اگر تازه وارد دنیای الکترونیک شده‌اید، شناختن چند قطعه‌ی پایه کافی است تا بیشتر مدارهای ساده را بفهمید و بسازید. در این مقاله هر قطعه را با کاربرد و یک نکته‌ی خرید معرفی می‌کنیم.
فهرست مطالب
مقاومت (Resistor)
مقاومت جلوی عبور جریان را می‌گیرد و با واحد اهم (Ω) سنجیده می‌شود. کاربرد رایج آن محدود کردن جریان LED، ساختن تقسیم‌کننده‌ی ولتاژ و مقاومت بالاکش (Pull-up) برای دکمه‌هاست. مقدار مقاومت با نوارهای رنگی روی بدنه‌اش مشخص می‌شود.
علاوه بر مقدار، به توان مقاومت هم دقت کنید. مقاومت‌های معمولی پروژه‌های آموزشی ¼ وات هستند. اگر از مقاومت جریان زیادی عبور می‌کند، توان بیشتری لازم است.
خازن (Capacitor)
خازن انرژی الکتریکی را برای مدت کوتاه ذخیره می‌کند و با واحد فاراد (معمولاً میکروفاراد و نانوفاراد) سنجیده می‌شود. کاربرد اصلی آن صاف کردن ولتاژ منبع تغذیه و حذف نویز است.
- خازن الکترولیتی: ظرفیت زیاد، قطب‌دار؛ پایه‌ی بلندتر مثبت است و نباید برعکس وصل شود.
- خازن سرامیکی: ظرفیت کم، بدون قطب؛ کد ۱۰۴ روی آن یعنی ۱۰ ضرب در ۱۰ به توان ۴ پیکوفاراد، یعنی ۱۰۰ نانوفاراد.
- ولتاژ خازن: ولتاژ نوشته‌شده روی خازن باید بیشتر از ولتاژ مدار باشد؛ بهتر است دست‌کم ۱.۵ برابر باشد.
دیود (Diode)
دیود جریان را فقط در یک جهت عبور می‌دهد. از دیود برای محافظت مدار در برابر وصل شدن برعکس منبع تغذیه، یکسوسازی برق متناوب و محافظت در برابر ولتاژ برگشتی موتور و رله استفاده می‌شود. دیود سیلیکونی هنگام هدایت حدود ۰.۷ ولت افت ولتاژ دارد.
- 1N4007: دیود یکسوساز همه‌کاره تا ۱ آمپر
- 1N4148: دیود سیگنال کوچک و سریع
- دیود زنر: برای ثابت نگه داشتن ولتاژ در یک مقدار مشخص
LED و محاسبه‌ی مقاومت آن
LED هم یک دیود است که نور می‌دهد. LED را هیچ‌وقت بدون مقاومت به منبع تغذیه وصل نکنید. مقدار مقاومت از این رابطه به دست می‌آید: مقاومت = (ولتاژ منبع − ولتاژ LED) ÷ جریان. مثلاً برای LED قرمز (حدود ۲ ولت) با منبع ۵ ولت و جریان ۱۵ میلی‌آمپر: (۵ − ۲) ÷ ۰.۰۱۵ = ۲۰۰ اهم؛ نزدیک‌ترین مقدار استاندارد بالاتر، ۲۲۰ اهم است.
ترانزیستور (Transistor)
ترانزیستور مثل یک کلید الکترونیکی است: با یک جریان یا ولتاژ کوچک، جریان بزرگ‌تری را روشن و خاموش می‌کند. با ترانزیستور می‌توانید از پایه‌ی آردوینو یک رله، موتور کوچک یا نوار LED را کنترل کنید.
- ترانزیستور معمولی (BJT): مثل BC547 و 2N2222 برای جریان‌های کم
- ماسفت (MOSFET): برای جریان‌های زیاد؛ برای کار مستقیم با آردوینو مدل «لاجیک لول» مثل IRLZ44N انتخاب کنید که با ۵ ولت کاملاً روشن می‌شود
رگولاتور ولتاژ
رگولاتور ولتاژ بالاتر را به یک ولتاژ ثابت و کمتر تبدیل می‌کند؛ مثلاً 7805 برای ۵ ولت و AMS1117-3.3 برای ۳.۳ ولت. رگولاتورهای خطی اختلاف ولتاژ را به گرما تبدیل می‌کنند، پس اگر اختلاف ولتاژ یا جریان زیاد است، از مبدل کاهنده (باک) استفاده کنید.
پیشنهاد برای شروع
یک پک مقاومت با مقادیر رایج، چند خازن الکترولیتی و سرامیکی، چند دیود و LED، چند ترانزیستور، یک بردبورد و سیم جامپر بخرید. با همین مجموعه می‌توانید ده‌ها مدار آموزشی را بسازید.
