Existem 13 componentes eletrônicos básicos, e muitos deles possuem subcategorias. Neste artigo, discutiremos os treze. Inicialmente, os componentes eletrônicos são divididos em duas categorias - passivos e ativos. Como explica a Wikipédia, “um componente eletrônico é qualquer dispositivo discreto básico ou entidade física em um sistema eletrônico usado para atuar sobre elétrons ou seus campos associados”.

 

Os 13 tipos de componentes são:

1. Interruptores

2. Resistores

3. Capacitores

4. Transistores

5. Diodos

6. Indutores

7. Relés

8. Baterias

9. Disjuntores

10. Motores

11. Fusíveis

12. Transformadores

13. Circuitos Integrados

 

Os interruptores ligam e desligam correntes eletrônicas ou direcionam correntes através de outros circuitos - com variações como interruptores basculantes, botões de pressão, do tipo alavanca e as diversas opções de polos e vias - existem muitos tipos de interruptores. Existem duas variantes - mecânica e elétrica - e ambas podem ser usadas na construção de componentes eletrônicos. Os interruptores têm 2 classificações principais - tensão, que avalia a tensão máxima que pode ser aplicada antes que ocorram curtos-circuitos e arcos elétricos, e potência, que define a potência máxima que um componente pode suportar durante o funcionamento - geralmente medida em Volt-Ampere (VA) ou Watts.

 

Resistores controlam a tensão em um circuito, medida em Ohms, e o valor da resistência pode ser determinado pelas faixas coloridas ao redor do resistor. Existem inúmeros tipos de resistores, incluindo resistores de fio enrolado, de montagem em superfície, variáveis, metálicos, de filme espesso e de filme fino. Como explica a Wikipédia, “um resistor é um componente elétrico passivo de dois terminais que implementa a resistência elétrica como um elemento de circuito. Em circuitos eletrônicos, os resistores são usados para reduzir o fluxo de corrente, ajustar níveis de sinal, dividir tensões, polarizar elementos ativos e terminar linhas de transmissão, entre outros usos”.

 

Os capacitores armazenam eletricidade que pode ser usada caso a tensão em um circuito caia. Os capacitores também eram chamados de condensadores. Ao contrário dos resistores, os capacitores não dissipam grandes quantidades de energia, e o capacitor ideal não perderia nenhuma. Os frascos de Leiden foram os primeiros capacitores - criados em 1746. Cada capacitor possui 2 condutores separados por uma área não condutiva. Eles podem ser carregados e descarregados e são medidos em farads - (F) e suas variantes pico (pF) e nano (nF).

 

Os primeiros transistores foram criados em 1947 no Bell Labs e renderam o Prêmio Nobel de Física de 1956 a John Bardeen e Walter Brattain. Três anos depois, o MOSFET (transistor de efeito de campo metal-óxido-semicondutor) também foi inventado no Bell Labs por Mohamed Atalla com Dawon Kahng. O MOSFET é o transistor mais utilizado atualmente e se tornou o bloco de construção básico da eletrônica moderna. Curiosamente, a palavra transistor é uma contração de transresistance. O componente substituiu a válvula catódica (válvulas a vácuo) na maioria dos casos, por ser menor, mais resistente ao calor e exigir menos energia.

 

Os diodos direcionam a eletricidade, permitindo que ela flua em uma direção, mas bloqueando-a na outra. Eles têm alta resistência em uma direção (a que está bloqueada) e baixa resistência na outra. Essas direções são conhecidas como direta (para a resistência baixa ou nula) e reversa para a que está bloqueada (ou com alta resistência). Os primeiros diodos eram dispositivos de válvula a vácuo e evoluíram para uma variedade de diodos diferentes, dependendo do uso para o qual eram necessários. Diodos térmicos, semicondutores, de cristal, de avalanche, a laser e o conhecido LED (diodo emissor de luz) são apenas alguns dos tipos de diodos existentes.

 

Os indutores armazenam energia quando uma carga elétrica flui através de um campo magnético. São componentes eletrônicos de dois terminais. Conforme descrito na Lei da Indução de Faraday, qualquer mudança no ambiente magnético de uma bobina de fio fará com que uma tensão (fem) seja "induzida" na bobina. Usados mais em equipamentos de CA e rádios - nesses casos, eles permitem que a corrente contínua flua enquanto bloqueiam a corrente alternada.

 

Os relés são interruptores operados eletricamente, usados originalmente no sistema de telégrafo. Dada a natureza liga-desliga dos relés, eles foram adaptados para a primeira indústria de computadores, bem como para o telefone. Eram usados para operações lógicas em computadores, pois funcionam essencialmente em um método de 1 e 0. “Um relé eletromagnético simples consiste em uma bobina de fio enrolada em torno de um núcleo de ferro macio (um solenoide), um jugo de ferro que fornece um caminho de baixa relutância para o fluxo magnético, uma armadura de ferro móvel e um ou mais conjuntos de contatos,” observa a Wikipédia.

 

As baterias armazenam e fornecem eletricidade - as recarregáveis podem fazer isso mais de uma vez. As baterias vêm em tamanhos variados e usam metais variados, do zinco ao óxido de prata e ao lítio. Elas também são bastante adaptáveis - já houve baterias usadas na Lua e no fundo do oceano.

 

Os disjuntores, como o nome sugere, são usados para interromper circuitos. Basicamente, os disjuntores funcionam como interruptores que controlam o fluxo de corrente elétrica. Essa proteção do circuito elétrico contraThomas Edison patenteou um fusível em 1890 como parte de seu sistema de distribuição elétrica sobrecarga de corrente ou curto-circuito difere de um fusível, que só pode ser usado uma vez. Os disjuntores podem ser reiniciados e, assim, têm uma vida útil muito mais longa e reduzem custos. Thomas Edison esteve envolvido no desenvolvimento dos primeiros disjuntores. “Os disjuntores são classificados tanto pela corrente normal que devem suportar quanto pela corrente máxima de curto-circuito que podem interromper com segurança. Esse último valor é a capacidade de interrupção em amperes (AIC) do disjuntor.” 

 

Os motoresconvertem energia elétrica em energia mecânica (outros tipos de motores convertem outras formas de energia). O processo envolve  a interação entre campos magnéticos e condutores percorridos por corrente, e foi delineado pela primeira vez em 1821, sendo desenvolvido ao longo de todo o século XIX. Quanto mais eficiente o processo, menos quilowatts são necessários para fazê-los funcionar. 

 

Os fusíveis atuam para proteger circuitos elétricos contra sobrecarga e são fios ou tiras metálicas de uso único. São feitos com metais como prata, cobre, zinco e alumínio, com resistência previsível. Usados no lugar de disjuntores, os fusíveis são os mais antigos dos dois e foram desenvolvidos para proteger a primeira indústria de telégrafos contra raios. Thomas Edison patenteou um fusível em 1890 como parte de seu sistema de distribuição elétrica.

 

Os transformadores transferem energia elétrica de um circuito elétrico para outro (e até para múltiplos circuitos). A indução eletromagnética foi desenvolvida por Faraday e outros. A bobina de indução foi o primeiro transformador produzido em massa, construído na Irlanda em 1836, cinco anos depois de Faraday descrever a fem e a indução. A equipe ZBD, formada por Károly Zipernowsky, Ottó Bláthy e Miksa Déri na Ganz Works, na Hungria, revolucionou os transformadores ao construir a primeira unidade totalmente fechada.

 

Circuitos Integrados ou microchips são conjuntos de circuitos elétricos em um pequeno material semicondutor. O tamanho muito reduzido e a capacidade de “produção em massa, confiabilidade e abordagem modular ao design de circuitos garantiram a rápida adoção de CIs padronizados no lugar de projetos que utilizam transistores discretos. Os CIs são hoje usados em praticamente todos os equipamentos eletrônicos e revolucionaram o mundo da eletrônica. Computadores, telefones celulares e outros eletrodomésticos digitais são agora partes inseparáveis da estrutura das sociedades modernas, tornadas possíveis pelo tamanho reduzido e baixo custo dos CIs”.

 

Existem dois tipos básicos de circuitos integrados, analógicos e digitais. CI analógico seria um circuito integrado que opera no domínio analógico (amplificadores, reguladores de tensão etc.). CIs digitais incluiriam portas lógicas, microcontroladores e microprocessadores.

 

Os microcontroladores são pequenos computadores em um chip de circuito integrado semicondutor de óxido metálico e são usados em dispositivos remotos, como equipamentos médicos, controles remotos, eletrodomésticos e outros dispositivos incorporáveis. Ligados ao transistor, os microcontroladores são outro componente eletrônico que se enquadra na Lei de Moore. Criados pela primeira vez no início da década de 1970, os transistores MOS (como os microcontroladores também são conhecidos) são usados em uma ampla variedade de produtos. No entanto, a capacidade de pré-programar os MCUs permite que a fabricação reduza custos, pois podem ser produzidos em massa.

 

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