המרכיבים האלקטרוניים העיקריים של מחשב

בתוך כל אחד מהמחשבים האישיים שלנו קיים מגוון גדול של רכיבים אלקטרוניים בסיסיים, שנמצאים במעגלים של כמעט כל חלקי החומרה והציוד היקפי שאנו יכולים למצוא בשוק. רכיבים חשמליים אלה הם אבני הבניין של מעגלי חשמל, וניתן למצוא אותם במספרים גדולים על לוחות אם, לוחות לוגיקה בכונן הקשיח, כרטיסי מסך וכמעט בכל מקום במחשב האישי, כולל מקומות שעשויים להפתיע אתכם.

ניתן להשתמש ולשלב את כל המרכיבים הללו זה עם זה ועם עשרות אחרים בדרכים רבות ושונות. ישנם מספר כה גדול של רכיבים אלקטרוניים, שתאר את כולם זו משימה כמעט בלתי אפשרית. עם זאת, מועיל לדעת מעט על אופן פעולתם, לכן אנו מספקים לכם בסיס להכיר במשהו ממה שאתם רואים על הלוחות הללו, ואולי להבין את היסודות של סכימות מעגלים אלקטרוניים. כל המידע החשוב ביותר תמצה במילים פשוטות להבנה, מכיוון שאיננו מתכוונים להפוך אף אחד למומחה בתחום האלקטרוניקה.

לכל אחד מהרכיבים מסופקת תמונה לדוגמא, כמו גם המחשה של סמל הרכיב בסכמטית חשמלית כדי להקל על הזיהוי. ישנן גרסאות רבות של כל אחד מהמרכיבים המוצגים להלן, כולם רק דוגמאות.

מדד התוכן

סוללה

זהו מקור לחשמל זרם ישר של מתח ספציפי, שמשמש בעיקר במעגלים קטנים שאינם דורשים כמות גדולה וכוח זרם גדול. כל לוחות האם נושאים סוללה, האחראית על הפעלת שעון המערכת וזיכרון ה- BIOS גם כשאתה מכבה את המחשב. סוללה זו יכולה להימשך 10 שנים ואף יותר מבלי לשנות אותה.

התנגדות

התנגדות היא אלמנט המגדיל את ההתנגדות של מעגל למעבר חשמל. המטרה העיקרית שלך לכך היא להפחית את זרימת החשמל במעגל למטרות שונות שמשתנות עם כל סוג מעגל. הנגדים מגיעים בצורות ובגדלים שונים המתאימים לכל צרכי השימוש, כולם מחממים כתוצאה מהחשמל ההפוך שלהם ולכן הם מסווגים גם מבחינת ההתנגדות (כמה הם מתנגדים לזרימת האלקטרונים) וגם שלהם קיבולת כוח (כמה אנרגיה הם יכולים להתפזר לפני שנפגעו). באופן כללי, נגדים גדולים יותר יכולים להתמודד עם יותר חשמל, אם כי לא תמיד זה המצב, וישנם גם נגדים משתנים, אותם ניתן לכוונן על ידי סיבוב ידית או מכשיר אחר. אלה נקראים לעיתים פוטנציומטרים.

קבל

קבל הוא אלמנט העשוי משתי צלחות מוליכות עם בידוד שמונח ביניהן בכדי למנוע נגיעה ביניהן. כאשר מוחל זרם ישיר דרך קבל, המטען החיובי מצטבר על צלחת אחת והמטען השלילי מצטבר על השני, המטען המצטבר הזה יישאר עד לפרוק הקבל. כאשר זרם חילופין מוחל דרך הקבל, הוא יטען צלחת אחת בחיוב ואת השנייה שלילית כאשר המתח חיובי; כאשר המתח מתהפך במחצית השנייה של המחזור, הקבל ישחרר את מה שטען בעבר, ואז יטען בכיוון ההפוך, כלומר, הלוח שנטען לחיוב נטען כעת שלילית ולהיפך. זה חוזר על עצמו בכל מחזור של זרם החילופין.

מכיוון שיש לו מטען הפוך המאוחסן בכל פעם שהמתח מתחלף, הקבל נוטה להתנגד לשינוי המתח. אם אתה מפעיל אות DC ומחבר AC מעורב דרך קבל, הקבל יטה לחסום את ה- DC ולתת לזרם החיווי. כוחו של קבל נקרא קיבול ונמדד בפאראדים (F). הם משמשים בכל סוגי המעגלים האלקטרוניים, במיוחד בשילוב עם נגדים ומשרנים, ונמצאים בדרך כלל בכל רכיבי מחשב. כפי שאתה יכול לראות, זהו אחד הרכיבים האלקטרוניים המשומשים והנדרשים ביותר בכל חומרה במחשב שלנו.

משרן

משרן הוא למעשה סליל של חוט שיוצר שדה מגנטי כאשר זרם זורם דרכו. כאשר זרם זורם דרך משרן נוצר שדה מגנטי והמשרן אוגר אנרגיה מגנטית זו עד שהוא משתחרר. בעוד שקבל אוגר מתח כאנרגיה חשמלית, משרן אוגר זרם כאנרגיה מגנטית. לכן קבל מתנגד לשינוי במתח של מעגל, בעוד משרן מתנגד לשינוי בזרם שלו. זה גורם לקבלים לחסום זרם ישר ולאפשר זרם חילופי לעבור, בעוד משרנים עושים את ההפך. עוצמתו של משרן נמדדת בהנחיות (H). משרנים יכולים להיות עם גרעין אוויר באמצע סליליהם או גרעין ברזלי. ליבת הברזל מגדילה את ערך השראות, המושפע גם מהחומר המשמש בכבל ומספר הסיבובים בסליל. יש גרעינים משרנים בעלי צורה ישרה, ואחרים הם מעגלים סגורים המכונים טורואידים. סוג משרן אחרון זה יעיל ביותר מכיוון שהצורה הסגורה תורמת ליצירת שדה מגנטי חזק יותר. משרנים משמשים בכל סוגי המעגלים האלקטרוניים, במיוחד בשילוב עם נגדים וקבלים.

אנו ממליצים לקרוא את מדריכי החומרה שלנו:

שנאי

שנאי הוא משרן עם ליבת ברזל שיש סביבו שני אורכי חוט במקום אחד. שני סלילי הכבלים אינם מחוברים לחשמל ובדרך כלל מחוברים למעגלים שונים. זהו אחד המרכיבים החשובים ביותר בעולם האנרגיה, ומשמש להחלפת מתח AC למתח AC אחר. כאשר סליל חוצה זרם, נוצר שדה מגנטי פרופורציונלי למספר הסיבובים בסליל. עיקרון זה פועל גם הפוך: אם אתה יוצר שדה מגנטי בסליל, יופעל בו זרם, ביחס למספר סיבובי הסליל. שנאי עם יותר סיבובים בסליל העיקרי שלו מאשר במשני יקטין את המתח ונקרא שנאי מצמצם. אחד עם יותר סיבובים משניים מהראשוני נקרא שנאי העלייה.

אם נוצר שנאי עם 100 סיבובים על הסליל הראשון ו -50 סיבובים על השני, ויישם 240 VAC על הסליל הראשון, זרם של 120 VAC יועבר לסליל השני. שנאי עם יותר סיבובים בסליל העיקרי שלו מאשר במשני יקטין את המתח ונקרא שנאי מצמצם. רובוטריקים מגיעים בגדלים שנעים בין קטנים לגדולים שמשקלם מאות קילו ומעלה, תלוי במתח ובזרם עליהם עליהם להתמודד.

רובוטריקים הם אחת הסיבות העיקריות לכך שאנו משתמשים בחשמל AC בבתים שלנו, מכיוון שלא ניתן לשנות מתחי DC עם שנאים. הם מגיעים בגדלים הנעים בין הקטנים ברוחב של סנטימטר, לגדולים ששוקלים מאות קילוגרמים ומעלה, תלוי במתח ובזרם עליהם עליהם להתמודד.

דיודה / לד

דיודה היא מכשיר העשוי מחומר מוליכים למחצה, המגביל את זרימת הזרם במעגל בכיוון אחד בלבד, בזכותו הוא יחסום את רוב כל זרם המנסה לעמוד נגד הזרם בכבל. לדיודות מספר רב של שימושים, למשל, הם משמשים לעתים קרובות במעגלים שממירים זרם חילופין לזרם ישר, מכיוון שהם יכולים לחסום את מעבר המחצית של זרם חילופין. וריאנט של הדיודה הנפוצה הוא הדיודה הפולטת אור או LED, אלה הם הסוגים הידועים והנפוצים ביותר של דיודות שכן הם משמשים בכל דבר, החל ממקלדות לכוננים קשיחים ושלט רחוק בטלוויזיה.

נורית לד היא דיודה אשר מיועדת לפלוט אור בתדר מסוים כשמופעל עליו זרם. הם שימושיים מאוד כאינדיקטורי מצב במחשבים ובמכשירים אלקטרוניים הפועלים על סוללות, מכיוון שניתן להשאיר אותם שעות או ימים בכל פעם מכיוון שהם עובדים עם זרם ישר, דורשים מעט כוח לתפעול, מייצרים מעט מאוד חום ונמשכים שנים רבות, אפילו עובדים ברציפות.

נתיך

נתיך הוא מכשיר שנועד להגן על רכיבים אחרים מפני נזק מקרי בגלל זרם מוגזם הזורם דרכם. כל סוג נתיך מיועד לכמות מסוימת של זרם. כל עוד הזרם במעגל נשאר מתחת לערך זה, הנתיך מעביר את הזרם עם מעט התנגדות. מצד שני, אם הזרם עולה מעל דירוג הפתיל, בגלל תקלה מסוג כלשהו או מקצר קצר מקרי, הפתיל "יתפוצץ" וינתק את המעגל.

נתיכים הם גיבורים שבאופן מילולי שורפים או נשפים מהזרם הגבוה, וגורמים לשבירה פיזית במעגל וחוסכים מכשירים אחרים מהזרם הגבוה. לאחר מכן ניתן להחליף אותם כאשר תוקן מצב הבעיה. כל הנתיכים מדורגים לפי כמות הזרם שהם יכולים לסבול לפני שנשף; הם מדורגים גם על המתח המרבי שהם יכולים לסבול. עליך תמיד להחליף נתיך מנופח באחד מאותו דירוג זרם ומתח זהה, אחרת לא מובטחת הגנה.

זה מסיים את ההודעה שלנו על הרכיבים האלקטרוניים העיקריים של מחשב אישי וחשיבותם בחומרה, אתה יכול להשאיר תגובה אם יש לך עוד משהו להוסיף.