Învățarea electronicii pentru începători. Concepte de bază și cunoștințe de fizică

Să ne uităm mai întâi la obișnuit baterie AA. Pe eticheta sa se poate citi ca are o tensiune de 1,5 volti... este chiar adevarat? Sa verificam!

Pentru a afla avem nevoie multimetru digital. Pentru început, ar trebui să achiziționați un model ieftin, întotdeauna cu selecția manuală a intervalului de măsurare.

Firul negru al multimetrului trebuie conectat la conectorul „COM”;
Firul roșu trebuie conectat la conectorul pentru măsurarea tensiunii „V” ( Atenţie! Conectarea cablurilor în orice alt mod poate deteriora dispozitivul!)
ne așteptăm să obținem o valoare de aproximativ 1,5 volți, așa că setăm butonul multimetrului la „20” în zona DCV sau V- (litera V cu liniuță înseamnă curent continuu) și, dacă este necesar, pornim dispozitivul (unele modelele se aprind când rotiți butonul), iar multimetrul ar trebui să arate 0;
Atingem bornele bateriei cu vârfurile metalice ale sondelor multimetrului... dar care merge unde? Încercați ambele combinații - rezultatul ar trebui să fie același, doar într-un caz se va reflecta un număr pozitiv, iar în celălalt caz același număr, dar numai cu semnul minus.
citiți valoarea - în cazul nostru tensiune baterie noua este de 1,62 volți;
opriți multimetrul.

ATENŢIE! Când efectuați măsurători, pentru a evita deteriorarea multimetrului, selectați întotdeauna un domeniu de măsurare mai mare decât rezultatul maxim așteptat! Dacă nu știm la ce să ne așteptăm, ar fi mai sigur să alegem unul mai mult gamă înaltăși reduceți-l și mai mult pentru a obține cel mai precis rezultat.

Deoarece am învățat să măsurăm tensiunea cu un multimetru, să măsurăm și alte baterii/acumulatoare! Am ales pentru testare:

baterie încărcată 1,2 volți, dimensiunea AA - multimetrul a indicat 1,34 volți.
descărcat parțial baterie Ni-MH(utilizat în cameră) - multimetrul nostru a arătat 1,25 volți.

În continuare, vom avea nevoie de 4 baterii AAA, o casetă pentru 4 baterii și o placă de breadboard (puteți afla ce este un breadboard și cum să o folosiți). Să instalăm cele 4 baterii ale noastre în casetă. Apoi introduceți capetele firelor casetei în orificiile plăcii de breadboard, așa cum se arată în următoarele fotografii:

Urmatorul pas Vor fi pregătite fire de conectare (jumpers), ele se mai numesc și jumperi. Acestea sunt firele care vor conecta componentele radio individuale între ele pe o placă.

Desigur, un anumit număr de jumperi sunt incluse în kit împreună cu consiliu de dezvoltare. Dar dacă nu le ai, atunci nu contează, le poți face singur.

Pentru aceasta avem nevoie de: un cablu de calculator, așa-numitul pereche răsucită, foarfece sau cuțit ascuțit.

Mai întâi trebuie să îndepărtați izolația de pe cablu. În interiorul cablului vedem fire subțiri răsucite împreună. Următorul pas este să tăiați firele la lungimea necesară. Și ultimul lucru care trebuie făcut este să îndepărtați aproximativ 1 cm de izolație de la ambele capete.

Acum vom asambla primul nostru circuit pe o placă. Să luăm un rezistor de 22 kOhm cu dungi colorate (roșu-roșu-portocaliu-auriu). Care este rezistența reală a acestui rezistor? Să verificăm cu un multimetru!

conectați firul roșu la conectorul » Ω «
ne așteptăm să obținem o valoare de aproximativ 22kOhm, așa că setați controlul la 200k în secțiunea Ω și, dacă este necesar, porniți contorul (unele modele pornesc rotind cadranul), care ar trebui să arate 0 înainte de măsurare;
Atingeți picioarele rezistenței cu vârfurile metalice ale sondelor multimetrului;
uită-te la valoare - rezistența noastră este de 22,1 kOhm;
opriți multimetrul.

Ca și în cazul bateriei, valoarea măsurată de multimetru diferă de valoarea nominală a elementului (rezistor) testat. Să vă reamintim că banda aurie de pe rezistor (vezi semnificația dungilor colorate în aceasta) înseamnă o toleranță de 5%, adică 22 kOhm x 5% = 1,1 kOhm

Prin urmare, intervalul de abatere a rezistenței pentru rezistorul nostru poate fi de la 20,9 kOhm la 23,1 kOhm.

Acum haideți să conectăm o casetă cu baterii și un rezistor pe placa, așa cum se arată în imaginea de mai jos:

În electronică, schemele de circuite sunt folosite pentru a reprezenta conexiunile dintre elementele individuale. În cazul nostru, diagrama va arăta astfel:

Simbolul marcat B1 sunt bateriile noastre care furnizează tensiune totală: 4 x 1,5V = 6V. rezistorul nostru de 22 kOhm este desemnat R1.
În conformitate cu :

I=U/R
I = 6V / 22kOhm
I = 6V / 22000 Ohm
I = 0,000273 A
I = 273 pA

Teoretic, curentul din circuit ar trebui să fie de 273 μA. Să ne amintim că rezistența rezistorului poate diferi cu 5% (pentru noi este de 22,1 kOhm). Tensiunea furnizată de baterii poate diferi, de asemenea, de valoarea nominală de 6 volți și va depinde de nivelul de descărcare al acelor baterii.

Să vedem ce tensiune reală vine de la 4 baterii de 1,5 V.

conectați firul negru la conectorul „COM”;
conectați firul roșu la conectorul „V”
ne așteptăm să obținem o valoare de aproximativ 6V, așa că setați regulatorul la valoarea „20” în secțiunea DCV sau V-, dacă este necesar, porniți dispozitivul, care ar trebui să arate inițial 0;
Utilizați vârfurile metalice ale sondelor multimetrului pentru a atinge firele care ies din caseta bateriei;
uitați-vă la rezultat - tensiunea noastră este de 6,5 V;
opriți multimetrul.

Să substituim valorile obținute în formula care urmează din legea lui Ohm:

I=U/R
I = 6,5 V / 22,1 kOhm
I = 6,5 V / 22100 Ohm
I = 0,000294 A
I = 294 pA

Pentru a confirma fiabilitatea calculelor noastre, nu avem de ales decât să măsurăm curentul real cu un multimetru.

conectați firul negru la conectorul „COM”;
conectați firul roșu la conectorul „mA”;
ne așteptăm să obținem o valoare de 294 µA, așa că setăm regulatorul la o valoare de 2000µ în secțiunea A-, dacă este necesar, porniți dispozitivul, care ar trebui să arate inițial 0;
Pentru a măsura curentul, trebuie să conectați un multimetru la circuitul deschis. Cu vârfurile metalice ale sondelor multimetrului atingem picioarele jumperului care leagă polul pozitiv al bateriei și picioarele rezistenței;
citim valoarea - curentul nostru este de 294 µA;
opriți multimetrul.

Si in sfarsit această lecție Iată o diagramă care arată diferențele în conectarea unui multimetru atunci când se măsoară tensiunea și curentul:

Nu poți învăța decât ceea ce iubești.
Goethe I.

„Cum să înveți independent electronica de la zero?” - una dintre cele mai întrebări populare pe forumurile de radio amatori. În același timp, răspunsurile pe care le-am găsit când am întrebat-o și eu nu m-au ajutat prea mult. Așa că am decis să-l dau pe al meu.

Acest eseu descrie abordare generală la auto-studiu și, deoarece a început să primească o mulțime de vizualizări în fiecare zi, am decis să-l dezvolt și să fac un mic ghid pentru auto-studiu a electronicii și să spun cum o fac. Abonează-te la newsletter - va fi interesant!

Creativitate și rezultat

Pentru a învăța ceva, trebuie să-l iubești, să fii pasionat de el și să exersezi în mod regulat. Se pare că tocmai am exprimat adevărul... Cu toate acestea. Pentru a studia electronica cu ușurință și plăcere, trebuie să o iubești și să o abordezi cu curiozitate și admirație. În zilele noastre este obișnuit ca toată lumea să poată trimite un mesaj video la celălalt capăt al pământului și să primească instantaneu un răspuns. Și aceasta este una dintre realizările electronicii. 100 de ani de muncă a mii de oameni de știință și ingineri.

Așa cum suntem de obicei învățați

Abordarea clasică, care este predicată în școli și universități din întreaga lume, poate fi numită jos sus. Mai întâi îți spun ce sunt un electron, un atom, o sarcină, un curent, un rezistor, un condensator, o inductanță, te obligă să rezolvi sute de probleme pentru a găsi curenți în circuitele rezistoare, apoi devine și mai complicat etc. . Această abordare este similară cu urcarea unui munte. Dar urcarea unui munte este mai dificilă decât coborarea. Și mulți renunță fără să ajungă vreodată în vârf. Acest lucru este valabil în orice afacere.

Dacă cobori pe munte? Ideea principală este să obțineți mai întâi rezultatul și apoi să analizați în detaliu de ce funcționează astfel. Acestea. Aceasta este abordarea clasică a cercurilor radio pentru copii. Îți oferă posibilitatea de a obține un sentiment de victorie și succes, care la rândul său stimulează dorința de a studia electronica mai departe. Vedeți, există un beneficiu foarte îndoielnic în studierea unei teorii. Este imperativ să practici, deoarece nu totul din teorie se traduce 100% în practică.

Există o glumă veche de inginerie care spune: „Dacă ești bun la matematică, ar trebui să te apuci de electronică”. Prostii tipice. Electronica este creativitate, noutate de idei, practică. Și nu este necesar să cazi în jungla calculelor teoretice pentru a crea dispozitive electronice. Îl poți stăpâni pe deplin cunoștințe necesare pe cont propriu. Și îți vei îmbunătăți matematica în procesul de creativitate.

Principalul lucru este să înțelegeți principiul de bază și abia apoi subtilitățile. Această abordare pur și simplu întoarce lumea peste cap auto-studiu. Nu este nou. Așa desenează artiștii: mai întâi o schiță, apoi detalierea. Așa de variat sisteme mari etc. Această abordare este similară cu „metoda poke”, dar numai dacă nu căutați un răspuns, ci repetați în mod prost aceeași acțiune.

Ți-a plăcut dispozitivul? Asamblați, aflați de ce este făcut astfel și ce idei sunt incluse în designul său: de ce sunt folosite exact aceste piese, de ce sunt conectate în acest fel, ce principii sunt folosite? Este posibil să îmbunătățim ceva sau pur și simplu să înlocuiți o parte?

Designul este creativitate, dar poate fi învățat. Pentru a face acest lucru trebuie doar să faci pași simpli: citește, repetă dispozitivele altora, gândește-te la rezultat, bucură-te de proces, fii curajos și încrezător.

Matematică în electronică

În proiectarea radioamatorilor, este puțin probabil să fiți nevoit să calculați integrale necorespunzătoare, dar cunoașterea legii lui Ohm, regulile lui Kirchhoff, formulele divizorului curent/tensiune, cunoașterea aritmeticii complexe și a trigonometriei pot fi utile. Acestea sunt elementele de bază. Dacă vrei să afli mai multe, iubește matematica și fizica. Nu este doar util, ci și extrem de distractiv. Desigur, acest lucru nu este necesar. Puteți face dispozitive destul de grozave fără să știți nimic despre el. Numai acestea vor fi dispozitive inventate de altcineva.

Când, după o pauză foarte lungă, mi-am dat seama că electronica mă cheamă din nou și mă chema în rândurile radioamatorilor, a devenit imediat clar că cunoștințele mele dispăruseră de mult, iar disponibilitatea componentelor și tehnologiilor devenise tot mai largă. Ce am facut? Exista o singură cale - să te recunoști complet zeroși pornește de la nimic: nu există ingineri electronici cu experiență pe care îl cunosc, nu există nici un program de auto-studiu, am renunțat la forumuri pentru că sunt o groază de informații și iau mult timp (poți afla acolo pe scurt o întrebare, dar este foarte dificil să obții cunoștințe complete - Toată lumea de acolo este atât de importantă încât ai putea izbucni!)

Și apoi am urmat calea cea mai veche și simplă: prin cărți. ÎN carti bune subiectele sunt discutate cel mai pe deplin și nu există discuții inactive. Bineînțeles, în cărți există erori și limbă. Trebuie doar să știi ce cărți să citești și în ce ordine. După ce ați citit cărți bine scrise, rezultatul va fi excelent.

Sfatul meu este simplu, dar util - citește cărți și reviste. De exemplu, vreau nu numai să repet modelele altor oameni, ci și să le pot crea pe ale mele. A crea este interesant și distractiv. Acesta este exact ceea ce ar trebui să fie hobby-ul meu: interesant și distractiv. Da, și al tău.

Ce cărți te vor ajuta să stăpânești electronica?

Am petrecut mult timp căutând cărți potrivite. Și mi-am dat seama că trebuie să-i mulțumesc URSS. O astfel de matrice cărți utile a ramas dupa el! URSS poate fi certată, dar poate fi lăudată. Depinde de ce. Așa că trebuie să fim recunoscători cărților și revistelor pentru radioamatori și școlari. Tirajul este nebun, autorii sunt selectați. Puteți găsi încă cărți pentru începători care vor da un avans tuturor celor moderne. Prin urmare, este logic să mergeți la librăriile folosite și să întrebați în jur (și puteți descărca totul).

Klimchevsky Ch. - ABC-ul unui radioamator.
Aimishen. Electronică? Nimic nu poate fi mai simplu.
B.S. Ivanov. Un osciloscop este asistentul tău (cum să lucrezi cu un osciloscop)
Hublowski. I. Electronica în întrebări și răspunsuri
Nikulin, Povny. Enciclopedia radioamatorilor începători
Revich. Electronice distractive
Şişkov. Primii pași în electronica radio
Vrăjitorii. Alfabetul radioamator
Bessonov V.V. Electronice pentru începători și multe altele
V. Novopolsky - Lucrul cu un osciloscop

Aceasta este lista mea de cărți pentru cei mici. Cu siguranță ar trebui să răsfoiți revistele Radio din anii 70 până în anii 90. După aceea puteți citi deja:

Gendin. Sfaturi de design
Kaufman, Sidman. Ghid practic pentru calcule de circuite în electronică
Volovich G. Circuitele dispozitivelor electronice analogice și analog-digitale
Tietze, Schenk. Circuite semiconductoare. a 12-a ed.
Shustov M. A. Circuite practice.
Gavrilov S.A.-Circuite semiconductoare. Secretele dezvoltatorilor
Barnes. Design electronic
Milovzorov. Elemente ale sistemelor informatice
Revich. Programare practică a AVR MK
Belov. Manual de auto-instruire despre tehnologia microprocesorului
Suematsu. Sisteme de control pe microcalculatoare. Prima intalnire
Yu.Sato. Procesare a semnalului
D.Harris, S.Harris. Circuite digitale și arhitectură computer
Jansen. Curs de electronică digitală

Cred că aceste cărți vor răspunde la multe întrebări. Cunoștințe mai specializate pot fi adunate din cărți mai specializate: despre amplificatoare audio, despre microcontrolere etc.

Și, desigur, trebuie să exersați. Fără un fier de lipit, toată teoria este în gaură. E ca și cum ai conduce o mașină în cap.
Apropo, mai mult recenzii detaliate Puteți folosi câteva cărți din lista de mai sus.

Ce altceva ar trebui să faci?

Învață să citești diagramele dispozitivelor! Învață să analizezi circuitul și încearcă să înțelegi cum funcționează dispozitivul. Această abilitate vine doar cu practică. Trebuie să începem de la chiar circuite simple, crescând treptat complexitatea. Datorită acestui lucru, nu numai că veți studia denumirile elementelor radio de pe diagrame, ci și veți învăța să le analizați și, de asemenea, vă veți aminti tehnici și soluții comune.

Este scump să faci electronice?

Din păcate, vei avea nevoie de bani! Radioul amator nu este cel mai ieftin hobby și va necesita un anumit minim de finanțare. investitii. Dar poți începe practic fără investiții: cărțile pot fi obținute din bookcrossings sau împrumutate de la biblioteci, citește în în format electronic, puteți cumpăra cele mai simple dispozitive pentru început și puteți cumpăra altele mai avansate atunci când capacitățile dispozitivelor simple nu sunt suficiente.

Acum puteți cumpăra totul: un osciloscop, un generator, o sursă de alimentare și alte instrumente de măsurare pentru laborator de acasă- toate acestea ar trebui achiziționate în timp (sau faceți singuri ceea ce se poate face acasă)

Dar când ești mic și începător, te poți descurca cu un bacșiș și cu piese din echipamentul stricat pe care cineva le aruncă sau pur și simplu a stat întins acasă de mult timp fără a le folosi. Principalul lucru este să ai o dorință! Și restul va urma.

Ce să faci dacă nu funcționează?

Continua! Rareori ceva iese bine de prima dată. Și se întâmplă că nu există rezultate și nici rezultate - de parcă ai fi lovit de o barieră invizibilă. Unii oameni depășesc această barieră în șase luni sau un an, în timp ce alții doar după câțiva ani.

Dacă întâmpinați dificultăți, atunci nu trebuie să vă smulgeți părul și să vă gândiți că ești cel mai prost din lume, deoarece Vasya înțelege cum este. curent invers colecționar, dar încă nu poți înțelege de ce joacă un rol. Poate că Vasya pur și simplu își umflă obrajii, dar nu face bum-bum =)

Calitatea și viteza de auto-învățare depind nu numai de abilitățile personale, ci și de mediu. Aici ar trebui să ne bucurăm de existența forumurilor. Încă se întâlnesc (și adesea) profesioniști politicoși care sunt gata să predea cu bucurie începătorilor. (Există încă tot felul de nenorociți, dar consider ca astfel de oameni sunt o ramură pierdută a evoluției. Îmi pare rău pentru ei. A îndoi degetele înseamnă a te arăta nivel scăzut. E mai bine să taci)

Programe utile

Cu siguranță ar trebui să vă familiarizați cu sistemele CAD: desene ale schemelor de circuit și plăci de circuite imprimate, simulatoare, utile și programe convenabile(Eagele, SprintLayout etc.). Le-am dedicat o intreaga sectiune pe site. Din când în când vor exista materiale despre lucrul cu programe pe care le folosesc eu însumi.

Și cel mai important, experimentați bucuria creativității de la radio amator! După părerea mea, orice afacere ar trebui tratată ca pe un joc. Atunci va fi atât distractiv, cât și educațional.

Despre practică

De obicei, fiecare radioamator știe întotdeauna ce dispozitiv vrea să facă. Dar dacă nu v-ați hotărât încă, atunci v-aș sfătui să asamblați o sursă de alimentare, să vă dați seama pentru ce este și cum funcționează fiecare parte. Apoi vă puteți îndrepta atenția către amplificatoare. Și asamblați, de exemplu, un amplificator audio.

Puteți experimenta cu cele mai simple circuite electrice: divizor de tensiune, redresor cu diode, filtre HF/MF/LF, trepte de tranzistor si cu un singur tranzistor, circuite digitale simple, condensatoare, inductori. Toate acestea vor fi utile în viitor, iar cunoașterea unor astfel de circuite și componente de bază îți va oferi încredere în abilitățile tale.

Când treci pas cu pas de la cel mai simplu la cel mai complex, atunci cunoștințele sunt stratificate una peste alta și este mai ușor să stăpânești subiecte mai complexe. Dar uneori nu este clar din ce cărămizi și cum ar trebui să fie asamblată clădirea. Prin urmare, uneori ar trebui să faceți opusul: stabiliți un obiectiv de a asambla un dispozitiv și stăpâniți multe probleme atunci când îl asamblați.

Fie ca Ohm, Amperi și Volt să fie cu tine:

Bună ziua, dragă comunitate.

Am fost mereu surprins de oamenii care înțeleg electronicele radio. Întotdeauna i-am considerat a fi un fel de șamani: cum se poate înțelege această abundență de elemente, căi și documentație? De îndată ce vă puteți uita la placă, împingeți-o de câteva ori cu un osciloscop într-un singur locuri clareși cu cuvintele „oh, văd”, luați fierul de lipit în mâini și reînviați ceea ce pare a fi o jucărie preferată decedată. Nu o poți numi altfel decât magie.

Perioada de glorie a electronicelor radio în țara noastră a avut loc în anii 80, când nu era nimic și totul trebuia făcut cu propriile mâini. Au trecut mulți ani de atunci. Acum am impresia că odată cu generația anilor 70 pleacă și cunoștințele și priceperea. Am avut ghinion: părinții mei și-au planificat jumătate din perioada de glorie, iar a doua jumătate am petrecut-o jucându-mă cu blocuri și alte mașini. Când la 12 ani am fost la clubul „Tânărul Tehnician”, nu erau vremurile cele mai prospere, iar din cauza împrejurărilor a trebuit să renunț la club după șase luni, dar visul a rămas.

Prin activitatea curentă sunt programator. Îmi dau seama că găsirea unei erori într-un cod mare este exact la fel cu găsirea unui condensator „rău” pe o placă. Făcut repede şi foarte bine. Deoarece din fire îmi place să studiez pe cont propriu, am plecat să caut literatură. Au fost mai multe încercări de a începe, dar de fiecare dată când am început să citesc cărți, am dat de faptul că nu puteam înțelege lucruri de bază, de exemplu, „ce este tensiunea și curentul”. Interogările către marele și teribilul Google au dat, de asemenea, răspunsuri șablon copiate din manuale. Am încercat să găsesc un loc în Moscova unde să pot învăța această abilitate, dar căutarea mea nu a reușit.

Deci, bun venit în cercul radioamatorilor începători.

Îmi place să studiez și să învăț ceva nou, dar doar cunoștințele nu sunt suficiente pentru mine. La școală am fost învățată deprinderea „o teoremă nu poate fi învățată, poate fi doar înțeleasă” și acum duc această regulă pe tot parcursul vieții. Cei din jur, desigur, privesc cu nedumerire când, în loc să ia soluții gata făcuteși le-am pus rapid împreună, încep să-mi reinventez roțile. Al doilea motiv pentru a scrie un articol este gândul „dacă înțelegi un subiect, îl poți explica cu ușurință altcuiva”. Ei bine, voi încerca să înțeleg și eu însumi și să le explic altora.

Primul meu obiectiv, la fel ca în cărți, este un receptor radio analogic, iar apoi vom trece la digital.

Vreau să vă avertizez imediat - articolul a fost scris de un amator de radio electronică și fizică și este mai mult un argument. Voi fi bucuros să aud orice amendamente în comentarii.

Deci, ce este tensiunea, curentul și alte rezistențe? În cele mai multe cazuri, pentru a înțelege procesele electrice, se oferă o analogie cu apa. Nu ne vom abate de la această regulă, deși cu abateri minore.
Să ne imaginăm o țeavă. Pentru a controla unii indicatori, vom include mai multe debitmetre de apă, manometre pentru măsurarea presiunii și elemente care interferează cu curgerea apei.

În echivalent electric, circuitul ar arăta cam așa:

Voltaj

Cursul de fizică ne spune că tensiunea este diferența de potențial dintre două puncte. Dacă transferăm definiția în conducta noastră de apă, atunci potențialul este presiunea, adică tensiunea este diferența de presiune dintre două puncte. Așa se explică principiul măsurării cu un voltmetru. Se pare că, dacă încercați să măsurați tensiunea în două puncte adiacente ale țevii, unde nu există rezistență la mișcarea apei (nu există robinete sau restricții, vom neglija frecarea internă a apei pe pereții conductă deocamdată) și presiunea nu se schimbă, atunci diferența de presiune în aceste două puncte va fi zero. Dacă este prezentă rezistența, apare o scădere a presiunii (în echivalent electric, o cădere de tensiune), atunci obținem valoarea tensiunii. Suma tensiunilor de pe toate elementele este egală cu tensiunea la sursă. Acestea. dacă adunăm citirile tuturor voltmetrelor din diagrama noastră, obținem tensiunea bateriei.

De exemplu, să presupunem că bateria noastră produce o tensiune de 5 volți, iar rezistențele au o rezistență de 100 și 150 ohmi. Apoi, conform legii lui Ohm U=IR, sau I=U/R, aflăm că un curent curge prin circuit cu o forță de I=5/250=20mA. Deoarece puterea curentului în întregul circuit este aceeași (explicații puțin mai departe), din aceeași lege a lui Ohm rezultă că primul voltmetru va arăta U=0,02*100=2V, iar al doilea U=0,02*150=3V.

Puterea curentă

Din același curs de fizică știm că aceasta este cantitatea de încărcare pe unitatea de timp. În echivalentul apei, aceasta este apa însăși, iar contorul său, un ampermetru, este un contor de apă. Din nou, devine clar de ce ampermetrul este conectat la circuitul deschis. Dacă îl conectați în locul, de exemplu, voltmetrul V1, atunci se formează un circuit nou, din care rezistența R1 va fi exclusă, ceea ce înseamnă că vom obține cel puțin valori incorecte(ceea ce va fi „la maxim” va deveni clar puțin mai târziu). Să ne întoarcem la apa noastră - conectarea unui ampermetru în paralel cu oricare dintre elemente înseamnă că o parte din apă va trece prin conducta principală, iar cealaltă parte va trece prin contor - și acest contor se va afla.

Oh, da, despre lanț. În cea mai mare parte a literaturii pe care am întâlnit-o cu fraza că bateriile sunt doar o sursă de tensiune și doar rezistențele sunt o sursă de curent. Cum așa? Cum poate fi rezistența o sursă de altceva decât o sursă de rezistență (căldura nu contează deocamdată)? Totul este corect, dacă te bazezi pe legea lui Ohm I=U/R, dar indiferent de câtă rezistență aplicați, curentul nu va apărea până când nu există o sursă de tensiune și un circuit închis (exact ca și când ne-ați conecta conducta la chiar cu dop, orice ai face, apometrele vor tace) !

Rezistența în circuit trebuie pur și simplu să fie prezentă, deoarece dacă este zero, puterea curentului se va grăbi la infinit. Vedem această situație în timpul unui „scurtcircuit” - scânteia este o putere de curent foarte mare, sau mai precis, căldură egală cu Q=(I^2)Rt (formula este valabilă la un curent și rezistență constantă).

O alta notă importantă- luând în considerare calculul tensiunii și curentului, nu am găsit nicio precizare că într-un circuit închis curentul va fi același în toate secțiunile. Acestea. toate contoarele se vor învârti cu aceeași viteză și vor afișa aceleași valori. În esență, cantitatea de curent care a trecut prin circuit este similară cu cantitatea de „apă” care a ieșit din conductă.

Rezistenţă

Poate cel mai simplu fenomen de explicat. Revenind la conducta noastră, rezistența este toate posibile restricții și robinete. Conform celor discutate mai sus, pe măsură ce rezistența crește, curentul din întregul circuit scade și tensiunea la capetele rezistenței scade. Sau din nou în realitățile apei - închiderea robinetului nostru cu jumătate de tură va provoca o scădere a debitului de apă pe toate contoarele și o scădere proporțională (în funcție de rezistență) a presiunii pe manometre.

Deci unde cade și scade totul? Aici analogia cu apa este ambiguă, deoarece în cazul electricității, „excesul” se transformă în căldură și este disipat. Cantitatea de căldură care este eliberată în acest caz poate fi din nou calculată prin formula Q=(ΔI^2)Rt (din nou la rezistență constantă). Dacă împărțim cantitatea de căldură în timp, obținem puterea care trebuie aplicată atunci când alegem rezistorul în sine P=Q/t=(ΔI^2)R.

Fumatul nu este cool!

Când am fost la clubul Tinerilor Tehnicieni, camarazi mai în vârstă au făcut „experimente” cu aprinderea țigărilor folosind electricitate. Pentru a face acest lucru, au luat o sursă de alimentare, au conectat rezistențe de putere redusă la ea și au crescut tensiunea. Ridicat până a fost roșu fierbinte, ca brichetă auto. După aceea, aproape o clipă mai târziu, rezistența a „ars” și a intrat în coșul de gunoi.

Cu curent continuu totul este clar, dar curent alternativ?

Curentul alternativ, ca atare, este rar utilizat în electronica radio. Cel puțin, se face constant și în majoritatea cazurilor redus. Se pare că acesta este motivul pentru care literatura pe care am întâlnit-o practic nu vorbește despre el.

Care este diferența sa? Din punct de vedere laic, într-un mod mic, direcția curentului în el se schimbă. Aici analogia cu o țeavă nu este pe deplin adecvată, primul lucru care îmi vine în minte este un shaker (lichidul se mișcă înainte și înapoi când este amestecat în el). În electronica radio, trebuie să știm cum curge curentul în circuitul nostru pentru a obține ceea ce ne dorim de la el.

Următorul lucru pe care l-am căutat a fost semiconductori. Găuri? Electronii? Modul cheie? Cascade? Tranzistor cu efect de câmp, cel care a fost găsit pe teren? Nimic nu este încă clar...

Etichete: Adăugați etichete

Când este necesar să suprimați curenții alternativi dintr-un anumit spectru de frecvență într-un circuit, dar în același timp să treacă efectiv curenții cu frecvențe deasupra sau sub acest spectru, un filtru LC pasiv pe elemente reactive - un filtru trece-jos (LPF) poate să fie util (dacă este necesar să treceți efectiv oscilațiile cu o frecvență mai mică specificată) sau un filtru trece-înalt (dacă este necesar, săriți efectiv oscilațiile cu o frecvență mai mare decât cea specificată).Principiul construirii acestor filtre se bazează pe proprietățile inductanțelor și capacităților...

Într-unul dintre articolele anterioare pe care ne-am uitat principiu general funcţionarea corectoarelor de factor de putere activ (PFC sau PFC). Cu toate acestea, nici un singur circuit corector nu va funcționa fără un controler, a cărui sarcină este să organizeze corect controlul tranzistorului cu efect de câmp în circuitul general.Ca exemplu izbitor de controler PFC universal pentru implementarea PFC, putem cita popularul microcircuit L6561, care este disponibil în pachete SO-8 și DIP-8 și este destinat construirii unităților de corecție a factorului de putere din rețea cu un rating de până la 400 W...

Factorul de putere și factorul armonic al frecvenței rețelei sunt indicatori importanți calitatea energiei electrice, în special pentru echipamentele electronice care sunt alimentate cu această energie electrică.Pentru furnizor curent alternativ Este de dorit ca factorul de putere al consumatorilor să fie aproape de unitate și pentru dispozitive electronice Este important să existe cât mai puțină distorsiune armonică posibil. În asemenea condiţii şi componente electronice dispozitivele vor trăi mai mult, iar sarcina va funcționa mai confortabil. În realitate, problema este...

Acest articol va descrie procedura de calcul și selectare a componentelor necesare la proiectarea părții de putere a unui convertor de impulsuri descendente curent continuu fără izolare galvanică, topologie buck-convertor. Convertoarele acestei topologii sunt potrivite pentru step-down tensiune DC cu 50 de volți la intrare și la puteri de sarcină de cel mult 100 W.Totul referitor la alegerea controlerului și circuitului driverului, precum și tipul tranzistor cu efect de câmp, îl vom lăsa în afara domeniului acestui articol, dar vom analiza în detaliu diagrama și caracteristicile modurilor de funcționare...

Un varistor este o componentă semiconductoare capabilă să-și schimbe neliniar rezistență activăîn funcţie de mărimea tensiunii aplicate acestuia. În esență, acesta este un rezistor cu așa ceva caracteristica curent-tensiune, a cărei secțiune liniară este limitată de un domeniu îngust la care vine rezistența varistorului atunci când i se aplică o tensiune peste un anumit prag. În acest moment, rezistența elementului se modifică brusc cu mai multe ordine de mărime - scade de la primele zeci de MOhmi la unități de Ohmi...

Un optocupler este un dispozitiv optoelectronic, ale cărui părți funcționale principale sunt o sursă de lumină și un fotodetector, neconectate galvanic între ele, dar situate în interiorul unei carcase etanșe comune. Principiul de funcționare al unui optocupler se bazează pe faptul că semnalul electric furnizat acestuia provoacă o strălucire pe partea de transmisie, iar sub formă de lumină semnalul este recepționat de fotodetector, inițiind un semnal electric pe partea de recepție. Adică, semnalul este transmis și primit prin comunicare optică...

Una dintre cele mai populare topologii convertoare de impulsuri tensiunea este un convertor push-pull sau push-pull (tradus literal - push-pull).Spre deosebire de un convertor flyback cu un singur capăt, energia nu este stocată în miezul push-pool deoarece în acest caz, Acesta este miezul transformatorului, și nu miezul inductor, aici servește drept conductor pentru fluxul magnetic alternant creat la rândul său de cele două jumătăți ale înfășurării primare. Asta este exact transformator de impulsuri cu fix...

Radioamator începător: școală pentru radioamator începător, diagrame și modele pentru începători, literatură, programe de radio amator

Bună ziua, dragi radioamatori!
Bine ați venit pe site-ul „“

Site-ul funcționează” Şcoala de radioamatori pentru începători“. Curs complet instruirea include cursuri care variază de la elementele de bază ale electronicii radio până la proiectarea practică a dispozitivelor radio amatori dificultate medie execuţie. Fiecare lecție se bazează pe furnizarea elevilor cu necesarul informatii teoreticeși videoclipuri practice, precum și teme pentru acasă. Pe parcursul studiului, fiecare student va primi cunoștințele și abilitățile necesare în întregul ciclu de proiectare a dispozitivelor radio-electronice la domiciliu.

Pentru a deveni student al școlii, ai nevoie de dorință și abonament la știrile site-ului fie prin FeedBurner, fie prin fereastra standard abonamente. Este necesar un abonament pentru a primi lecții noi, videoclipuri cu lecții și teme în timp util.

Doar cei care s-au înscris la cursul de pregătire de la „Școala de radioamatori începători” vor avea acces la materiale video și teme pentru cursuri.

Pentru cei care decid să studieze radioamatori cu noi, pe lângă abonament, este necesar să studieze cu atenție articolele pregătitoare:
♦
♦
♦
♦
♦
♦
♦

Puteți lăsa toate întrebările, sugestiile și comentariile în comentariile din secțiunea „Începători”.

Prima lectie.

A doua lectie.
Laborator radioamator. Asamblam sursa de alimentare.

Noi decidem schema. Cum se verifică elementele radio.

Pregătirea pieselor.
Amplasarea pieselor pe placă.
Faceți singur tabla într-un mod simplu.

Lipirea circuitului.
Verificarea funcționalității.
Realizarea unei carcase pentru sursa de alimentare.
Realizarea unui panou frontal utilizând programul „Front Designer”.

A treia lecție.
Laborator radioamator. Colectăm generator de funcții.

Proiectarea unei plăci de circuit imprimat utilizând programul „Sprint Layout”.
Utilizarea LUT (tehnologie de călcat cu laser) pentru a transfera tonerul pe placă.

Versiunea finală a plăcii.
Imprimare serigrafică.
Verificarea functionalitatii generatorului.
Configurarea generatorului folosind program special„Virtins Multi-Instrument”

A patra lecție.
Asamblarea unui dispozitiv de lumină și sunet folosind LED-uri

Prefaţă.
Ne decidem asupra unei diagrame și studiem caracteristicile părților principale.

Fotorezistele și aplicațiile acestora.
Câteva despre programul „Cadsoft Eagle”. Instalarea și rusificarea versiunii oficiale.

Studiem programul Cadsoft Eagle:
– setările inițiale programe;
- crearea unui nou proiect, noua bibliotecași un element nou;
- Creație diagramă schematică dispozitiv și placa de circuit imprimat.

Lămurim schema;
Realizam o placa de circuit imprimat in programul Cadsoft Eagle;
Deservim șinele de bord cu aliaj „Rose”;
Asamblam dispozitivul și verificăm funcționalitatea acestuia program de specialitateși un generator;
Ei bine, până la urmă, suntem mulțumiți de rezultate.

Să rezumam câteva rezultate ale muncii „Școlii”:

Dacă ați parcurs toți pașii succesiv, atunci rezultatul ar trebui să fie următorul:

1. Am învățat:
- care este legea lui Ohm și am studiat 10 formule de bază;
– ce este un condensator, un rezistor, o diodă și un tranzistor.
2. Am învățat:
♦ să producă carcase pentru dispozitive într-un mod simplu;
♦ tablă conductoare imprimateîntr-un mod simplu;
♦ aplicați „serigrafie”;
♦ produc plăci de circuite imprimate:
– folosind o seringă și un lac;
– folosind LUT (tehnologie de călcat cu laser);
– folosind PCB cu film fotorezistent aplicat.
3. Am studiat:
- program pentru crearea panourilor frontale „Front Designer”;
– un program de amatori pentru montaj diverse dispozitive„Virtins Multi-Instrument”;
– program pentru proiectarea manuală a plăcilor de circuite imprimate „Sprint Layout”;
– program pentru proiectarea automată a plăcilor cu circuite imprimate „Cadsoft Eagle”.
4. Am produs:
- bipolar bloc laborator nutriție;
- generator de funcții;
– muzică colorată folosind LED-uri.
În plus, din secțiunea „Practicum” am învățat:
- aduna dispozitive simple din materiale vechi;
– calcularea rezistențelor limitatoare de curent;
- numara circuite oscilatorii pentru dispozitive radio;
– se calculează divizorul de tensiune;
– calculați filtre trece-jos și înalte.

În viitor, „Școala” plănuiește să facă un simplu Receptor radio VHFși un receptor radio observator. Acesta va fi cel mai probabil sfârșitul lucrării „Școlii”. În viitor, principalele articole pentru începători vor fi publicate în secțiunea „Atelier”.

În plus, a început noua sectiune privind studiul și programarea microcontrolerelor AVR.

Lucrări ale radioamatorilor începători:

Intigrinov Alexander Vladimirovici:

Grigoriev Ilya Sergheevici:

Ruslan Volkov:

Petrov Nikit Andreevici:

Morozas Igor Anatolievici: