهای دقیق
- پتانسیومتر/مولتیتریمر (قابل تنظیم)
- و...
2. خازنها (Capacitors)
وظیفه:
- ذخیره انرژی
- صافسازی
- فیلتر
- کوپلاژ
- دیکوپلاژ
خازن توانایی ذخیره بار الکتریکی را دارد و یکی از مهمترین اجزای فیلترینگ است.
کاربردها:
- صافسازی خروجی منابع تغذیه
- ایجاد فیلتر فرکانسی (Low-pass, High-pass و...)
- کوپلاژ سیگنال AC بین طبقات تقویتکننده
- جلوگیری از ورود نویز (دیکوپلاژ ICها)
- تعیین فرکانس در اسیلاتورها
- استارت موتورهای تکفاز
انواع:
- الکترولیتی
- عدسی/سرامیکی
- مولتی لایر
- فیلمی (MKT, MKP)
- تانتالیوم
- پلیپروپیلن
- پلی استر
- و...
3. سلفها و چوکها (Inductors / Chokes)
وظیفه:
- ذخیره انرژی مغناطیسی
- فیلتر
- تنظیم فرکانس
- خنثیسازی نویز
سلف در برابر تغییرات جریان مقاومت میکند.
کاربردها:
- فیلترهای ورودی سوییچینگ
- ساخت مدارهای رادیویی (LC Tuned)
- حذف نویز خطوط تغذیه
- مبدلهای DC-DC
- فیلترهای EMI
4. دیودها (Diodes)
وظیفه:
- یکطرفه کردن جریان
- محافظت
- تنظیم ولتاژ
- تولید مرجع
دیود جریان را فقط در یک مسیر عبور میدهد.
انواع و کاربردها:
- دیود سیگنال: سوئیچینگ و یکسوسازی سیگنالهای کوچک
- دیود قدرت: یکسوسازی جریانهای بالا
- دیود زنر: تثبیت ولتاژ و ایجاد ولتاژ مرجع
- دیود شاتکی: سرعت بالا و افت کم ولتاژ
- LED: تولید نور
- فوتودیود: تشخیص نور
5. ترانزیستورها (Transistors)
وظیفه:
- تقویت
- سوئیچینگ
- کنترل جریان/ولتاژ
- و...
ترانزیستور قلب مدارهای الکترونیکی است.
انواع:
- BJT (دو قطبی): برای تقویت و سوئیچینگ
- MOSFET: راندمان بالا، استفاده در پاورها
- JFET: نویز کم، مناسب ورودیهای حساس
کاربردها:
- تقویت صدا
- ساخت رگولاتورها
- کنترل موتور
- تقویت RF
- درایورهای LED و لامپ
- و...
6. آیسیها (ICs – Integrated Circuits)
وظیفه:
- هزاران عملکرد پیچیده در یک تراشه
آیسیها از دهها تا میلیونها ترانزیستور تشکیل شدهاند.
دستهبندی کلی:
- آیسیهای آنالوگ: آپامپها (LM358, NE5532 و…)
- دیجیتال: گیتها، فلیپفلاپها، شمارندهها
- میکروکنترلرها: AVR – PIC – ARM – ESP32
- درایورها: موتور، LED، ماسفت
- آیسیهای صوتی: TDA2003 – LM1875 – TDA2030
- و...
کاربرد:
- تقریباً در هر مدار الکترونیکی وجود دارند.
7. رگولاتورها (Voltage Regulators)
وظیفه:
- تثبیت ولتاژ خروجی
دو نوع اصلی:
- خطی (Linear) مانند 7805، 7812
- سوییچینگ (SMPS) مانند LM2596، XL4015
وظیفه:
- جلوگیری از نوسان خروجی
- تأمین ولتاژ ثابت برای آیسیها
- حفاظت از مدار
8. رلهها (Relays)
وظیفه:
- سوئیچ کردن بارهای بزرگ توسط سیگنال کوچک
انواع:
- مکانیکی
- سالید استیت (SSR)
- جیوه ای
کاربرد:
- کنترل موتور
- آردوینو و اتوماسیون
- تابلو برقها
- و...
9. فیوزها و حفاظتیها (Fuses & Protection Components)
وظیفه:
- جلوگیری از آتشسوزی و آسیب مدار
انواع:
- فیوز شیشهای
- پیکو فیوز
- فیوز اس ام دی
- فیوز حرارتی
- PTC و NTC به عنوان حفاظت جریان و محدودکننده
- و...
10. کانکتورها و سوکتها
وظیفه:
- اتصال بخشهای مختلف مدار
انواع:
- کانکتور JST
- کانکتور پاور
- سوکت دزدگیری
- ترمینال پیچی
- سوکت مخابراتی
- یو اس بی ها
- و...
11. سوییچها و کلیدها (Switches)
وظیفه:
- قطع و وصل جریان یا تغییر حالت مدار
انواع:
- فشاری
- تکت سوئیچ
- سلکتوری
- سوئیچ رومیزی
- DIP سوییچ
- لمسی
- و...
12. کریستالها و اسیلاتورها (Crystal / Oscillator)
وظیفه:
- تولید فرکانس پایدار
کاربرد:
- ساعت پردازندهها
- ارتباطات سریال
- مدارات فرکانسی
- راه اندازی آیسی میکرو
- و...
13. سنسورها (Sensors)
وظیفه:
- تبدیل کمیتهای فیزیکی به سیگنال الکتریکی
انواع:
- سنسور دما (NTC – DS18B20)
- سنسور نور (LDR)
- سنسور فشار
- سنسور حرکت PIR
- سنسور مغناطیسی هال
- و...
14. نمایشگرها (Displays)
وظیفه:
- نمایش اطلاعات مدار
انواع:
- سونسگمنت
- LCD
- OLED
- TFT
- و...
جمعبندی
هر قطعه الکترونیکی نقش حیاتی و مشخصی در مدار دارد. از مقاومتهای ساده تا میکروکنترلرهای پیچیده، همگی برای رسیدن به یک هدف مشترک در کنار یکدیگر کار میکنند.