Elektronische Bauteile – Grundlagen und Klassifikation
Elektronische Bauteile sind die Grundelemente jeder elektrischen und elektronischen Schaltung. Sie beeinflussen Strom und Spannung, speichern Energie oder steuern Signale. Ohne diese Komponenten wäre keine Energieübertragung und keine Signalverarbeitung möglich. Die Einteilung erfolgt in aktive und passive Bauteile.
Was sind elektronische Bauteile?
Ein elektronisches Bauteil ist ein einzelnes Element, das in einer Schaltung eine bestimmte Aufgabe übernimmt. Es kann Strom leiten, Spannung verändern oder Energie speichern. Typische Vertreter sind Widerstände, Kondensatoren, Spulen, Dioden und Transistoren. Die Größe reicht von winzigen SMD-Bauteilen bis zu großen Leistungskomponenten. Jedes Bauteil besitzt Kennwerte wie Widerstand, Kapazität oder Stromtragfähigkeit, die seine Funktion bestimmen.
Materialien und Herstellung
Die meisten elektronischen Bauteile bestehen aus Halbleitermaterialien wie Silizium. Für Widerstände wird oft Kohleschicht oder Metallfilm verwendet. Kondensatoren enthalten Keramik, Elektrolyt oder Folien. Die Fertigung erfordert präzise Verfahren, da selbst kleinste Abweichungen die Funktion beeinflussen.
Was sind passive Bauteile?
Ein passives elektronisches Bauteil benötigt keine externe Energiequelle. Es verändert elektrische Größen, ohne selbst Energie zu erzeugen. Die wichtigsten Vertreter sind:
- Widerstand: Er begrenzt den Stromfluss. Der Wert wird in Ohm angegeben.
- Kondensator: Er speichert elektrische Ladung. Die Kapazität wird in Farad gemessen.
- Spule: Sie erzeugt ein Magnetfeld bei Stromdurchfluss. Die Induktivität wird in Henry angegeben.
- Transformator: Er wandelt Spannungen durch elektromagnetische Induktion.
Diese Komponenten sind in Netzteilen, Filtern und Energiespeichern unverzichtbar. Sie bestimmen das Verhalten von Gleich- und Wechselstromkreisen.
Was sind aktive Bauteile?
Aktive elektronische Bauteile benötigen eine Energiequelle. Sie können Signale verstärken, steuern oder schalten. Typische Exemplare sind:
- Diode: Sie lässt Strom nur in eine Richtung fließen. Varianten sind Gleichrichter- und Zenerdioden.
- Transistor: Er verstärkt Signale oder schaltet Ströme. Typen sind Bipolartransistor und MOSFET.
- Integrierter Schaltkreis: Er enthält viele Transistoren und andere Elemente auf einem Chip.
- Optoelektronische Bauteile: Dazu gehören LEDs und Fotodioden, die Licht in elektrische Signale umwandeln oder umgekehrt.
Diese Komponenten bilden die Basis für digitale und analoge Systeme. Sie ermöglichen komplexe Funktionen wie Signalverarbeitung und Steuerung.
