Feladata a töltések mozgásának akadályozása. Az áramerősséget korlátozza úgy, hogy a villamos energiát hővé alakítja. Ellenállás nélkül a vezetékben úgy folyik az áram, mint egy teljesen kinyitott csapból a víz, egy nagy ellenállás pedig kis mértékben nyitott csapként viselkedik. A végtelen ellenállás egy elzárt csap.
Európai (IEC)
Amerikai (US)
$ P[W] = U ⋅ I = \dfrac{ \; U^2}{R} = I^2 ⋅ R $
Fontos figyelembe venni egy ellenállás maximum terhelhetőségét. Általában egy ellenállás maximum teljesítménye 200-600 [mW] közötti, de létezik nagyobb teljesítményű, úgynevezett huzalellenállás.
Az ellenállásokat névleges értékük mellett tűréssel jellemzik. Ez egy százalékos érték, amely azt mutatja meg, hogy a gyártó milyen határokon belül garantálja az ellenállást. Sok esetben nem jelent problémát akár egy 5%-os differencia sem, máskor elengedhetetlen a 0.1% pontosságú alkatrész használata.
Igen, akkor használják például, amikor egy nyomtatott áramkörön két vezetősáv egymást keresztezi, ezért átkötésre van szükség. Ezen kívül javítás esetén egy ilyen ellenállás kiforrasztásával meg lehet szakítani az áramkört és csatlakozási pontjain mérés is végezhető. Egyéb esetben biztosítékként használatos.
Feladata az energia tárolása. Egy apró méretű akkumulátornak tekinthető, amelynek nagyon kicsi a belső ellenállása. Emiatt mind töltése, mind kisütése (lemerítése) nagyon gyorsan megtörténhet.
Nem polarizált
Polarizált
Jele: C
Mértékegysége: Farad [F]
Egy nagyobb kapacitású kondenzátort adott áramerősséggel több idő feltölteni, de tovább tart a kisülés is, egyszerűen mondva tovább bírja. A legnagyobb kapacitású szuperkondenzátorok sem közelítik meg jelenleg a lítium és nátrium akkumulátorokat energiasűrűségben, emiatt a közeljövőben nem váltják le azokat.
Ahogy egy akku feszültsége folyamatosan növekszik töltés közben, úgy a kondenzátoré is. A feszültség, amire a kondenzátor feltölt, megegyezik az átáramlott töltés és a kapacitás hányadosával. Töltésekor áramkorlátozó ellenállás van az áramkörben, működése pedig egy membránként modellezzhető, ami begyűjti a töltéseket a vezetékben. A kisütés folyamata ugyan ez, csak visszafelé.
$ U_C = \dfrac{1}{C} ⋅ \displaystyle\int_{0}^{t} I_C \, \,dt $
$ I_C = C⋅ \dfrac{dU_C}{dt} $
$ \tau = R ⋅ C $
Ha a feltöltés idejét azonnalinak tekintjük, akkor a kondenzátor egyenáram esetén szakadásként, végtelen ellenállásként viselkedik az áramkörben. Ennek oka, hogy árama nulla, mivel megszünteti a töltésáramlást.
A kondenzátor jellegénél fogva a feszültségváltozásra arányos mértékű áramváltozással reagál. Ehhez képest a tekercs áramváltozásra reagál feszültségváltozással. Ha az áram állandó, nem esik feszültség a tekercsen. Ha azonban változás következik be (például ki- vagy bekapcsolás), akkor megugrik a tekercs feszültsége és ez akár még kárt is okozhat. Számos eszköz tekercsekből áll, például transzformátor, motor és relé.
Jele: L
Mértékegysége: Henry [H]
A tekercsen átfolyó áram mágneses mezőt hoz létre a tekercs körül. A mező erőssége fokozatosan növekszik, majd a növekedés egy ponton megáll. Nagyobb induktivitású tekercs készíthető, ha menetszáma, vagyis a feltekert rétegek száma nagyobb. Tovább növelhető az induktivitás vasmag alkalmazásával.
Működése egyszerűen magyarázva fordított a kondenzátorhoz képest. A tekercsen feszültség helyett az áram nő exponenciálisan a bekapcsolást követően, amelynek változását a feszültség követi hirtelen ugrással, majd fokozatos csökkenéssel. Viselkedése vizimalomként modellezhető, amelynek forgása lassan alkalmazkodik a víz folyásához. Először nyomáskülönbség lesz két oldalán, ami fokozatosan lecsökken.
$ I_L = \dfrac{1}{L} ⋅ \displaystyle\int_{0}^{t} U_L \, \,dt $
$ U_L = L ⋅ \dfrac{dI_L}{dt} $
$ \tau = \dfrac{L}{R} $
Ha a gerjesztés idejét azonnalinak tekintjük, akkor a tekercs egyenáram esetén rövidzárként, vagyis nulla értékű ellenállásként viselkedik az áramkörben, hiszen feszültsége nulla, nincs áramváltozás. Ez csak ideális eset, a valóságban ellenállása nem nulla, hanem egy konkrét érték, amelyet az adatlap tartalmaz.