Баштоочу электроника жөнүндө билишиңиз керек болгон нерселердин баары: 12 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Дагы салам. Бул Нускамада биз абдан кенен теманы камтыйбыз: бардыгы. Мен билем, бул мүмкүн эместей көрүнүшү мүмкүн, бирок ойлонуп көрсөң, биздин бүткүл дүйнөбүз электрондук схема менен башкарылат, сууну башкаруудан кофеге чейин, жумушка/ мектепке чейин. Жана бул электрондук түзмөктөрдүн баары абдан окшош компоненттер менен башкарылат (резисторлор, транзисторлор, потенциометрлер, конденсаторлор, өчүргүчтөр жана башка көптөгөн нерселер). Бул компоненттердин бардыгы төмөнкү милдеттердин бирин аткарат- маалыматтарды алуу, маалыматтарды иштетүү жана маалыматтарды чыгаруу. Мисалы, чычкан (бул көптөгөн майда бөлүктөрдүн жыйындысы) позицияны өлчөйт, компьютердин процессору ал маалыматты ойлонот жана компьютердин монитору чычканга жараша курсорду жылдырат. Келгиле, инструкцияны жогоруда айтылган айрым компоненттерди карап баштайлы.

1 -кадам: которулуу

Ахх, жакшы эски которгуч. Буга чейин жасалган дээрлик ар бир электрондук схемада булардын бири бар. Эгерде сизде жакшы схема жок болсо, төмөндө комментарий калтырыңыз (монеталуу батареялар + LEDлер бул жерде эсептелбейт). Эмнеси болсо да, которгучтун бир жумушу бар- электр энергиясын өткөрүүгө, же бербөөгө. Бул айтылбаган электрониканын баатыры жөнүндө айтууга көп нерсе калган жок.

2 -кадам: Резисторлор

Резисторлор - бул кандайдыр бир схеманын негизи. Чыңалууну басаңдатуучу объектилердин бири жок болгон ПХБны (бул баскыч үчүн, баскыч үчүн) табуу кыйын болмок. Резисторлор бир чыңалууну алып, аны төмөнкү чыңалууга чейин азайтуу үчүн колдонулат. Бул кичинекей компоненттер жөнүндө көп нерсени айтуунун кажети жок.

3 -кадам: Trasnistors

Транзисторлор, айрыкча, ар кандай түрлөрү менен чаташтырышы мүмкүн. Негизи, транзистор - бул электр тогу менен иштелип чыккан жарым өткөргүч. Бул кичинекей, бирок күчтүү өчүргүчтөр ар кандай моделдерде келет, алардын ар бири бир аз башкача. Маалыматты иштетүүгө жөндөмдүү ар бир заманбап схемада булардын бири бар.

4 -кадам: Capacitor

Конденсаторлор - аз өлчөмдөгү электр энергиясын сактоочу каражат. Алар мындай иштешет: өткөргүс материал менен бөлүнгөн эки металл бар. Өткөрбөгөн материалдын же диэлектриктин түрү конденсатордун түрүн жана ал эмнеге колдонуларын аныктайт.

5 -кадам: Потенциометрлер/Реостаттар

Потенциометр - бул өзгөргүч резистордун кызыктуу жана маанилүү түрү. 3 казык бар- 2 киргизүү жана бир чыгуу. Бардык үч казыкты колдонуу аны маалыматтарды киргизүү үчүн сенсорго айландырат, ал эми эки казыкты колдонуу аны чыңалуунун эски жолуна айлантат. Эгерде сиз мага окшош болсоңуз, анын кандай иштээрин билгиңиз келет. Негизинен, слайд же сүрткүч жылып тургандыктан резистор бар, бул аралыкты тазалагычтын/ слайддын абалына жараша өзгөрөт. Бул каршылыкты жогорулатат же азайтат. Потенциометрлер жалпысынан жогорудагы сүрөттө окшош, бирок формасы жана өлчөмү ар кандай болушу мүмкүн.

6 -кадам: Brushless DC мотору

Бул нерсе абдан сонун. Мен кичинекей балдарды көрсөтчүмүн (алар техникалык жактан менин курагым- мен бешинчи класста элем) DC моторун терминалдарды 9В батарейкага туташтырып, voila- ал айланды! Башка балдардын баары кызганчу (же мен кыялданчумун). Сиз мотордун күчүн да колдоно аласыз. Бул абдан жөнөкөй түзмөк- полярдыкты алмаштыруучу эки же андан көп электр магниттик катушкалар бар. Анан кадимки магнит электромагниттен түртүлгөндүктөн айланат (жогорудагы сүрөттү караңыз).

7 -кадам: Эстафета

Реле - электр тогу менен иштетилген которгуч. Мен муну жогорудагы сүрөттө менин доскага диаграммага түшүрдүм. Негизи, электромагниттик катуш магниттик электродду кайтарып, башка электродго тийип, чынжыр аркылуу ток өткөрөт.

8 -кадам: Piezo Buzzer

Piezo Buzzer - бул ааламдагы эң тажатма нерселердин бири. Дегеним, ким "БИП, БИП, БИП!" Уккусу келет? муздаткычты качан тазалайбыз? Же микротолкундар өчүп баратканда, бирок сиз Шерлокту көрүүнү токтоткуңуз келбей, "Бип, Бип, Бип", - деп чыдоого аргасыз болосуз. Бирок, бул кичинекей судо-динамиктер электрондук дизайндын маанилүү бөлүгү. Эгерде сиз өзүңүздүн районуңузга аудио кайтарым берүүнү кааласаңыз, бирок туруктуу динамиктин кереги жок болсо, бул сиздин компоненттериңиз. Алар пьезо деп аталган кичинекей металл табак менен ызы -чуу салышат. Электр пьезо аркылуу өтөт, бул анын абдан тез титирешине алып келет. Бул кыймыл абага айланат, башкача айтканда үн деп аталат. Чалкаланган абанын кадамы титирөө ылдамдыгына, ал эми титирөө ылдамдыгы чыңалууга жараша аныкталат.

9 -кадам: LED лампалары

Бул кичинекей лампочкалар электроникада ушунчалык кеңири таралгандыктан, сиздин үйүңүздө булардын жок дегенде 20сы жок. Алар кичинекей, жеткиликтүү, энергияны үнөмдөөчү, супер жаркыраган, жана алар ысытылбайт. Эмнеси жакпайт? Негизинен, LED же Жарык чыгаруучу диоддогу жарык жарым өткөргүч материалдагы электрон кыймылы менен түзүлөт, бул болжол менен лампочкадагы жипке барабар. Атүгүл эң кызыксыз схемаларда, мен жашыл же ак диоддорду жайгаштыруу менен нерселерди жандандырам.

*Эскертүү: Дайыма токту кандайдыр бир резистор менен светодиодго киргизип койгула. Алар, адатта, 3,3 вольттун тегерегинде, төмөнкү чыңалууда иштешет.

10 -кадам: Микроконтроллерлер

Бул кадам башкалардан айырмаланат, анткени ал компонент эмес, тема жөнүндө. Микроконтроллер - бул маалыматтарды кабыл алуу, чечмелөө, көрсөтүү жана жооп берүү үчүн колдонулган жөнөкөй компьютерлер. Көпчүлүк микроконтроллерлер биз талкуулаган компоненттердин бардыгын же көбүн колдонушат. Микроконтроллерлердин түрлөрү көп болгондуктан, мен сизге башталгычтар үчүн эң сунушталган үчөөнү берем- Arduino, Raspberry Pi жана BeagleBone. Бул үч такталар программаланып, ар кандай долбоорлордо колдонулушу мүмкүн.

*Жоопкерчиликтен баш тартуу: Мен Arduino жана Raspberry Piге гана ээлик кылам, ошондуктан BeagleBoneго кепилдик бере албайм.

11 -кадам: Программалоо

Программалоо укмуш. Мен бир программа боюнча иштеп жатканымда жылуулук сезимин алам, адреналиндин бир түрү, бирок күрөш/учуу реакциясы жок. Мен программалоо жөнүндө билгенимдин баарын түшүндүргүм келет, бирок бул бир аз убакытты талап кылат. Бул жерде кыскартылган версия: Компьютерлер түшүнгөн ар кандай тилдер бар (C, Python, JavaScript, Ruby, C ++, Java ж. өзүң үчүн. Тилди үйрөнгөндөн кийин, компьютерге (же микроконтроллерге) эмне кылгыңыз келгенин айтсаңыз, ал бир аз мүчүлүштүктөрдү оңдогондон кийин аткарылат. Программалоо боюнча жөнөкөй билимге ээ болбосоңуз, сиз электрониканын метафоралык кайыгына түшөр алдында чөгүп кетесиз.

12 -кадам: Баары ушул, фольк

Ушуну менен Инструктивдүү иш бүтөт. Окуганыңыз үчүн рахмат, жана бул колдонмону жактырсаңыз, мага баштоочу электроника сынагына убакыт бөлүңүз. Мен чын жүрөктөн сиз азыр электрондук дизайнды кабыл алууга шыктандыңыз деп ишенем.