Cos'è l'elettronica di base?

Gli elettroni, un componente degli atomi, e il loro uso — noto come elettronica — svolgono un ruolo importante in molti apparecchi domestici. L'elettronica di base comprende i minimi "componenti elettronici" che costituiscono una parte delle apparecchiature elettroniche quotidiane. Questi componenti elettronici includono resistori, transistor, condensatori, diodi, induttori e trasformatori. Alimentati da una batteria, sono progettati per funzionare sotto certe leggi e principi fisici. L'elettronica di base riguarda anche la misurazione di tensione, corrente (flusso di elettroni) e resistenza nel "circuito" assemblato e funzionante.

Principi dell'elettronica

Tutte le apparecchiature elettroniche funzionano su un principio fisico fondamentale noto come legge di Ohm, che afferma che un circuito contiene una tensione direttamente proporzionale alla corrente e alla resistenza incontrata dalla corrente in quel circuito. Il circuito comprende i componenti elettronici anche noti come elementi di circuito, collegati con fili a una batteria e progettati per obbedire alla legge di Ohm.

Alimentazione

La batteria produce la tensione e la corrente che guidano o alimentano i componenti elettronici. Gli elettroni fluiscono attraverso i fili e sono modulati dalla disposizione dei componenti elettronici per produrre risultati specifici. La tensione è misurata in unità chiamate volt e la corrente in unità chiamate ampere, o amp.

Resistori

Il resistore è un elemento di circuito progettato per offrire resistenza al flusso di elettroni chiamato corrente. Facendo questo, produce calore e, a sua volta, dissipa potenza — una resistenza moltiplicata per il quadrato della corrente. Una resistenza di riscaldamento è un esempio di applicazione di un resistore. Disposti in serie, i resistori hanno un valore additivo (cioè, la resistenza totale del circuito è uguale alla somma di tutti i valori dei resistori). Disposti in parallelo, il loro valore combinato diminuisce. L'unità di resistenza è l'ohm. In pratica, abbiamo unità kilohm e megaohm.

Condensatori

I condensatori sono elementi di circuito che rappresentano l'opposto dei resistori: immagazzinano potenza elettrica. La loro capacità è misurata in farad e sottomultipli pratici di un farad come microfarad e picofarad. Quando disposti in parallelo, il loro valore combinato aumenta. Quando in serie, il loro valore combinato diminuisce. I circuiti di elettronica di base includono sempre alcuni condensatori.

Diodi e transistor

Il diodo, un elemento di circuito, incoraggia la corrente a fluire in una sola direzione. Ha due terminali, a differenza del transistor — che ne ha tre. Nel transistor, la corrente può fluire in più di una direzione. Sia diodi che transistor modulano direzione della corrente e tensione.

Induttori, trasformatori e circuito RLC

I circuiti di elettronica di base includono spesso induttori e trasformatori come elementi di circuito. Un induttore è una bobina di filo che produce un campo magnetico desiderato, a differenza di un condensatore, che produce un campo elettrico desiderato. Quando accoppiato con un resistore e condensatore, un induttore contribuisce a un speciale circuito di "sintonia", chiamato circuito RLC, che può essere sintonizzato su varie frequenze mentre la corrente elettrica fluisce attraverso di esso. I trasformatori, un altro tipo di elemento di circuito, possono alzare una tensione o abbassarla a valori desiderati. Tutti questi componenti di circuito costituiscono ciò che è generalmente chiamato "elettronica di base".

Strumenti di misura

L'elettronica di base non è completa senza menzionare gli strumenti base usati nelle misurazioni elettroniche. Questi includono metri analogici e digitali che misurano tensioni, corrente, resistenza e capacità; alimentatori, che forniscono tensione e corrente stabili e regolate; oscilloscopi, che misurano forme d'onda di circuiti; e generatori di funzione, che forniscono forme d'onda standard desiderate.