Aktív és passzív áramkör-elemek (alkotóelemek) az elektrotechnikában
Mik az aktív és passzív áramkör elemek (alkotóelemek)?
Az aktív és a passzív alkotóelemek képezik az elektronikus áramkörök két fő típusát. Az aktív alkotóelem energiát szolgáltat az elektromos áramkör-nak, és így képes elektromosan irányítani a töltés áramlását. A passzív alkotóelem csak energiát vehet be, amit vagy diszperálhat, vagy felvehet.
Elektronikus alkotóelemek típusai
Az áramkört alkotó elektronikus elemeket vezetékekkel kötjük össze egy teljes áramkör formájában. Ha ezek a kapcsoló vezetékek ideális vezetékek (azaz nincs náluk ellenállás), akkor az áramkör minden részét két fő kategóriára lehet osztani, attól függően, hogy energiát adnak-e vagy vesznek-e be:
Aktív alkotóelemek
Passzív alkotóelemek
Elektromos szimbólumok használhatók mind aktív, mind passzív alkotóelemek megjelenítésére. Alább látható egy példa alapvető áramkörre, amely két elektronikus elemet tartalmaz:
Aktív alkotóelemek
Egy aktív alkotóelem olyan elektronikus alkotóelem, amely energiát szolgáltat az áramkörnek. Az aktív elemek képesek elektromosan irányítani az elektronok áramlását (azaz a töltés áramlását). Minden elektronikus áramkörnek legalább egy aktív alkotóelemet kell tartalmaznia.
Gyakori példák aktív alkotóelemekre:
Áramerősség-források (pl. DC áramerősség-forrás)
Generátorok (mint például alternatórok és DC generátorok)
Különböző tranzisztorok (mint például bipoláris tranzisztorok, MOSFET-ek, FET-ek, és JFET-ek)
Diodák (mint például Zener diodák, fotodiodák, Schottky diodák, és LED-ek)
Feszültségforrások
A feszültségforrás egy példa az aktív alkotóelemre az áramkörben. Amikor áramerősség hagyja el a feszültségforrás pozitív terminálját, energia szolgáltatódik az áramkörnek. Az aktív elem definíciója szerint a akkumulátor is tekinthető aktív elemnek, mivel folyamatosan energiát szolgáltat az áramkörnek a lemerülés során.
Áramerősség-források
Az áramerősség-forrás is tekinthető aktív komponensnek. Az áramerősség, amelyet egy ideális áramerősség-forrás szolgáltat az áramkörnek, független az áramkör feszültségétől. Mivel az áramerősség-forrás irányítja a töltés áramlását az áramkörben, ezért aktív elemnek minősül.
Tranzisztorok
Bár nem olyan nyilvánvaló, mint egy áramerősség- vagy feszültségforrás – a tranzisztorok is aktív áramkör komponensek. Ez azért van, mert a tranzisztorok képesek erősíteni a jel erősségét (lásd cikkünket a tranzisztorok mint erősítő témában, ha pontosabban szeretné megtudni, hogyan).
