Con questa piccola guida volevo cominciare una piccola introduzione a quello che è il mondo dei componenti elettronici.
Il Circuito Elettronico.
Un circuito elettronico è composto da un certo numero di componenti, appunto elettronici, ognuno dei quali ha una propria operatività nella funzione generale. Questi sono classificati in componenti attivi e componenti passivi. I più comuni componenti elettronici sono: le resistenze, i condensatori, le induttanze, i diodi, i transistor, e i circuiti integrati. Le resistenze e i condensatori erano di gran lunga i componenti più numerosi visibili in un generico apparecchio elettronico, ma con la crescente integrazione in singoli chips (circuiti integrati anche detti IC) il loro numero è stato ridotto notevolmente, tanto che oggigiorno è possibile realizzare stadi elettronici completi con solo 3/4 componenti ausiliari ad integrati monolitici.
A seguire una descrizione sommaria della loro utilizzazione, aspetto, e simbolo grafico utilizzato negli schemi elettrici.
Resistenza:
La resistenza elettrica è un componente passivo utilizzata principalmente per polarizzare transistors, diodi, etc, effetuata causando un caduta di tensione (vedi legge di Ohm). La stessa viene utilizata in reti tipo RCL per impostare temporizzazioni o realizzare filtri. Con le resistenze a valore variabile (potenziometri) si realizzano controlli, quali: volume, toni o bilanciamento nei circuiti amplificatori. I parametri più importanti della resistenza sono il valore ohmmico e la potenza di dissipazione massima, mentre per alcune applicazioni è importante anche la tolleranza (precisione) o la variazione della sua resistenza al variare di un altro parametro. Il valore delle resistenze è generalmente indicato sulle stesse a mezzo di un codice a bande colorate e, per quelle di dimensioni maggiori, direttamente con la normale stampigliatura dei valori.
Negli schemi elettrici le resistenze sono riconoscibili dai seguenti simboli:
Condensatore:
Il Condensatore è un componente passivo che immagazzina cariche elettriche. Per sua costituzione, il condensatore blocca la corrente continua lasciando passare le correnti variabili. Viene utilizzato come disaccoppiatore di stadi, in reti tipo RCL per impostare temporizzazioni o realizzare filtri. Negli alimentatori viene utilizzato, nella sua versione elettrolitica, per livellare la tensione raddrizata dai diodi rettificatori. Del condensatore esistono due versioni: uno polarizzato e uno senza polarizzazione. Di entrambe le categorie ne esistono di diverse fatture e materiali. I parametri più importanti che caratterizzano i condensatori sono: il valore capacitivo, espresso in sottomultipli del Farad, la tensione di lavoro, espressa in Volt. Detti parametri sono generalmente stampigliati sul corpo del componente e in alcuni casi è utilizzato un codice a colori simile alle resistenze.
Negli schemi elettrici i condensatori sono indicati con i seguenti simboli:
Induttore:
L'induttore è un componente passivo realizzato avvolgendo una serie di spire di filo di rame. Questo può essere avvolto in aria o su un corpo ferromagnetico a seconda delle esigenze. Viene utilizzato in reti tipo RLC per realizzare circuiti osclillanti o per realizzare filtri. Negli alimentatori switching lo troviamo: accoppiato con dei condensatori, in ingresso della tensione di rete come filtro antidisturbo; per disaccoppiare lo stadio di alta tensione (trasformatore); per immagazzinare energia da rilasciare nel momento in cui l'oscillatore pilota non conduce per livellare la tensione in uscita (alimentatori step-down e step-up)
Negli schemi elettrici l'induttanza è indicata con i seguenti simboli:
Diodo:
Il diodo è un componente semiconduttore e, come tale, ha la proprietà di lasciare passare la corrente elettrica in una sola direzione. Il componente, quindi, è polarizzato e va inserito nel circuito rispettando detta polarità indicata sul contenitore con una fascetta colorata. Gli estremi del diodo sono denominati Anodo e Catodo, le cariche positive fluiscono entrando dall'anodo uscendo dal catodo. I diodi trovano applicazione negli stadi alimentatori con funzione rettificatrice della corrente, negli stadi rivelatori per separare il segnale dalla portante, come regolatore di tensione a mezzo del cosiddetto diodo Zener. Un particolare diodo, il LED (acronimo di Light Emitting Diode) è utilizzato come segnalatore luminoso. I parametri principali del diodo dipendono dalla sua funzione: per quello rettificatore, ad esempio, questi sono, massima corrente diretta e tensione di lavoro. I dati caratteristici del diodo non sono direttamente riportati sul componente, ma devono essere ricavati dal datasheet corrispondente alla sigla che li identifica (stampigliata sullo stesso). Esistono diversi tipi di diodi progettati per particolari funzioni, si ricordano a solo titolo di esempio i diodi skotty, tunnel e varicap.
Negli schemi elettrici i diodi sono indicati con i seguenti simboli:
Transistor:
Il transistor è il componente attivo per antonomasia. Questo è considerato da molti la più grande invenzione del 20° secolo, essendo alla base di tutti i dispositivi elettronici esistenti. Il termine deriva dalla fusione di due parole, e precisamente transfer + varistor. Costituito da due elementi semiconduttori PN per ottenere una doppia giunzione di tipo "NPN" o "PNP" collegati ai tre terminali caratteristici dei transostor. I tre terminali sono denominati "collettore", "base" ed "emettitore". Viene utilizzato per amplificare un segnale, per pilotare dispositivi di potenza superiore o anche come interruttore elettronico. Come per i diodi, esistono altri tipi di transistor quali i "FET" (acronimo di Field Effect Transistor), i fototransistor, etc.
Negli schemi elettrici i transistor sono indicati con i seguenti simboli:
Circuiti Integrati:
Il circuito integrato, anche chiamato IC, microchip o semplicemente chip, è un componente attivo complesso. Come è possibile intuire dalla sua denominazione, più che un componente si tratta di un circuito elettronico che integra in sè tutti i componenti necessari per ottenere la funzione desiderata. I circuti integrati, costruiti in strutture e dimensioni diverse, è dotato generalmente di molti terminali o pins (partendo da un minino di tre) proporzionali alla complessità del circuito interno. Una CPU di computer ad esempio possiede centinaia di pins integrando al suo interno milioni e milioni di transistors, resistenze, diodi, condensatori e quant'altro necessario al suo funzionamento.
Negli schemi elettrici i circuiti integrati sono riconoscibili dai seguenti simboli:
--------------- AGGIUNTA AL POST ---------------
Aggiornamento
L'alimentatore
L'alimentatore è un elemento chiave nell'assemblaggio di un personal computer ed assolve a diverse funzioni:
1) la conversione della tensione dai 220 V alternati della rete elettrica alle tensioni richieste dalla scheda madre e dalle periferiche.
2) la rettificazione da corrente alternata a corrente continua.
3) il filtraggio per ridurre al minimo l'ondulazione e il rumore sulle tensioni di uscita.
4) la regolazione, per fornire tensioni di uscita stabili, entro le tolleranze previste, e indipendenti dalle variazioni di tensione di linea e di corrente assorbita.
5) l'isolamento elettrico tra la rete elettrica e le uscite a corrente continua.
Il Circuito Elettronico.
Un circuito elettronico è composto da un certo numero di componenti, appunto elettronici, ognuno dei quali ha una propria operatività nella funzione generale. Questi sono classificati in componenti attivi e componenti passivi. I più comuni componenti elettronici sono: le resistenze, i condensatori, le induttanze, i diodi, i transistor, e i circuiti integrati. Le resistenze e i condensatori erano di gran lunga i componenti più numerosi visibili in un generico apparecchio elettronico, ma con la crescente integrazione in singoli chips (circuiti integrati anche detti IC) il loro numero è stato ridotto notevolmente, tanto che oggigiorno è possibile realizzare stadi elettronici completi con solo 3/4 componenti ausiliari ad integrati monolitici.
A seguire una descrizione sommaria della loro utilizzazione, aspetto, e simbolo grafico utilizzato negli schemi elettrici.
Resistenza:
La resistenza elettrica è un componente passivo utilizzata principalmente per polarizzare transistors, diodi, etc, effetuata causando un caduta di tensione (vedi legge di Ohm). La stessa viene utilizata in reti tipo RCL per impostare temporizzazioni o realizzare filtri. Con le resistenze a valore variabile (potenziometri) si realizzano controlli, quali: volume, toni o bilanciamento nei circuiti amplificatori. I parametri più importanti della resistenza sono il valore ohmmico e la potenza di dissipazione massima, mentre per alcune applicazioni è importante anche la tolleranza (precisione) o la variazione della sua resistenza al variare di un altro parametro. Il valore delle resistenze è generalmente indicato sulle stesse a mezzo di un codice a bande colorate e, per quelle di dimensioni maggiori, direttamente con la normale stampigliatura dei valori.
Negli schemi elettrici le resistenze sono riconoscibili dai seguenti simboli:
Condensatore:
Il Condensatore è un componente passivo che immagazzina cariche elettriche. Per sua costituzione, il condensatore blocca la corrente continua lasciando passare le correnti variabili. Viene utilizzato come disaccoppiatore di stadi, in reti tipo RCL per impostare temporizzazioni o realizzare filtri. Negli alimentatori viene utilizzato, nella sua versione elettrolitica, per livellare la tensione raddrizata dai diodi rettificatori. Del condensatore esistono due versioni: uno polarizzato e uno senza polarizzazione. Di entrambe le categorie ne esistono di diverse fatture e materiali. I parametri più importanti che caratterizzano i condensatori sono: il valore capacitivo, espresso in sottomultipli del Farad, la tensione di lavoro, espressa in Volt. Detti parametri sono generalmente stampigliati sul corpo del componente e in alcuni casi è utilizzato un codice a colori simile alle resistenze.
Negli schemi elettrici i condensatori sono indicati con i seguenti simboli:
Induttore:
L'induttore è un componente passivo realizzato avvolgendo una serie di spire di filo di rame. Questo può essere avvolto in aria o su un corpo ferromagnetico a seconda delle esigenze. Viene utilizzato in reti tipo RLC per realizzare circuiti osclillanti o per realizzare filtri. Negli alimentatori switching lo troviamo: accoppiato con dei condensatori, in ingresso della tensione di rete come filtro antidisturbo; per disaccoppiare lo stadio di alta tensione (trasformatore); per immagazzinare energia da rilasciare nel momento in cui l'oscillatore pilota non conduce per livellare la tensione in uscita (alimentatori step-down e step-up)
Negli schemi elettrici l'induttanza è indicata con i seguenti simboli:
Diodo:
Il diodo è un componente semiconduttore e, come tale, ha la proprietà di lasciare passare la corrente elettrica in una sola direzione. Il componente, quindi, è polarizzato e va inserito nel circuito rispettando detta polarità indicata sul contenitore con una fascetta colorata. Gli estremi del diodo sono denominati Anodo e Catodo, le cariche positive fluiscono entrando dall'anodo uscendo dal catodo. I diodi trovano applicazione negli stadi alimentatori con funzione rettificatrice della corrente, negli stadi rivelatori per separare il segnale dalla portante, come regolatore di tensione a mezzo del cosiddetto diodo Zener. Un particolare diodo, il LED (acronimo di Light Emitting Diode) è utilizzato come segnalatore luminoso. I parametri principali del diodo dipendono dalla sua funzione: per quello rettificatore, ad esempio, questi sono, massima corrente diretta e tensione di lavoro. I dati caratteristici del diodo non sono direttamente riportati sul componente, ma devono essere ricavati dal datasheet corrispondente alla sigla che li identifica (stampigliata sullo stesso). Esistono diversi tipi di diodi progettati per particolari funzioni, si ricordano a solo titolo di esempio i diodi skotty, tunnel e varicap.
Negli schemi elettrici i diodi sono indicati con i seguenti simboli:
Transistor:
Il transistor è il componente attivo per antonomasia. Questo è considerato da molti la più grande invenzione del 20° secolo, essendo alla base di tutti i dispositivi elettronici esistenti. Il termine deriva dalla fusione di due parole, e precisamente transfer + varistor. Costituito da due elementi semiconduttori PN per ottenere una doppia giunzione di tipo "NPN" o "PNP" collegati ai tre terminali caratteristici dei transostor. I tre terminali sono denominati "collettore", "base" ed "emettitore". Viene utilizzato per amplificare un segnale, per pilotare dispositivi di potenza superiore o anche come interruttore elettronico. Come per i diodi, esistono altri tipi di transistor quali i "FET" (acronimo di Field Effect Transistor), i fototransistor, etc.
Negli schemi elettrici i transistor sono indicati con i seguenti simboli:
Circuiti Integrati:
Il circuito integrato, anche chiamato IC, microchip o semplicemente chip, è un componente attivo complesso. Come è possibile intuire dalla sua denominazione, più che un componente si tratta di un circuito elettronico che integra in sè tutti i componenti necessari per ottenere la funzione desiderata. I circuti integrati, costruiti in strutture e dimensioni diverse, è dotato generalmente di molti terminali o pins (partendo da un minino di tre) proporzionali alla complessità del circuito interno. Una CPU di computer ad esempio possiede centinaia di pins integrando al suo interno milioni e milioni di transistors, resistenze, diodi, condensatori e quant'altro necessario al suo funzionamento.
Negli schemi elettrici i circuiti integrati sono riconoscibili dai seguenti simboli:
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L'alimentatore
L'alimentatore è un elemento chiave nell'assemblaggio di un personal computer ed assolve a diverse funzioni:
1) la conversione della tensione dai 220 V alternati della rete elettrica alle tensioni richieste dalla scheda madre e dalle periferiche.
2) la rettificazione da corrente alternata a corrente continua.
3) il filtraggio per ridurre al minimo l'ondulazione e il rumore sulle tensioni di uscita.
4) la regolazione, per fornire tensioni di uscita stabili, entro le tolleranze previste, e indipendenti dalle variazioni di tensione di linea e di corrente assorbita.
5) l'isolamento elettrico tra la rete elettrica e le uscite a corrente continua.
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