Пасивни електронски елементи

 

Пасивни електронски елементи у струјним колима не делују исправљачки ни појачивачки. При прикључивању на једносмерни или наизменични напон понашају се по Омовом закону.

У пасивне елементе спадају : отпорници, калемови (завојнице), кондензатори.

Електрични отпор је отпор којим се одређени материјали супротстављају проласку електрона.

Отпoрници су електронски елементи направљени од проводних материјала који се саупротстављају проласку електричне струје. Отпорници су најчешће ваљкастог облика са жичаним изводима на крају. У зависноси од начина израде и намене, отпорнике делимо на: сталне, променљиве и нелинеарне отпорнике.

 

 

Ова врста отпорника има отпорност која се мења у зависности од напона, светлости,темпераруре магнетног поља,притиска и сл. Отпорници којима се отпор мења с променом температуре називају се термисторима. Често се уграђују у кућне апарате.

Фотоотпорник је отпорник чији се отпор мења према светлости која пада на њега. Користи се као сензор,а у најједноставнијем случају за аутоматско паљење уличних лампи увече.

 

Завојнице су жице савијене у спиралу које проводе електричну струју. Протоком електричне струје кроз завојницу,око ње се ствара магнетно поље. Променом јачине струје мења се и магнетно својство завојнице –индуктивитет. Основна јединица за индуктивитет је Хенри(H). Завојнице се користе у осцилаторним колима предајника и пријемника. Делују као пригушнице у струјним колима. Употребљавају се за трансформисање наизменичних напона као и за израду разних врста електромагнета.

 

 

Кондензатор је електронски елемент који може да сачува енергију. Што је та способност већа, кажемо да кондензатор има већи капацитет(C).

Састоји се од две металне плочице  између којих се налази изолатор (диелектрик). Капацитет кондензатора зависи од  величине тих плочица, њихове  међусобне удаљености и својства  изолатора.

Наизменична струја пролази кроз   кондензатор, док једносмерна не може. При проласку струје кондензатор   пружа отпор струји, који називамо капацитивним отпором. Он је мањи што је капацитет кондензатора већи.  Друга основна карактеристика кондензатора је пробојни напон. То је напон при коме долази до пробоја и трајног оштећења кондензатора.  Кондензатори великог капацитета (електролитски кондензатори) служе за филтрирање струје,односно за потпуно исправљање струје која излази из исправљача. На тај начин постиже се сталан (стабилисан) напон.

 

 

 

Осцилаторна кола

Осцилаторна кола су електрична кола која претварају улазни једносмерни сигнал у наизменични излазни сигнал тачно одређене  фреквеније.

Најједноставније осцилаторно коло се састоји од кондензатора и калема. Калем акумулира своју енергију у магнетном пољу, а кондензатор у свом електричном пољу.

Код идеалних кондензатора и калема нема претварања енергије у топлоту, па ако се кондензатор напуни енергијом од батерије-извором једносмерне струје и споји са калемом, доћи ће до постепеног пражњења кондензатора кроз калем. Струја пражњења на кондензатору ће расти, а напон ће опадати. Ра струја пражњења кондензатора, протиче кроз калем и ствара магнетно поље. Када се кондензатор потпуно испразни, магнетно поље  калема је максимално.

Калем се својим индуктивитетом опире наглој промени струје, струја у колу ће наставити да тече и постепено пада на нулу.  Та опадајућа струја калема сада поново пуни кондензатор. Кад се кондензатор напуни до краја, струја  је нула, а напон на њему је максималан.  Циклус се понавља испочетка, а енергија осцилује између кондензатора и калема.

 

 

 

размена енергије између калема и кондензатора

 

 

таласни облици струје и напона

 

Дијаграм промене енергије кондензатора и калема за време трајања осцилација

 

 

У реалном колу након краћег времена осцилације би престале, због претварања електричне енергије у топлотну. Да би се обезбедиле сталне осцилације, додају се додатне активне електронске компоненте које врше појачање,  а енергију за наставак наизменичних осцилација, користе за из извора једносмерне струје. Фреквенција осцилација зависи од индуктивности калема и капацитивности кондензатора.

 

реално осцилаторно коло

 

Осцилаторна кола се користе за при изради телевизора мобилних телефона радио пријемника итд.