Passive vs. aktive Schaltungselemente – wie wählt man sie aus und wo verwendet man sie?

Elektrische und elektronische Schaltkreise bestehen im Allgemeinen aus kleineren Komponenten oder Geräten mit unterschiedlichen Funktionen und Bauformen. Diese Elemente können passiv (passiv) oder aktiv (aktiv) sein. Wir erklären den Unterschied zwischen passiven und aktiven Installationselementen, wie man sie auswählt und in welchen Bereichen man sie einsetzt. Wenn Sie beruflich oder als Amateur mit Elektroarbeiten zu tun haben, ist dieser Artikel eine Pflichtlektüre für Sie!

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Was ist der Unterschied zwischen passiven und aktiven Elementen?

Aktive Systeme in einer Elektroinstallation sind solche, die das übertragene elektrische Signal erzeugen oder verändern. Sie ermöglichen die Steuerung und Umwandlung elektrischer Energie. Passive (oder passive) Netzwerkelemente sind jedoch solche, die das Signal übertragen, es aber nicht verändern. Sie produzieren keinen Strom, sie verbrauchen ihn nur, d. h. sie verbrauchen ihn. Sie haben auch die Fähigkeit, Elektrizität zu speichern und spielen eine Schlüsselrolle bei der Regulierung von Signalen. Die Klassifizierung eines bestimmten Elements als aktiv oder passiv hängt von seiner Auswirkung auf elektrische Signale ab.

Beispiele für passive Elemente in Elektroinstallationen

Standardmäßig verwendete passive Elemente in Elektroinstallationen sind:

• Widerstände (Widerstände) – sie absorbieren Energie und wandeln ihren Überschuss in Wärme um, wobei sie die Spannung im Stromkreis anpassen, um andere Komponenten vor Schäden zu schützen, sie beeinflussen das elektrische Signal nicht aktiv;
• Kondensatoren – verantwortlich für die Speicherung elektrischer Energie in Gleichstromkreisen;
• Spulen – das sind induktive Elemente mit oder ohne Kern, sie beeinflussen das elektrische Signal nicht aktiv, sie erfüllen eine Widerstandsfunktion, in manchen Situationen zeichnen sie sich durch einen kapazitiv-induktiven Parameter aus;
• Drosseln – Universalspulen, die hauptsächlich als Filterelemente für übertragene elektrische Energie (Signal) verwendet werden, sie unterscheiden sich im Widerstand und der zulässigen Intensität, sie speichern Energie im Magnetfeld;
• Sicherungen – Geräte, die dazu dienen, den Stromfluss in einem Stromkreis zu unterbrechen, um den Benutzer vor Stromschlägen und die übrigen Elemente des Systems vor den Auswirkungen von Überspannungen und Überlastungen zu schützen (dank Sicherungen wird das Gerät nicht beschädigt), die sie verbrauchen Energie bei Aktivierung und Unterbrechung des Stromkreises;
• Resonatoren – werden zur Stabilisierung der Schwingungsfrequenz elektronischer Oszillatoren verwendet;
• Potentiometer sind unabhängige Elemente, die standardmäßig in Audiogeräten verwendet werden. Sie ermöglichen die Einstellung der Lautstärke und der Frequenz von Radiowellen. Sie haben die Form eines Knopfs oder Schiebers, der bei Betätigung den Widerstand ändert und somit das Signal präzise anpasst Ebene.

Zu den passiven Elementen zählen auch Kabel und Leitungen sowie Montageteile.

Aktive Elemente in Stromkreisen

Die Elektrotechnik basiert auf aktiven Bauteilen. Sie sind in verschiedenen Arten von Netzwerken von zentraler Bedeutung und beeinflussen deren Leistung, Zuverlässigkeit und Sicherheit. Typische aktive Elemente in Stromkreisen sind:

• Transistoren – Halbleiterelemente mit vielseitigen Anwendungen, insbesondere in der Elektronik, mit der Fähigkeit, elektrische Signale zu verstärken;
• Operationsverstärker – analoge Elemente zur Verstärkung der Spannung am Eingang.

Weitere Beispiele für aktive Komponenten sind Mikroprozessoren und Vakuumröhren (die Vorgänger der Transistoren). In der Elektronik werden dies jedoch neben Transistoren auch Dioden und LED-Streifen, SMD-Varistoren, LED-Anzeigen, Gleichrichterbrücken, DC-DC-Wandler, Summer und andere Elemente sein. Zu den aktiven Elementen von Computernetzwerken, also denjenigen, die für die Übertragung, den Empfang und die Verarbeitung von Daten verantwortlich sind, gehören wiederum: Switches, Access Points (ermöglichen drahtlose Kommunikation), Modems, Netzwerkkarten, Server und Konzentratoren. Die Auswahl aktiver Elemente hängt von den individuellen Anwendungsanforderungen sowie dem angenommenen Budget ab. Die Investition in hochwertige, zertifizierte Komponenten kann jedoch Vorteile in Form eines effizienten, stabilen und sicheren Betriebs der Elektroinstallation bringen.  

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