Components electrònics: actius, passius, díodes, transistors i condensadors

Components electrònics: actius i passius

Components actius: són capaços de generar, modificar i ampliar el valor del senyal elèctric. Exemples:

• díodes
• transistors
• relés
• triacs

Components passius: per si sols no són capaços de generar, modificar o ampliar els senyals elèctrics; actuen com a càrregues. Exemples: resistències, condensadors i bobines.

Resistències i no lineals

Resistències no lineals: exemples: LDR, PTC, NTC, VDR.

Condensadors: definició i tipus

Condensador: element que permet acumular i descarregar una càrrega elèctrica en un interval de temps molt petit. Està format per dues o més plaques conductores, anomenades armadures, separades per un material aïllant o dielèctric.

Tipus de condensadors:

• Condensadors fixos: de paper, de plàstic, ceràmics, electrolítics.
• Condensadors variables.

El temps de càrrega i descàrrega d'un condensador és exponencial i depèn de la constant RC. En un temps aproximat de 5·RC es considera completament carregat o descarregat.

Bobines: definició i inductància

Bobina: component format per un conductor elèctric aïllat i enrotllat sobre una superfície cilíndrica que crea un camp magnètic quan hi circula corrent. La magnitud amb què es mesuren les bobines és el coeficient d'autoinducció o inductància (L), que es mesura en henrys (H).

El coeficient d'autoinducció d'una bobina depèn del material del nucli, del quadrat del nombre d'espiras (N), de la secció recta (S) i, inversament, de la seva longitud (l).

Semiconductors i dopatge

Semiconductors:

Si un element tetravalent és dopat amb àtoms de tres electrons de valència (per exemple, bor o alumini), es creen forats i s'obté un semiconductor de tipus P.

Si és dopat amb àtoms de cinc electrons de valència (per exemple, fòsfor o antimoni), sobren electrons i s'obté un semiconductor de tipus N.

Díode i els seus paràmetres

Díode: encapsulat format per un semiconductor amb una junció P–N.

Els paràmetres més importants d'un díode són la tensió directa de llindar, el corrent invers o de fuita, el corrent directe màxim i la tensió de ruptura.

Zener

Zener: es comporta com un díode normal quan està polaritzat directament, però la seva gran utilitat és la de conduir en sentit invers quan als seus borns s'aplica una tensió determinada, que es diu tensió Zener (Vz).

LED

LED: emeten radiació en forma de llum quan hi passa corrent. La càpsula de resina epoxi és transparent. La junció és d'arsenur de gal·li amb impureses.

La tensió directa de llindar és d'aproximadament 1,5–2 V. La tensió inversa de ruptura és molt baixa (aprox. 3–5 V) i cal evitar sobrepassar-la.

Transistor: estructura i funcionament

Un transistor és un dispositiu de tres terminals que conté dos díodes PN acoblats. Pot ser PNP o NPN. Les tres regions que presenta s'anomenen emissor, base i col·lector.

El funcionament es produeix quan arriba un corrent elèctric degudament polaritzat a l'emissor.

Part dels electrons són atrets per la base i surten d'ella. Si la base és prima i poc dopada, la majoria d'electrons travessen cap al col·lector, que normalment està més dopat.

Aquest efecte fa que, respecte al corrent de base, al col·lector hi hagi un guany de tensió, un guany d'intensitat i un guany de potència.