Vastus

Vastus nimensä mukaisesti vastustaa sähkön kulkua. Vastuksella voidaan rajoittaa virtaa ja jakaa jännitteitä. Sillä on siis jokin sisäinen resistanssiarvo. Mitä suurempi resistanssi, sitä enemmän se vastustaa virran kulkua. Resistanssi  voi mitata yleismittarilla resistanssi (R) mittausalueella tai päätellä vastukseen maalatuista värirenkaista. (Netistä löytyy hyviä taulukoita ja valmiita laskureita) Jokaisella värirenkaalla on oma numeroarvo joka kertoo vastuksen resistanssiarvon. Vastus voidaan kytkeä kumminpäin tahansa.

Sarjassa olevat vastukset R1 ja R2 voidaan laskea yhteen.
 

Rinnakkain olevat vastukset R1 ja R2 kokonaisvastus selviää hieman mutkikkaammin. 

Kokonaisvastus rinnankytkennässä = 1 / (( 1 / R1 ) + (1 / R2))

Tämä tarkoittaa sitä että kokonaisvastus pienenee. Esimerkiksi jos rinnakkain on 10 ohmia ja 10 ohmia niin kokonaisvastus on 5 ohmia. Koska kaikenkokoia vastuksia ei ole olemassa niin joskus joudutaan kytkemään sopivia vastuksia joko rinnan tai sarjaan sopivan kokonaisvastuksen saamiseksi.

Lyhyt video sarjaan- ja rinnankytkennän eroista löytyy täältä. 

Kondensaattori

Kondensaattori on kuin pieni akku jonka sähkökenttään energia varautuu. Sen voi ladata sähköllä tai ladatusta kondensaattorista voi purkaa sähköä. Videolla näytetään kuinka kondensaattori latautuu ja purkautuu. Kondensaattoreita on montaa eri kokoa. Sen koon voi mitata yleismittarilla tai joissakin kondensaattoreissa sen koko on suoraan kirjoitettu osan kylkeen. Koko merkitään Faradeina(F). Yksi kappale faradeita on jo suuren kondensaattorin koko ja yleensä ne ovatkin huomattavasti pienempiä. Käytännössä 0.00000000001 Faradista (10pF) ylöspäin (sähköpajalla) . Itsessään kondesaattorin sähkönvarauskyky on pieni, sillä ei voi juurikaan sytytellä lamppuja tms mutta niitä voi käyttää vaihtosähkön suodattamiseen esim. nopeiden jännitepiikkin poistamiseen. Tai sen voi ladata vastuksen kautta hitaammin ja kun lataus on saavuttanut jonkin jännitteen se voi käynnistää jonkin toisen komponentin.

Yleismittarilla mitattaessa kondesaattori ei johda sähköä eli resistanssia mitattaessa yleismittari näyttää todennäköisimmin ääretöntä vastusta. Se johtaa kyllä hetken mutta täyttyy todella nopesti ja johtaminen loppuu lyhyeen. Se onkin yksi hyvä tapa testata onko kondensaattori ehjä piirilevyllä, vaikka ei niinkään varmin tapa tähän ole.

 Jos vastus on pieni on silloin kondensaattori oikosulussa. 

Vastukseksen koko(R) x Kondensaattorin koko(F) = aika jolloin kondesaattori on latautunut 68% täyteen. Eli jännite on noussut hieman yli puoleen syöttöjännitteestä.

Vaihtosähköllä kondensaattorin resistanssi riippuu taajuudesta. Mitä korkeampi on taajuus sitä paremmin se johtaa sähköä eli resistanssi pienenee. Matalilla taajuuksilla kondensaattorin resistanssi kasvaa eli sähkön johtavuus pienenee. 

R = 1 / (C * 2 * pii * taajuus) 

Kela (L) 

Kela on pätkä kuparilankaa joka on kierretty silmukoiksi. Sen koko ilmoitetaan Henryinä(H) Sekin on eräänlainen sähkönvarauskomponentti mutta toimii täysin päinvastoin kuin kondensaattori. Sähköenergia varautuu tässä sen magneettikenttään. Mitattaessa yleismittarilla kelaa johtaa se sähköä periaatteessa ilman resistanssia. 

Kelan toiminnan voi ymmärtää siten että se vastustaa sähkövirran muutoksia. Kytkettäessä se tasavirtaa se alkaa johtamaan sähköä hitaasti ja johtaakin pian ilman resistanssia. Hetkellä jolloin kelan virta katkaistaan se vastustaa sitäkin ja pyrkii säilyttämään energiansa laskemalla jännitteen negatiiviseksi ja syntyy negatiivinen jännitteen voimakas laskupiikki joka tasoittuu nopeasti pois. 

Vaihtosähköllä kela käyttäytyy sen mukaan mitä korkeampi on taajuus sitä enemmän sen resistanssi kasvaa ja matalilla taajuuksilla resistanssi laskee aina jopa lähes nollaan asti. Videolla mitataan kelan koko jos varsinaista mittaria tähän ei ole saatavilla. 

R = L * 2 * Pii * taajuus

Diodi

Diodi on komponentti joka johtaa sähköä vain toiseen suuntaan. "Väärinpäin" kytkettäessä se ei johda. Sen pystyy mittamaan yleismittarilla diodimittausalueella. Siitä löytyykin ohjevideo. Diodi johtaa sähköä vain esimerkkikuvassa olevan harmaan viivan suuntaan. Johtaminen alkaa kun diodiin vaikuttaa yli 0.2-0.7 volttia (kynnysjännite) , riippuen diodista. 

Mikropiirit

Mikropiirit voi sisältää monia eri komponentteja ja erilaisia toimintoja.. .Kuvassa Atmega328 ohjelmoitava mikrokontrolleri. Tämä mikropiiri voi toimia koko piirilevyn aivoina ja ohjata kaikkea muita osia.. se laskee laskuja, se muistaa ja kellottaa aikoja. Se voi ohjata valoja ja mitata jännitteitä jne. Sen käyttömahdollisuudet ovat monet. Jos asia kiinnostaa tarvitsen ohjelmointilaitteen, Hieman ohjelmointitaitoja sekä itse mikropiirin. Edellä mainuttujen komponenttien perustuntemus on eduksi ennenkuin alkaa tämän kanssa toimiin.

Mikropiirejä on joka lähtöön ja eri tarkoituksiin. Niiden kunnon mittaaminen tuntematta piirin toimintaa ei onnistu. Voit muuten vain toivoa että se on ehjä.

Transistori

Transistori. Tätä komponenttia voidaan käyttää sähkövirran vahvistimena. Nimenomaan virtavahvistimena. Kolmejalkainen komponentti joiden jalat ovat kanta, kollektori ja emitteri. Kantaan syötetty virta saadaan vahvistettuna ulos kollektorin ja emitterin välisenä virtana. Jokaisella transistorilla on oma virtavahvistuskerroin hfe. Se voi olla esimerkiksi 50. Tässätapauksessa kantaan syötetty virtamäärä vahvistuu 50 kertaiseksi kollektorin ja emitterin välisenä virtana. Kanta vaatii aina noin 0.6 Voltin jännitteen emitteriin nähden alkaakseen ottamaan vahvistettavan virran vastaan. Transistoreja on NPN ja PNP tyyppisinä. PNP tyypin kantajännite on negatiivinen -0.6 Volttia emitteriin nähden. Samalla signaalilla ohjattaessa PNP ja NPN transistoreja NPN transistori avautuu niin PNP transistori sulkeutuu.

Fet

Jänniteohjattava kanavatransistori. Kolme jalkaa jotka ovat hila, nielu ja lähde (Gate Drain Source) Hilaan vaikuttava jännite suhteessa lähteeseen vahvistuu ja näkyy nielun ja lähteen välisenä jännitteenä. Tämä on siis jännitteellä ohjattava vahvistinkomponentti. Fettejä on N ja P tyyppisinä. P tyypin fettiä ohjataan negatiivisella jännitteellä suhteessa lähteeseen. Sama ohjaussignaali kun avaa N tyypin fetin niin P tyypin fet sulkeutuu.  

IGBT-transistori

IGBT-transistori on transistorin ja fetin sekoitus. Sitä käytetään suurien jännitteiden ja virtojen kytkemiseen. Siis kolmijalkainen kytkin komponentti. Hila kollektori ja emitteri. Hilaa ohjataan jännitteellä joka kytkee kollektorin ja emitterin välin johtamaan ON tai OFF. IGBT-transistorit ovat nopeita komponentteja, ne ovat suunniteltu nimenomaan kytkemään nopeasti virtoja päälle ja pois. Inverttereissä, taajuusmuuntimissa ja induktioliesien osina hyvin tavallisia.