Ийгиликтүү нан табуу үчүн 5 кеңеш: 5 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Менин атым Джереми, мен Кеттеринг университетинде кенже курста окуйм. Электротехника факультетинин студенти катары мен лабораторияларда көп саат бою нан тактасына чакан схемаларды курууга мүмкүнчүлүк алдым. Эгерде сиз кичинекей микросхемаларды жана өз алдынча электроника долбоорлорун жасоо боюнча тажрыйбалуу болсоңуз, бул жерден анча пайдалуу таба албашыңыз мүмкүн. Бул нускаманын максаты - нан тактасын колдонуу, жалпы компоненттер менен таанышуу жана чакан микросхемаларды куруу. Кошумча катары, мен сиздин схемаңызды кантип уюштуруу керектигин, ошондой эле иштер начар болуп кеткен учурларда көйгөйлөрдү чечүү стратегияларын кыскача талкуулайм.

Муну окуган адам электрониканын жана терминологиянын негиздерин жакшы билет деп божомолдонот: токтун агымы, чыңалуу, полярдык, өткөргүчтүк, кыска туташуу, ачык микросхема, түйүн жана жан тартуу. Мындан тышкары, окурман лабораториялык чөйрөдө колдонулуучу электр энергиясын алмаштырууну жакшы билет деп болжолдонот.

Мен муну жазып жатам, анткени мен лабораторияларда кичинекей схемаларды курууну жакшы көрөм жана жолдо кээ бир жалпы маселелерди жана каталарды байкадым. Менин үмүтүм - бул кимдир бирөө электрониканын ачылышына жаңыдан киришип жаткандыктан, жолдо жолуктурган башымдын ооруларынан куткара турган пайдалуу нерсени табууга жардам берет жана чакан райондук имараттын кубанычтарына эшикти ачат!

1 -кадам: Breadboard

Нан деген эмне ?:

Прототиптөө жана схемаларды сыноо үчүн популярдуу курал, колдонуучуга компоненттерди тез туташтырууга жана алмаштырууга жана түйүндөрдү оңой жасоого мүмкүндүк берет. Нан тактасын колдонуу, ширетүү талаптары жок схемаларды тез чогултууга жана өзгөртүүгө мүмкүндүк берет.

Конфигурация:

Терминал тилкелери: горизонталдуу түрдө чуркаңыз, катар номерлери бешке көбөйтүлөт жана бештен турган топ мамычалар. 1-катар, A-E мамычалары үзгүлтүксүз байланыш түйүнүн түзөт-же түйүн, ал эми 1-катар, F-J мамычалары экинчисин түзөт

Автобус тилкелери: Ар бир тараптын узундугунан төмөн жуп менен вертикалдуу чуркаңыз жана "+" же "-" деп белгиленген. Бүтүндөй + тилке бир үзгүлтүксүз туташуу, ал эми - тилке - бул көптөгөн компоненттерди энергия булагына туташтырууга мүмкүндүк берүүчү үзгүлтүксүз түйүн

Троф / Groove: Терминал тилкелеринин ортосунда вертикалдуу түрдө нан тактасынын узундугун иштетет. Бул оюкта катарлар үзгүлтүккө учурап, Интегралдык микросхемаларды (IC) колдонууга мүмкүндүк берет

Breadboardsди ар кандай өлчөмдө жана стилде сатып алса болот, бирок жогоруда көрсөтүлгөн конфигурациянын сүрөттөлүшү сизде жарым нан барбы же электр терминалдары жана металл плитасына орнотулган бир нече тактасы бар чоңураак модель барбы, ошол бойдон калат.

Сиздин схемаларды жасоодо ийгиликтүү болуу үчүн, нан тактасындагы байланыш түйүндөрүнүн жайгашуусун бекем түшүнүү маанилүү. Туура иштегенде, нан тактасы схемаларды куруу жана тез арада өзгөртүүлөрдү киргизүү үчүн эң сонун курал!

2 -кадам: Компоненттериңизди билиңиз

Электрондук схеманын дизайнында ар кандай компоненттерге туш болобуз. Бул толук тизме болуп саналбаса да, мен кээ бир кеңири таралган компоненттерди, алардын максаттарын жана иштетүү үчүн кээ бир эскертүүлөрдү бөлүп көрсөтөм. Көптөгөн баш ооруларын компоненттерди туура иштетүү жана колдонуу менен куткарса болот. Эгерде сиз электрониканы жаңыдан баштап жатсаңыз, сизге 20 доллардан төмөн негиздерди берүү үчүн көптөгөн компоненттер топтомун табууга болот.

Резистор: (Ом менен өлчөнөт) Тизмедеги токтун агымына каршы. Райондун ичиндеги жайгаштырууга жараша чыңалууну же токту бөлүү үчүн колдонсо болот. Резисторлордо түстүү тилкелер бар, алар Омдогу каршылык маанисин, ошондой эле толеранттуулугун көрсөтөт. Таблица каршылык маанилерин аныктоо үчүн пайдалуу. Резистор бир схеманын ичинде эки жакка жайгаштырылышы мүмкүн жана ошол эле жол менен иштейт (анын полярдуулугу жок).

Фото-резистор: Токтун агымына каршы. Каршылык мааниси айланадагы жарыкка жараша өзгөрөт. Караңгылыкты азайтуу шарттарында же күңүрт колдонмолордо колдонсо болот.

Конденсатор: (Фарадс менен өлчөнөт) Конденсатор энергияны сактайт, аны кийинчерээк бир схемага таркатууга болот. Ал түз токтун блок катары кызмат кылат, бирок өзгөрмө токтун өтүшүнө мүмкүнчүлүк берет. Конденсаторлор жыштыкты чыпкалоодон тартып тегиздөөчү тегиздөөчү толкундарга чейин кеңири колдонууга ээ. Белгилей кетчү нерсе, керамикалык диск конденсаторлору полярдык компоненттер эмес, электролиттик конденсаторлорго этият болуу керек, анткени алар оң жана терс терминалдарга туташуу үчүн белгиленген коргошунга ээ жана артка жайгаштырылганда бузулушу мүмкүн.

Транзистор: Транзистор - токтун агымын жөнгө салуучу, сигналдарды күчөтүүчү же которгучтун милдетин аткаруучу жарым өткөргүч. Транзистордун көптөгөн түрлөрү бар, бирок алгачкы схеманы түзүүдө эң маанилүү нерсе (сизде туура транзистор бар деп ойлосоңуз), бул компоненттерге статикалык соккудан сактануу керек.

Диод: Диод-бул жарым өткөргүч, ал агымдын бир тараптуу текшерүүчү клапанынын ролун аткарат. Качан алдыга багытталганда, ток анодго (+ коргошун) кирип, катоддон агат (- коргошун). Тескерисинче, ал ачык которгучтун милдетин аткарат жана компонент боюнча эч кандай агым болбойт. Орнотууну эске алуу керек, анткени артка диодду коюу жагымсыз схемага же жарылган диодго алып келет.

Жарык чыгаруучу диод (L. E. D): өткөрүүдө жарык чыгаруучу атайын диод. Көрсөткүчтөр керек болгон көптөгөн кичинекей колдонмолордо колдонулат. Артыкчылыктары өтө аз энергия керектөөнү жана өтө узак өмүрдү камтыйт.

Интегралдык микросхема: Мен киргизе турган акыркы компонент - интегралдык микросхема (IC). Бул жерде тизмектөө үчүн өтө көп варианттар бар, бирок алардын айрымдары иштөөчү күчөткүч, таймер, чыңалуу жөндөгүчтөрү жана логикалык массивдер. Интегралдык микросхемалар кичинекей чиптин ичиндеги бүтүндөй бир схеманы камсыз кылат жана резисторлорду, диоддорду, конденсаторлорду жана бир тыйындан кичине чиптин ичиндеги транзисторду камтышы мүмкүн. IC чиптеги казыктар үчүн номерлөө конвенциясы бар, чиптин бетинде чегинүү же чекит бар жана бул #1 пинге туура келет, кийин казыктар катарынан номерленет, экинчисинин артына.

ЭСКЕРТҮҮ! Интегралдык микросхемалар статикалык шоктон жок кылынышы мүмкүн.

Жогорудагы компоненттер менен катар индукторлор, реле, өчүргүчтөр, потенциометрлер, өзгөрүлмөлүү резисторлор, жети сегменттүү дисплейлер, сактандыргычтар, трансформаторлор бар … сиз идеяны аласыз! Тез онлайн издөө көптөгөн пайдалуу маалыматтарды берет (Мисалы: компоненттерди карап чыгуу, транзистор эмне кылат ?, конденсаторлордун түрлөрү)

Сиз колдонуп жаткан компоненттер жөнүндө негизги маалыматты билүү, алар статикалык сезгич же жокпу, жана полярдуулугу барбы же жокпу, абдан пайдалуу болот. Убакытты, акчаны жана баш ооруну гана үнөмдөбөйсүз; бирок схема каалагандай тезирээк иштеши мүмкүн!

3 -кадам: Уюм маанилүү

Уюштуруу - бул эмне үчүн маанилүү?:

Жогорудагы микросхемалар (Оң жагы) функционалдык жактан бирдей, бирок көрүнүшү менен айырмаланат. Биринчиси азыраак зымдарды колдонот, бирок чакан микросхемаларды куруу үчүн артыкчылыктуу ыкма эмес. Нан тактасында кичинекей микросхемалар үчүн көп орун бар; бул мейкиндикти колдонуудан коркпоңуз!

Жетекчилик үчүн эмнени колдонууну тандоо жеке болсо да, бир -эки нерсе жашоону бир топ жеңилдетет. Көптөгөн адамдар жез зымдарын колдонуп, өзүлөрүн жетектешет, бирок менин артыкчылыгым - бул интернеттен арзан сатып алса болот. Секиргичтер жездин катуу жезинен жасалган жиптен жасалган жана оңой колдонуу үчүн учунда пин бар. Жиптердин артыкчылыгы - зымдардын ийкемдүүрөөк болушу, андыктан сиз байланышты үзүп кетүү ыктымалдыгы аз, жана маршрутта көбүрөөк ийкемдүүлүк бар. Электр өткөргүчтөрү боюнча акыркы эскертүү, зымыңызды "түстүү код" менен көзөмөлдөө оңой жол менен жасоо абдан пайдалуу (үстүңкү сүрөттө). Мисалы, мен кызыл жана кара зымдарды оң жана терс чыңалуум үчүн сактоону жакшы көрөм (тиешелүүлүгүнө жараша), көбүнчө боз жерди кызгылт сары же кызгылт сары түстү, кирүү сигналы үчүн көк, ички түйүндөр үчүн ак же сары түстөрдү колдоном. Эгерде сизде бир нече кубат булактары, ошондой эле сигнал генераторунун кириштери болсо, кийинчерээк туура туташууну камсыз кылуу үчүн зымдарыңызга тегдерди жасоо жана аларды белгилөө пайдалуу.

Схемалык диаграмманы аткарууга келгенде, эгерде сиз компоненттериңизди тактадагы схемага максималдуу мүмкүн болушунча жайгаштырсаңыз, иштер бир топ оңой болот. Ошентип, сиз компоненттериңиздин баалуулугун бир караганда эле көрө аласыз, ошондой эле сигналдын жолдорун издөөнү / каталарды оңдоону жеңилдетесиз. Көпчүлүк мектептердеги лабораториялар сизге чынжырдын белгилүү бир жеринде чыңалууну же токту өлчөөнү үйрөтөт; бул учурларда сиздин схемаңызды физикалык түрдө чагылдыруу чоң жардам! Акырында, сиз татаал жана өркүндөтүлгөн схемаларга кирип баратканыңызда, магнит талааларынан бузулушу мүмкүн болгон индукторлордон, релелерден жана башка компоненттерден өтө сезимтал компоненттерди (мисалы, Интегралдык микросхемалар) алыс кармоо маанилүү.

Эгерде сиз куруп жаткан схемада бир (же бир нече) интегралдык микросхемалар бар болсо, анда схеманы куруу үчүн керектүү компоненттердин жана коргошундардын саны бат эле бузулуп кетиши мүмкүн. Баш аламандыкты азайтууга жана өзүңүздү жеңилдетүүгө жардам берүү үчүн, көбүнчө интегралдык микросхеманы тактанын бардыгынан алысыраак жайгаштыруу жана башка компоненттерди IC төөнөгүчтөрү менен кошо коюу пайдалуу. ушундай жол менен, кийинчерээк нерселерди чечмелөө алда канча оңой. Эгерде схема кийинчерээк туруктуу формада түзүлө турган болсо, анда баарын кичине мейкиндикке ылайыкташтырууга болот.

4 -кадам: Негизги Мүчүлүштүктөрдү Оңдоо

Баары жакшы - жок болгонго чейин!

Ошентип, сиз үй тапшырмаңызды аткардыңыз, компоненттериңизди түшүнөсүз жана схема көрсөтмөлөр көрсөткөндөй так курулган. Күйгүзгүчтү которуңуз … жана … ЭЧ НЕРСЕ! Кичинекей бир схеманы куруп, кийин бир нерсе туура эмес экенин билүү сейрек эмес. Мунун баары окуу процессинин бир бөлүгү. Көйгөйлөрдү чечүүдөн баштоону билүү көйгөйлөрдүн түйшүгүн жана кыжырдануусун азайтат.

Электр булагы: Негизинен көйгөйлөрдү чечүүнү кубаттуулуктун схемага жетүүсүн камсыздоо менен баштоо эң жакшы. Эгерде схема батарея менен иштесе, чыңалууну текшерүү үчүн көп метрди колдонуңуз жана алардын схеманы иштетүү үчүн "ширеси" жетиштүү экенин текшериңиз. Эгерде электр энергиясы колдонулса, көптөгөн факторлорду эске алуу керек:

Электр менен камсыздоо режими: Көптөгөн энергия булактары туруктуу токту (cc) же туруктуу чыңалууну (cv) камсыздоо мүмкүнчүлүгүнө ээ. Туура иштеши үчүн туура орнотуунун тандалышын камсыздоо маанилүү. Көпчүлүк чакан долбоорлор туруктуу чыңалуу режиминде электр энергиясына кошулат

Жер / Терс чыңалуу: Эгерде сиздин долбоор батарея менен иштесе, анда бул көйгөй эмес. Электр энергиясын колдонууда, көбүнчө схемалар терс чыңалууга ээ болот (мисалы, иштөөчү күчөткүчкө), ошондой эле жалпы жерге ээ болот. Бул жердеги айырмачылыкты түшүнүү жана терс чыңалуу менен жалпы жерди алмаштырылуучу нерсе катары кароо ЭМЕС

Электр менен камсыздоо орнотуулары: Эгерде терс чыңалуу колдонулса, электр менен жабдуу жөндөөлөрүн кантип тууралоону билиңиз. Бул өндүрүштөргө жараша өзгөрөт, бирок, адатта, бирдиктин маңдайындагы тандоо которгучтары аркылуу ишке ашат. Биринчи жолу күчөткүчтү -12 вольтту иштеп жаткан күчөткүчкө колдонгондо, мен чыңалуунун жөндөөлөрү + жана - камсыздоо үчүн туураланганын текшере алган жокмун. Натыйжада, мен бир сааттан ашык менин схемамды калыбына келтирүүгө / кайра текшерүүгө жумшадым

Райондук конфигурация

Схеманы жана схеманы салыштырууну аткарыңыз, эгер сиз схемаңызды схемада чагылдыруу үчүн курсаңыз, бул кадам бир топ жөнөкөй.

Полярдык компоненттердин багытын текшериңиз (диоддор, конденсаторлор, транзисторлор)

Кыска туташуу шарттарын түзүүдө компоненттердин учтары тийбей турганын текшериңиз

Терминал тилкелерин текшериңиз, бардык компоненттердин өткөргүчтөрү жана зымдары контакт пунктуна бекем киргизилгенин жана түйүн түзүүгө тийиш болгон бардык компоненттер чындыгында ушундай экенин текшериңиз. Качан нерселер башаламан болуп калганда, башка терминал тилкесине көчүп кетүү оңой. Бул тыныгууну (же ачык схеманы) жаратат

Эгерде баары кубат, компоненттин ориентациясы жана зымдары менен жакшы көрүнсө, анда бузук компонентке шектене баштаңыз. Эгерде схемада IC бар болсо, анда кээде аны алмаштыруу менен эле көйгөй чечилет. Андан тышкары, эгер сиз лабораториялык чөйрөдө болсоңуз жана компоненттерди кайра иштетсеңиз, сизде ката болгон конденсатор, диод же транзистор бар экенин байкасаңыз болот, буга чейин бир топ туура эмес байланыштырып жок кылган

Жогорудагы кадамдар негизги райондук курулушта кездешкен көптөгөн көйгөйлөрдү чечиши керек, бирок эгер баары жакшы көрүнсө жана дагы эле иштебей жатса, анда баарын бузуп, резистордун бардык маанилерин эки жолу текшерип, болгон компоненттерди текшерүүгө убакыт келип жетиши мүмкүн. жеткиликтүү жабдуулар менен текшерүүгө болот. Көпчүлүк схемалык диаграммалар - айрыкча академиялык чөйрөдө лабораториялар үчүн колдонулган - бир нече жолу курулган жана далилденген, андыктан маселе схемалык дизайнда жатышы күмөн. Эгерде сиз өзүңүздүн схемаңызды прототиптеп жатсаңыз жана көйгөйлөрдү чечүү аркылуу көйгөйлөрдү чече албасаңыз, анда чийме тактасына кайтып, кемчиликтериңиз үчүн схемаңыздын моделин талдоо эң пайдалуу болушу мүмкүн.

5 -кадам: багынба

Кичинекей микросхемаларды курууда капалануу абдан оңой. Иштердин туура эмес болуп кетишинин сансыз варианттары бар. Кээ бир маселелерди чечүү башкаларга караганда алда канча кыйын. Айтылганга караганда айтуу оңой болгону менен, нааразычылыкты булутка жол бербеңиз. Артка кадам таштаңыз, муздаңыз жана кырдаалга логикалык көз карашта баа бериңиз. Көңүлүм чөгүп кеткендиктен, мен бир нече жолу лабораториядан чыгып кеттим, бир жерде бир коргошун үзүлгөнүн же сигналдын күйгүзүлбөгөнүн көрдүм. Көбүнчө, схемадагы маселе кичинекей детальдардан турат. Районду баалоо жана көйгөйдү аныктоо үчүн логикалык жана методикалык кадамдарды жасоо жалпысынан чечүүгө алып келет. Электрониканын изилдене турган көптөгөн жактары бар, ийгиликсиздиктер же ийгиликсиздиктер бул пайдалуу иштен баш тартууга жол бербейт!