امروز در این پست علاقه مندیم تا با یک موضوع اساسی و یکی از حیاتی ترین موضوعات در زمینه الکترونیک یعنی تفاوت بین قطعات فعال (اکتیو) و غیرفعال (پسیو) آشنا شویم. دانستن تفاوت بین این دو نه تنها برای مبتدیان مفید است، بلکه به درک ماهیت دستگاه های الکتریکی و الکترونیکی در طول فرآیند طراحی مدار کمک می کند.

تفاوت بین قطعات اکتیو و پسیو

یک مدار از انواع مختلفی از قطعات الکتریکی و الکترونیکی تشکیل شده است و برای تکمیل مدار باید تمام المان های لازم به درستی انتخاب و طراحی شوند. این مدار به غیر از قطعات، به سیم ها برای ایجاد ارتباط بین قطعات و همچنین منبع تغذیه خارجی نیز نیاز دارد. قبل از طراحی هر مدار، مهم ترین مرحله شناخت ماهیت اجزای آن است. بطور کلی، قطعات الکتریکی به دو دسته طبقه بندی می شوند:

1-قطعات فعال (Active)

2-اجزای غیرفعال (Passive)

روش های مختلفی برای تشخیص این دو نوع وجود دارد و اکنون به تفصیل در مورد آنها صحبت خواهیم کرد. ساختار، ویژگی‌ها، متریال و سایر ویژگی‌های اساسی تعیین‌کننده این انواع است. در مدارهای پیچیده تر، مدار از هر دو نوع اکتیو و پسیو استفاده می کند. جزئیات این قطعات بزودی با شما به اشتراک گذاشته می‌شود، اما قبل از این، به این جدول نگاهی بیندازید که تا تفاوت بین این دو نوع را بطور خلاصه ببینید:

ویژگیقطعات اکتیوقطعات پسیو
منبع تغذیهنیاز به منبع تغذیه خارجی برای کار کردن مانند باتری، منبع تغذیه و غیرهبرای کارکرد آنها نیازی به منبع خارجی ندارید، ساختار داخلی برای این کار   کافی است.
عملکرد• تقویت
• سوئیچینگ
• تغییر در سیگنال های الکتریکی
• کنترل جریان   الکتریکی
• فیلتراسیون
• ذخیره انرژی
• توزیع انرژی الکتریکی
مثال ها• ترانزیستورها
• دیودها
• مدارهای   مجتمع
• تقویت کننده های عملیاتی
• مقاومت ها
• خازن ها
• سلف
• ترانسفورمرها
بهرهمی توانند افزایش   توان را فراهم کنند، به این معنی که آنها سیگنال ها را تقویت می کنندنمی تواند افزایش توان را فراهم کند، بنابراین سیگنال ها را در مدار از نظر   ولتاژ یا چریان ضعیف می کند
کنترلمی تواند به طور فعال جریان و ولتاژ را کنترل کندمی تواند به طور غیر فعال بر جریان جریان و ولتاژ تأثیر بگذارد
پیچیدگیمعمولاً پیچیده تر هستند زیرا از نیمه هادی ها ساخته شده اندبه طور کلی ساده تر است زیرا آنها از مواد پایه ساخته شده اند
کاربردهاآمپلی فایرها
مدارهای منطقی
سیستم های مخابراتی
سنسورها
فیلترها
مدارهای زمان سنجی
مدارهای تنظیم کننده و تیونینگ
توزیع قدرت


مثال هایی از کاربرد در مدارترانزیستورها سیگنال ضعیف را در میکروفون تقویت می کنند. آی سی ها داده ها   را در رایانه پردازش می کنند.مقاومت ها روشنایی LED   ها را کنترل می کنند و خازن ها ولتاژ منبع تغذیه را صاف می کنند

معرفی قطعات اکتیو

هنگامی که الکتریسیته به مدار اعمال می شود، اجزای فعال تأثیر فعالی را ایجاد می کنند. اینها مواد نیمه هادی هستند که دارای ویژگی هایی مانند تقویت خروجی، جریان الکتریکی، تولید سیگنال الکتریکی و غیره هستند. موارد زیر مثال هایی از قطعات فعال هستند که به درک اصول اولیه اجزای فعال کمک می کنند:

همانطور که قبلا ذکر شد، این قطعات همیشه برای شروع کار به یک منبع برق خارجی یا برق نیاز دارند. بنابراین، اینها اجزای نیمه هادی هستند که در صورت عدم وجود منبع تغذیه خارجی بی فایده هستند.

اجزای فعال می توانند سیگنال های الکتریکی مدارها را تقویت، سوئیچ یا مورد تغییرات قراردهند. 

مهمترین ویژگی قطعات فعال، تقویت سیگنال ها است. یک سیگنال ضعیف یا فرکانس پایین را می توان با این اجزا تقویت کرد و می تواند به شکل قابل شنیدن یا قابل استفاده تری تبدیل شود.

ویژگی دیگری که با قطعات فعال همراه است سرعت سوییچ زنی این قطعات برای روشن و خاموش کردن سیگنال های الکتریکی است. 

با بیان چند مثال مهم از قطعات فعال  درک کامل تری از آن ها پیدا خواهیم کرد.

ترانزیستور یک وسیله نیمه هادی سه پایه است که برای تقویت یا سوئیچ کردن سیگنال های الکتریکی در مدار استفاده می شود.

دیودها یکی دیگر از اجزای فعال در مدار هستند که اجازه می‌دهند جریان تنها در یک جهت جریان یابد. بنابراین، به دیودها شیرهای الکتریکی یک طرفه می گویند.

مدارهای مجتمع نیز اجزای فعالی هستند که ترکیب پیچیده ای از اجزای فعال و غیرفعال با هم هستند.

تقویت کننده های عملیاتی نیز جزء قطعات فعال هستند و به انرژی خارجی برای تقویت یا افزایش مقادیر موجود در سیگنال ها نیاز دارند.

لوله های خلاء اجزای فعال اولیه بودند و اکنون با ترانزیستورها جایگزین شده اند، اما روند این لوله ها هنوز برای درک ویژگی های اجزای فعال مهم است.

اجزای غیرفعال در مدارها

قطعات غیرفعال اجزای اساسی هستند که اساساً در مدارها مورد نیاز هستند. اینها با قطعات فعال متفاوت هستند زیرا انرژی خود را برای کار تولید می کنند. ویژگی‌های زیر این اجزا به شما کمک می‌کند بفهمید که چرا آنها را قطعات «غیرفعال» می‌نامند:

ویژگی اصلی یک قطعه غیرفعال، توانایی آن در تعامل با مدار با استفاده از سیگنال الکتریکی فعلی یا انرژی مدار است.

اجزای غیرفعال مدار راه های مختلفی دارند که می توانند بر جریان جریان الکتریکی، ولتاژ یا فرکانس مدار تأثیر بگذارند. برخی از این راه ها عبارتند از:

کنترل جریان الکتریکی

انرژی را فیلتر کنید

برق و الکتریسته را ذخیره کنید

انرژی الکتریکی را در مدار توزیع کنید

این ویژگی‌ها منجر به شکل‌دهی عملکرد مدار الکتریکی مطابق با الزامات می‌شود.

این قطعات در اندازه ها و شکل های مختلف وجود دارند و هنگام طراحی مدارهای پیچیده، بلوک های اصلی ساختمان هستند. در مجموع، این اجزا می توانند مدارهایی را ایجاد کنند که تغییرات در وظایف را انجام می دهند.

رایج ترین مثال از یک قطعه غیرفعال یک مقاومت است. این قطعات جریان الکتریکی را تنظیم می کنند و موانع کوچکی در مدار محسوب می شوند. مقاومت‌ها تنوع زیادی دارند، بنابراین تقریباً در همه انواع مدارها قابل استفاده هستند و مهم‌ترین بخش این مدارها هستند.

خازن ها نیز اجزای غیرفعال مدار هستند. اینها به دلیل ساختار داخلی خود می توانند انرژی الکتریکی را به شکل میدان های الکتریکی ذخیره کنند. در واقع این قطعات، باتری های کوچکی هستند که به تنظیم ولتاژ مدارها کمک می کنند. کاربرد اصلی خازن ها در مدارهایی است که جریان مستقیم (DC) باید مسدود شود و مدار فقط به جریان متناوب (AC) اجازه می دهد.

سلف ها اجزای غیرفعالی هستند که با میدان مغناطیسی اطراف خود سروکار دارند. اینها مانند آهنرباهای الکتریکی کوچک عمل می کنند و با تغییر جریان مخالفت می کنند. در نتیجه، نوسانات الکتریکی را صاف می کنند و می توانند برای فیلتر کردن سیگنال های ناخواسته نیز استفاده شوند.

Difference between Active and Passive Components, active vs passive components

به این ترتیب، تفاوت بین قطعات فعال و غیرفعال را شناختید. اینها مفاهیم اساسی مدارهای الکتریکی هستند و اگر اینها برای شما مشخص و تعریف شوند، کاربر می تواند در کمترین زمان مفهوم پیچیده را طراحی، یاد بگیرد و درک کند. ما با جدولی از تفاوت های بین این قطعات فعال و غیرفعال شروع کردیم و سپس هر یک را به تفصیل توضیح دادیم. تعاریف، ویژگی ها و نمونه های هر دو نوع را در ادامه دیدیم.