100,000 Whys of Hardware (Passive Components) (Zhu Xiaoming)

Electronic components are the basis of circuit design, and resistors, capacitors and inductors are very common electronic components used in circuit design. This book explains the implementation principles of these three types of components from a physical perspective, helping readers better understand the electrical characteristics of these three types of electronic components and their applications in circuits. This book is divided into three parts, each corresponding to a type of electronic component, and explains the principles and uses of the three types of components in detail in the form of questions and answers. Each part also includes component selection specifications to help readers quickly master the selection principles of components. The content of this book is profound and easy to understand. It analyzes boring principles through rich examples and is suitable for college students and engineers working in circuit design. Part 1 Resistors 1 1 How do resistors in circuits realize the physical concept of \"resistance\"? 2 2 Why do resistors need to have multiple types? 5 3 How are resistors classified? 7 4 What are the variable resistors? 11 5 What materials are wirewound resistors made of? Can ordinary copper wires be used? 13 6 How do metal foil resistors achieve \"high precision\"? 15 7 What is the difference between thin film resistors and thick film resistors? 20 8 What is the relationship between thin film resistors, thick film resistors, metal film resistors, carbon film resistors, and metal oxide film resistors? 21 9 Why do we use more and more chip resistors instead of through-hole components? 23 10 Why do plug-in resistors use color rings to indicate resistance? 26 11 How to identify the resistance of color ring resistors? 26 12 What do the colors of resistors mean? 29 13 Why are the values ​​of resistance, capacitance, and inductance often 33, 47, and 68? 29 14 How do the characters printed on chip resistors indicate resistance? 33 15 Why is there always some deviation between the actual value of a resistor and the nominal value? 37 16 What are the failure modes and failure mechanisms of resistors? 38 17 Why are general resistors afraid of \"sulfur\"? 40 18 What are the factors that affect the reliability of resistors? 43 19 How long is the life of a resistor? 47 20 Why do resistors not have a fixed rated ambient temperature? 48 21Why does the rated power of a resistor need to be derated? 49 22If a resistor has a \"rated power\", why does it need a \"maximum working voltage\"? 50 23What effect does surge have on a resistor? 51 24What are the derating requirements for resistors? 53 25What is the relationship between a potentiometer and a variable resistor? 56 26What types of potentiometers are there? 60 27Can a potentiometer be used instead of a resistor? 61 28Why not use a resistor array? 62 29Why do we need to use a 0 ohm resistor? 63 30In which circuits are resistors mainly used? 65 31What are the functions of pull-up and pull-down resistors in a circuit? 73 32Why can circuit termination resistors improve signal integrity? 81 33How to strike a balance between signal integrity and electromagnetic compatibility when selecting the size of the series termination resistor? 88 34Why is a 220Ω resistor sometimes connected in series in a circuit? 89 35Is the inductance of a non-inductive resistor really 0? 91 36 How to choose a series current limiting resistor when using GPIO to control LEDs? 93 37 What is the production process of thick film chip resistors? 95 38 Resistor derating specifications 101 Part 2 Capacitors 104 1 How do capacitors store charge? 105 2 What are the mainstream manufacturers of capacitors? 107 3 What types of capacitors are there? 111