Почему активные компоненты дороже пассивных

Электроника занимает центральное место в современном мире и используется практически во всех отраслях промышленности. Для нормального функционирования этих устройств требуется множество важнейших компонентов. Однако активные компоненты дороже пассивных. В этой статье рассматривается разница между этими двумя типами электронных компонентов. Вы узнаете, почему активные компоненты дороже и почему пассивные дешевле.

Транзисторы

Существует два основных типа электронных компонентов: активные и пассивные. Активные компоненты используются для производства энергии, а пассивные - для ее накопления. Оба типа важны для электронных устройств, поскольку обеспечивают их нормальную работу. Однако между активными и пассивными электронными компонентами есть несколько важных различий.

Транзистор является активным компонентом и представляет собой полупроводниковый прибор, для работы которого требуется внешнее питание. Транзистор может увеличивать или уменьшать ток, протекающий в цепи. Транзистор также может изменять направление потока электричества.

Индукторы

Активные компоненты - это те, которые вырабатывают ток или напряжение, а пассивные - нет. Разница между активными и пассивными компонентами заключается не только в их внешнем виде, но и в их назначении. Активный компонент предназначен для усиления мощности, а пассивный - нет.

По сути, для работы активных компонентов необходим внешний источник энергии. Пассивные компоненты не генерируют энергию, но накапливают ее и управляют протеканием тока. Примером активного компонента может служить транзистор, а пассивного - резистор.

Индукторы отфильтровывают высокочастотные сигналы

Индуктор может использоваться в электрической цепи для фильтрации высокочастотных сигналов. Он работает за счет снижения частоты сигнала до частоты, меньшей, чем частота входного сигнала. Как правило, инженеры ищут соотношение, которое опускается до 1/(2*x)1/2. Они также хотят знать угловую частоту, которая может быть определена графически. По оси x откладывается частота, а по оси y - коэффициент усиления.

Одним из способов определения индуктивности индуктора является измерение напряжения на нем. Это позволит определить чувствительность индуктора к высокочастотному сигналу. Индуктивность можно также измерить с помощью угловой частоты. Следует помнить, что индуктивность не является точным измерением, поскольку в цепи всегда присутствуют потери.

Транзисторы - усилители и переключатели

Транзисторы - это электрические устройства, используемые для управления сигналами. Они состоят из двух основных компонентов: эмиттера и коллектора. Эмиттерная часть транзистора имеет прямой вход, а коллекторная - обратный. Когда транзистор работает в активной области, коллекторная часть имеет слегка изогнутую кривую. Коллекторная область является наиболее важной частью транзистора, поскольку именно в ней коллекторный ток наиболее стабилен.

Транзисторы можно отнести к полупроводникам p-типа или n-типа. При использовании в качестве переключателей они работают аналогично усилителям. Они могут работать как переключатели, изменяя ток, проходящий через базу.

Индукторы являются невзаимными

Индукторы являются невзаимными, если два или более из них соединены параллельно и между ними нет взаимной индуктивности. Это означает, что сумма их общих индуктивностей будет меньше суммы их индивидуальных индуктивностей. Так обстоит дело с параллельными индукторами, у которых катушки расположены в противоположных направлениях.

Взаимная индуктивность - это еще один способ определения взаимности. Эквивалентная схема - это схема, в которой первичная и вторичная части имеют одинаковую взаимную индуктивность. В трансформаторе с взаимной индуктивностью вторая часть не теряет энергию при магнитной связи, поэтому она не представляет собой единичную энергию.

Индукторы не требуют внешнего источника энергии

Индукторы накапливают энергию, изменяя напряженность своего магнитного поля в зависимости от величины протекающего через них тока. Чем сильнее ток, тем сильнее магнитное поле и тем больше энергии накапливается. Это свойство индукторов уникально по сравнению с резисторами, которые обычно рассеивают энергию в виде тепла. Кроме того, количество энергии, запасенной в индукторе, зависит от величины протекающего через него тока.

Основное назначение индуктора - накопление энергии. При прохождении электрического тока через индуктор в нем индуцируется магнитное поле. Кроме того, индуцированное магнитное поле противодействует скорости изменения тока или напряжения. В результате через индуктор будет проходить постоянный ток, обозначаемый буквой L. Это свойство делает индукторы полезными в крупных энергетических системах, где их нельзя заменить обычными электрическими компонентами.