ძირითადი ელექტრონიკა: 20 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

ძირითადი ელექტრონიკის დაწყება უფრო ადვილია, ვიდრე თქვენ ფიქრობთ. ეს ინსტრუქცია იმედია demystify საფუძვლები ელექტრონიკა ისე, რომ ყველას, ვისაც ინტერესი სქემების მშენებლობა შეუძლია მოხვდა ადგილზე გაშვებული. ეს არის სწრაფი მიმოხილვა პრაქტიკულ ელექტრონიკაში და ჩემი მიზანი არ არის ღრმად ჩავწვდე ელექტროინჟინერიის მეცნიერებას. თუ თქვენ დაინტერესებული ხართ მეტი გაიგოთ ძირითადი ელექტრონიკის მეცნიერების შესახებ, ვიკიპედია კარგი ადგილია თქვენი ძიების დასაწყებად.

ამ ინსტრუქციის ბოლოსთვის, ყველას, ვისაც აქვს სურვილი შეისწავლოს ძირითადი ელექტრონიკა, უნდა შეეძლოს სქემატური ინფორმაციის წაკითხვა და სქემის შექმნა სტანდარტული ელექტრონული კომპონენტების გამოყენებით.

ელექტრონიკის უფრო სრულყოფილი და პრაქტიკული მიმოხილვისთვის, გადახედეთ ჩემს ელექტრონიკის კლასს

ნაბიჯი 1: ელექტროენერგია

არსებობს ორი სახის ელექტრული სიგნალი, ის არის ალტერნატიული დენი (AC) და პირდაპირი მიმდინარე (DC).

ალტერნატიული დენით, ელექტროენერგიის ნაკადის მიმართულება მთელ წრეში მუდმივად იცვლება. თქვენ შეიძლება თქვათ, რომ ეს არის მიმართულების მონაცვლეობა. უკუქცევის მაჩვენებელი იზომება ჰერცში, რაც არის წამში შემობრუნების რიცხვი. ასე რომ, როდესაც ისინი ამბობენ, რომ შეერთებული შტატების ელექტრომომარაგება არის 60 ჰერცი, რასაც გულისხმობენ ის არის, რომ ის ბრუნდება 120 -ჯერ წამში (ორჯერ ციკლზე).

პირდაპირი დენით ელექტროენერგია მიედინება ერთი მიმართულებით ძალასა და მიწას შორის. ამ მოწყობაში ყოველთვის არის ძაბვის პოზიტიური წყარო და ძაბვის წყაროს (0V) წყარო. ამის შემოწმება შეგიძლიათ ბატარეის მულტიმეტრით წაკითხვით. დიდი ინსტრუქციისთვის, თუ როგორ უნდა გააკეთოთ ეს, გადახედეთ ლედიადის მულტიმეტრის გვერდს (თქვენ განსაკუთრებით გსურთ ძაბვის გაზომვა).

ვსაუბრობთ ძაბვაზე, ელექტროენერგია ჩვეულებრივ განისაზღვრება, როგორც ძაბვისა და დენის მაჩვენებელი. ძაბვა აშკარად შეფასებულია ვოლტებში, ხოლო დენი შეფასებულია ამპერებში. მაგალითად, სულ ახალი 9V ბატარეის ექნება ძაბვა 9V და დენი დაახლოებით 500mA (500 მილიამპერი).

ელექტროენერგია ასევე შეიძლება განისაზღვროს წინააღმდეგობის და ვატის მიხედვით. ჩვენ მომდევნო ეტაპზე ცოტას ვისაუბრებთ წინააღმდეგობაზე, მაგრამ მე არ ვაპირებ უოტსზე სიღრმისეულად გავლას. ელექტრონიკაში ჩაღრმავებისას თქვენ წააწყდებით კომპონენტებს ვატის რეიტინგით. მნიშვნელოვანია, რომ არასოდეს გადააჭარბოთ კომპონენტის Wattage ნიშანს, მაგრამ საბედნიეროდ, თქვენი DC კვების ბლოკის სიმძლავრე ადვილად გამოითვლება თქვენი ენერგიის წყაროს ძაბვისა და დენის გამრავლებით.

თუ გსურთ უკეთ გაიგოთ ეს განსხვავებული გაზომვები, რას ნიშნავს და როგორ უკავშირდება ისინი, ნახეთ ეს ინფორმაციული ვიდეო ომის კანონის შესახებ.

ძირითადი ელექტრონული სქემები იყენებენ DC ელექტროენერგიას. როგორც ასეთი, ელექტროენერგიის ყველა შემდგომი განხილვა ტრიალებს DC ელექტროენერგიის გარშემო

(გაითვალისწინეთ, რომ ამ გვერდის ზოგიერთი ბმული არის შვილობილი ბმულები. ეს არ ცვლის საქონლის ღირებულებას თქვენთვის. მე ვაინვესტირებ შემოსავალს, რასაც მივიღებ ახალი პროექტების განხორციელებაში. თუ გსურთ რაიმე შემოთავაზება ალტერნატიული მომწოდებლებისთვის, გთხოვთ ნება მომეცით ვიცით.)

ნაბიჯი 2: სქემები

წრე არის სრული და დახურული გზა, რომლის მეშვეობითაც შესაძლებელია ელექტრული დენის გადინება. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, დახურული წრე საშუალებას მისცემს ელექტროენერგიის ნაკადს ძალასა და მიწას შორის. ღია წრე დაარღვევს ელექტროენერგიის ნაკადს ძალასა და მიწას შორის.

ყველაფერი, რაც ამ დახურული სისტემის ნაწილია და რომელიც ელექტროენერგიის გადინებას ახდენს ძალასა და მიწას შორის, ითვლება წრის ნაწილად.

ნაბიჯი 3: წინააღმდეგობა

შემდეგი ძალიან მნიშვნელოვანი მოსაზრება, რომელიც უნდა გვახსოვდეს, არის ის, რომ წრეში ელექტროენერგია უნდა იქნას გამოყენებული.

მაგალითად, ზემოთ წრედში, ძრავა, რომლის მეშვეობითაც ელექტროენერგია მიედინება, აძლიერებს წინააღმდეგობას ელექტროენერგიის ნაკადს. ამრიგად, წრეში გამავალი მთელი ელექტროენერგია გამოიყენება.

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, უნდა არსებობდეს რაღაც მავთულხლართები პოზიტიურსა და მიწას შორის, რაც წინააღმდეგობას უმატებს ელექტროენერგიის ნაკადს და იყენებს მას. თუ პოზიტიური ძაბვა უშუალოდ მიწასთან არის დაკავშირებული და ჯერ არ გაივლის რაღაცას, რაც წინააღმდეგობას მატებს, როგორც ძრავა, ეს გამოიწვევს მოკლე ჩართვას. ეს ნიშნავს, რომ დადებითი ძაბვა უშუალოდ მიწასთან არის დაკავშირებული.

ანალოგიურად, თუ ელექტროენერგია გადის კომპონენტში (ან კომპონენტების ჯგუფში), რომელიც არ ამატებს საკმარის წინააღმდეგობას წრეს, ანალოგიურად მოხდება მოკლედ (იხ. ომის კანონის ვიდეო).

შორტები ცუდია, რადგან ისინი გამოიწვევს ბატარეის და/ან მიკროსქემის გადახურებას, გაფუჭებას, ცეცხლის გაჩენას და/ან აფეთქებას.

ძალზე მნიშვნელოვანია მოკლე ჩართვის თავიდან აცილება დარწმუნდით, რომ პოზიტიური ძაბვა არასოდეს არის მიერთებული პირდაპირ მიწასთან

ამის თქმით, ყოველთვის გახსოვდეთ, რომ ელექტროენერგია ყოველთვის მიჰყვება მიწასთან უმცირესი წინააღმდეგობის გზას. ეს ნიშნავს იმას, რომ თუ თქვენ დადებით ძაბვას აძლევთ არჩევანს, გაიაროს ძრავა მიწაზე, ან მიჰყვეს მავთულს პირდაპირ მიწაზე, ის მიჰყვება მავთულს, რადგან მავთული უზრუნველყოფს ყველაზე მცირე წინააღმდეგობას. ეს ასევე ნიშნავს იმას, რომ მავთულის გამოყენებით გვერდის ავლით წინააღმდეგობის წყარო, თქვენ შექმენით მოკლე ჩართვა. ყოველთვის დარწმუნდით, რომ თქვენ შემთხვევით არასოდეს დაუკავშირებთ პოზიტიურ ძაბვას მიწასთან, როდესაც საგნებს პარალელურად აერთებთ.

ასევე გაითვალისწინეთ, რომ გადამრთველი არ ამატებს წინააღმდეგობას წრედს და უბრალოდ დენისა და მიწას შორის გადართვის დამატება შექმნის მოკლე ჩართვას.

ნაბიჯი 4: სერიები Vs. პარალელური

არსებობს ორი განსხვავებული გზა, რომლითაც შეგიძლიათ ერთმანეთთან დააკავშიროთ საგნები, რომელსაც ეწოდება სერია და პარალელი.

როდესაც საგნები მავთულხლართებით არის დაკავშირებული, საგნები ერთმანეთის მიყოლებით ხდება ისე, რომ ელექტროენერგია უნდა გაიაროს ერთ რამეში, შემდეგ მეორეში, შემდეგში და ასე შემდეგ.

პირველ მაგალითში, ძრავა, გადამრთველი და ბატარეა სერიულად არის დაკავშირებული, რადგან ელექტროენერგიის გადინების ერთადერთი გზა არის ერთიდან მეორეზე და შემდეგზე.

როდესაც საგნები პარალელურად არის გაყვანილი, ისინი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული, ისე რომ ელექტროენერგია გადის ყველა მათგანში ერთდროულად, ერთი საერთო წერტილიდან მეორე საერთო წერტილში

მომდევნო მაგალითში, ძრავები მავთულხლართულია პარალელურად, რადგან ელექტროენერგია ორივე ძრავაში გადის ერთი საერთო წერტილიდან მეორე საერთო წერტილში.

ბოლო მაგალითში ძრავები მავთულხლართებია პარალელურად, მაგრამ წყვილი პარალელური ძრავები, გადამრთველი და ბატარეები ყველა სერიულად არის დაკავშირებული. ამრიგად, დენი გაყოფილია ძრავებს შორის პარალელურად, მაგრამ მაინც უნდა გადავიდეს რიგიდან წრიულის ერთი ნაწილიდან მეორეზე.

თუ ამას ჯერ კიდევ არ აქვს აზრი, არ ინერვიულოთ. როდესაც დაიწყებთ საკუთარი სქემების შექმნას, ეს ყველაფერი ნათელი გახდება.

ნაბიჯი 5: ძირითადი კომპონენტები

სქემების შესაქმნელად, თქვენ უნდა გაეცნოთ რამდენიმე ძირითად კომპონენტს. ეს კომპონენტები შეიძლება მარტივი ჩანდეს, მაგრამ არის ელექტრონიკის უმეტესობის პური და კარაქი. ამრიგად, ამ რამოდენიმე ძირითადი ნაწილის შესახებ სწავლისას თქვენ შეძლებთ შორს წასვლას.

დამიმტკიცეთ, როდესაც მე განვმარტავ, რა არის თითოეული მათგანი მომდევნო ნაბიჯებში.

ნაბიჯი 6: რეზისტორები

როგორც სახელი გულისხმობს, რეზისტორები დაამატებენ წინააღმდეგობას წრეს და ამცირებენ ელექტრული დენის ნაკადს. იგი წარმოდგენილია წრიულ დიაგრამაში, როგორც წერტილოვანი ჩხუბი, რომლის გვერდით არის მნიშვნელობა.

რეზისტორზე განსხვავებული ნიშნები წარმოადგენენ წინააღმდეგობის განსხვავებულ ღირებულებებს. ეს მნიშვნელობები იზომება ოჰმში.

რეზისტორებს ასევე აქვთ განსხვავებული სიმძლავრის რეიტინგები. დაბალი ძაბვის DC სქემების უმეტესობისთვის 1/4 ვატიანი რეზისტორები უნდა იყოს შესაფერისი.

თქვენ კითხულობთ მნიშვნელობებს მარცხნიდან მარჯვნივ (ჩვეულებრივ) ოქროს ზოლისკენ. პირველი ორი ფერი წარმოადგენს რეზისტორის მნიშვნელობას, მესამე წარმოადგენს მულტიპლიკატორს, ხოლო მეოთხე (ოქროს ზოლი) წარმოადგენს კომპონენტის ტოლერანტობას ან სიზუსტეს. თქვენ შეგიძლიათ გითხრათ თითოეული ფერის მნიშვნელობა რეზისტორის ფერის ღირებულების ცხრილის დათვალიერებით.

ან … თქვენი ცხოვრების გასაადვილებლად, თქვენ უბრალოდ შეგიძლიათ მოძებნოთ ღირებულებები გრაფიკული წინააღმდეგობის გამომთვლელით.

ყოველ შემთხვევაში… რეზისტორი ყავისფერი, შავი, ნარინჯისფერი, ოქროთი შემდეგნაირად ითარგმნება:

1 (ყავისფერი) 0 (შავი) x 1, 000 = 10, 000 ტოლერანტობით +/- 5%

1000 ohms– ზე მეტი ნებისმიერი რეზისტორი, როგორც წესი, შემოკლებულია ასო K.– ს გამოყენებით, მაგალითად, 1 000 იქნება 1K; 3, 900, ითარგმნება 3.9K; და 470, 000 ohms გახდება 470K.

მილიონზე მეტი ომის მნიშვნელობა წარმოდგენილია ასო M- ს გამოყენებით. ამ შემთხვევაში, 1 000 000 ოჰმი გახდება 1 მ.

ნაბიჯი 7: კონდენსატორები

კონდენსატორი არის კომპონენტი, რომელიც ინახავს ელექტროენერგიას და შემდეგ ასხივებს მას წრეში, როდესაც ელექტროენერგიის ვარდნაა. თქვენ შეგიძლიათ იფიქროთ, როგორც წყლის საცავი, რომელიც გამოყოფს წყალს გვალვის დროს, რათა უზრუნველყოს სტაბილური ნაკადი.

კონდენსატორები იზომება ფარადში. ღირებულებები, რომლებსაც ჩვეულებრივ შეხვდებით კონდენსატორების უმეტესობაში, იზომება პიკოფარადში (pF), ნანოფარადში (nF) და მიკროფარადში (uF). ეს ხშირად გამოიყენება ურთიერთშემცვლელობით და ეს ხელს უწყობს კონვერტაციის სქემის ხელთ არსებობას.

კონდენსატორების ყველაზე გავრცელებული ტიპები არის კერამიკული დისკის კონდენსატორები, რომლებიც ჰგავს პატარა M & M– ს, ორი მავთული მათგან და ელექტროლიტური კონდენსატორები, რომლებიც უფრო ჰგავს პატარა ცილინდრულ მილებს, ორი მავთულიდან (ან ზოგჯერ თითოეული ბოლოდან).

კერამიკული დისკის კონდენსატორები არაპოლარიზებულია, რაც იმას ნიშნავს, რომ ელექტროენერგია მათში გადის, რაც არ უნდა იყოს ისინი ჩართული წრეში. ისინი ჩვეულებრივ აღინიშნება რიცხვითი კოდით, რომლის გაშიფვრაა საჭირო. კერამიკული კონდენსატორების კითხვის ინსტრუქცია შეგიძლიათ იხილოთ აქ. ამ ტიპის კონდენსატორი, როგორც წესი, სქემატურია წარმოდგენილი ორი პარალელური ხაზის სახით.

ელექტროლიტური კონდენსატორები ჩვეულებრივ პოლარიზებულია. ეს ნიშნავს, რომ ერთი ფეხი უნდა იყოს დაკავშირებული მიკროსქემის მიწის მხარეს და მეორე ფეხი უნდა იყოს დაკავშირებული დენთან. თუ ის უკან არის დაკავშირებული, ის არ იმუშავებს სწორად. ელექტროლიტურ კონდენსატორებს აქვთ ღირებულება დაწერილი, ჩვეულებრივ წარმოდგენილია uF- ში. ისინი ასევე აღნიშნავენ იმ ფეხს, რომელიც მიწას აკავშირებს მინუს სიმბოლოთი (-). ეს კონდენსატორი სქემატურად არის წარმოდგენილი გვერდიგვერდ სწორი და მოხრილი ხაზის სახით. სწორი ხაზი წარმოადგენს დასასრულს, რომელიც აკავშირებს ძალას და მოსახვევს მიწასთან.

ნაბიჯი 8: დიოდები

დიოდები არის კომპონენტები, რომლებიც პოლარიზებულია. ისინი მხოლოდ ელექტროენერგიას უშვებენ მათში ერთი მიმართულებით. ეს სასარგებლოა იმით, რომ ის შეიძლება მოთავსდეს წრეში, რათა თავიდან აიცილოს ელექტროენერგია არასწორი მიმართულებით.

კიდევ ერთი რამ უნდა გვახსოვდეს, რომ ის მოითხოვს ენერგიას დიოდის გავლით და ეს იწვევს ძაბვის ვარდნას. ეს არის ჩვეულებრივ დაკარგვა დაახლოებით 0.7V. ეს მნიშვნელოვანია გავითვალისწინოთ მოგვიანებით, როდესაც ჩვენ ვსაუბრობთ დიოდების სპეციალურ ფორმაზე, რომელსაც ეწოდება LED.

დიოდის ერთ ბოლოზე ნაპოვნი ბეჭედი მიუთითებს დიოდის იმ მხარეზე, რომელიც მიწას უკავშირდება. ეს არის კათოდი. შემდეგ გამოდის, რომ მეორე მხარე უკავშირდება ძალას. ეს მხარე არის ანოდი.

დიოდის ნაწილის ნომერი, როგორც წესი, მასზეა დაწერილი და თქვენ შეგიძლიათ გაეცნოთ მის სხვადასხვა ელექტრული თვისებებს მისი ცხრილის დათვალიერებით.

ისინი სქემატურად წარმოდგენილია როგორც ხაზი სამკუთხედისკენ მიმართული. ხაზი არის ის მხარე, რომელიც უკავშირდება მიწას და სამკუთხედის ფსკერი უკავშირდება ძალას.

ნაბიჯი 9: ტრანზისტორები

ტრანზისტორი იღებს მცირე ელექტრულ დენს მის ძირითად ბუდეში და აძლიერებს მას ისე, რომ გაცილებით დიდი დენი გაიაროს მის კოლექტორსა და გამყოფ ქინძისთავებს შორის. დენის რაოდენობა, რომელიც გადის ამ ორ ქინძისთავს შორის არის პროპორციული ძაბვის მიმართ, რომელიც გამოიყენება ძირითად ქინძისთავზე.

არსებობს ორი ძირითადი ტიპის ტრანზისტორი, რომლებიც არის NPN და PNP. ამ ტრანზისტორებს აქვთ საპირისპირო პოლარობა კოლექტორსა და გამცემს შორის. ტრანზისტორების ძალიან ყოვლისმომცველი შესავლისთვის გადახედეთ ამ გვერდს.

NPN ტრანზისტორი იძლევა ელექტროენერგიის გადასვლას კოლექტორის პინიდან გამცემი პინზე. ისინი წარმოდგენილია სქემატური ხაზით ბაზისათვის, დიაგონალური ხაზით, რომელიც უკავშირდება ფუძეს და დიაგონალურ ისარს, რომელიც მიემართება ფუძიდან.

PNP ტრანზისტორი იძლევა ელექტროენერგიის გადასვლას გამცემი პინიდან კოლექტორის პინზე. ისინი წარმოდგენილნი არიან სქემატური ხაზით, ფუძისათვის, დიაგონალური ხაზით, რომელიც უკავშირდება ფუძეს და დიაგონალურ ისარს, რომელიც მიმართულია ბაზისკენ.

ტრანზისტორებს აქვთ დაბეჭდილი მათი ნაწილის ნომერი და თქვენ შეგიძლიათ მოძებნოთ მათი მონაცემთა ფურცლები ინტერნეტით, რომ გაეცნოთ მათ ქინძისთავების განლაგებას და მათ სპეციფიკურ თვისებებს. დარწმუნდით, რომ გაითვალისწინეთ ტრანზისტორის ძაბვა და დენის მაჩვენებელიც.

ნაბიჯი 10: ინტეგრირებული სქემები

ინტეგრირებული წრე არის მთელი სპეციალიზებული წრე, რომელიც მინიატურებულია და ჯდება ერთ პატარა ჩიპზე, რომლის თითოეული ფეხი უკავშირდება წრედის შიგნით არსებულ წერტილს. ეს მინიატურული სქემები, როგორც წესი, შედგება კომპონენტებისგან, როგორიცაა ტრანზისტორი, რეზისტორები და დიოდები.

მაგალითად, 555 ტაიმერის ჩიპის შიდა სქემა შეიცავს 40 -ზე მეტ კომპონენტს.

ტრანზისტორების მსგავსად, თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ ყველაფერი ინტეგრირებული სქემების შესახებ, მათი მონაცემების ცხრილების მოძიებით. მონაცემთა ფურცელზე თქვენ შეისწავლით თითოეული პინის ფუნქციონირებას. ის ასევე უნდა მიუთითებდეს როგორც ჩიპის, ისე თითოეული ცალკეული პინის ძაბვისა და დენის რეიტინგებს.

ინტეგრირებული სქემები მოდის სხვადასხვა ფორმებსა და ზომებში. როგორც დამწყები, თქვენ ძირითადად იმუშავებთ DIP ჩიპებთან. მათ აქვთ ქინძისთავები ხვრელის დამონტაჟებისთვის. რაც უფრო წინ მიიწევთ, შეიძლება გაითვალისწინოთ SMT ჩიპები, რომლებიც ზედაპირზეა დამაგრებული მიკროსქემის ერთ მხარეს.

IC ჩიპის ერთ კიდეზე მრგვალი ხვრელი მიუთითებს ჩიპის თავზე. ჩიპის ზედა მარცხენა მხარეს მიჩნეულია პინ 1. პინი 1 -დან თქვენ კითხულობთ თანმიმდევრობით ქვემოთ, სანამ ბოლომდე არ მიაღწევთ (ანუ პინი 1, პინ 2, პინ 3..). ქვედა ნაწილში, თქვენ გადადიხართ ჩიპის მოპირდაპირე მხარეს და შემდეგ იწყებთ ციფრების კითხვას, სანამ კვლავ არ მიაღწევთ ზევით.

გაითვალისწინეთ, რომ ზოგიერთ პატარა ჩიპს აქვს პატარა წერტილი პინ 1 -ის გვერდით, ნაცვლად ჩიპის ზედა ნაწილში.

არ არსებობს სტანდარტული გზა, რომ ყველა IC ჩართული იყოს სქემის დიაგრამაში, მაგრამ ისინი ხშირად წარმოდგენილია ყუთების სახით, რომელშიც არის რიცხვები (რიცხვები, რომლებიც წარმოადგენენ პინის რაოდენობას).

ნაბიჯი 11: პოტენომეტრები

პოტენომეტრი არის ცვლადი რეზისტორი. უბრალო ინგლისურ ენაზე, მათ აქვთ რაიმე სახის ღილაკი ან სლაიდერი, რომელსაც თქვენ ატრიალებთ ან უბიძგებთ წრეში წინააღმდეგობის შესაცვლელად. თუ თქვენ ოდესმე გამოგიყენებიათ მოცულობის ღილაკი სტერეოზე ან მოცურების სინათლის მბზინვარებაზე, მაშინ გამოიყენეთ პოტენომეტრი.

პოტენციომეტრები იზომება ომით, როგორც რეზისტორები, მაგრამ ვიდრე ფერადი ზოლები აქვთ, მათ პირდაპირ აქვთ დაწერილი მათი ღირებულება (ანუ "1M"). ისინი ასევე აღინიშნება "A" ან "B", რაც მიუთითებს საპასუხო მრუდის ტიპზე.

"B" - ით მონიშნულ პოტენციმეტრებს აქვთ წრფივი პასუხის მრუდი. ეს ნიშნავს, რომ ღილაკს რომ ატრიალებ, წინააღმდეგობა თანაბრად იზრდება (10, 20, 30, 40, 50 და ა.შ.). "A" - ით მონიშნულ პოტენციომეტრებს აქვთ ლოგარითმული პასუხის მრუდი. ეს ნიშნავს, რომ ღილაკის მოტრიალებისას რიცხვები ლოგარითმულად იზრდება (1, 10, 100, 10, 000 და ა.

პოტენომეტრებს აქვთ სამი ფეხი ძაბვის გამყოფის შესაქმნელად, რაც ძირითადად სერიული ორი რეზისტორია. როდესაც ორი რეზისტორი სერიულად იდება, მათ შორის წერტილი არის ძაბვა, რომელიც არის მნიშვნელობა სადღაც წყაროს მნიშვნელობასა და მიწას შორის.

მაგალითად, თუ თქვენ გაქვთ ორი 10K რეზისტორი სიმძლავრეს შორის (5V) და მიწას (0V), წერტილი, სადაც ეს ორი რეზისტორი ხვდება, იქნება ენერგიის წყაროს ნახევარი (2.5V), რადგან ორივე რეზისტორს აქვს იდენტური მნიშვნელობები. დავუშვათ, რომ ეს შუა წერტილი რეალურად არის პოტენციომეტრის ცენტრალური პინი, როდესაც ღილაკს ატრიალებთ, შუა ძაბვაზე ძაბვა ფაქტობრივად გაიზრდება 5V- მდე ან შემცირდება 0V- მდე (იმის მიხედვით, თუ რომელი მიმართულებით გადაუხვიეთ მას). ეს სასარგებლოა მიკროსქემის შიგნით ელექტრული სიგნალის ინტენსივობის შესაცვლელად (შესაბამისად, მისი გამოყენება როგორც მოცულობის ღილაკი).

ეს სქემაში წარმოდგენილია როგორც რეზისტორი, რომლის შუაშია ისარი.

თუ თქვენ აკავშირებთ მხოლოდ ერთ გარე ქინძისთავსა და ცენტრალურ პინს წრედ, თქვენ ცვლით მხოლოდ წინააღმდეგობას წრეში და არა ძაბვის დონეს შუა პინზე. ეს ასევე არის სასარგებლო ინსტრუმენტი წრეების მშენებლობისთვის, რადგან ხშირად თქვენ უბრალოდ გსურთ შეცვალოთ წინააღმდეგობა კონკრეტულ მომენტში და არ შექმნათ რეგულირებადი ძაბვის გამყოფი.

ეს კონფიგურაცია ხშირად წრედ არის წარმოდგენილი როგორც რეზისტორი, რომლის ისარიც ერთი მხრიდან გამოდის და უკან იხევს შუაზე.

ნაბიჯი 12: LED- ები

LED ნიშნავს სინათლის დიოდს. ეს არის ძირითადად სპეციალური ტიპის დიოდი, რომელიც ანათებს, როდესაც ელექტროენერგია გადის მასში. ყველა დიოდის მსგავსად, LED არის პოლარიზებული და ელექტროენერგია მხოლოდ ერთი მიმართულებით უნდა გაიაროს.

როგორც წესი, არსებობს ორი ინდიკატორი, რომლის საშუალებითაც შეგიძლიათ იცოდეთ რა მიმართულებით გაივლის ელექტროენერგია და LED. პირველი მაჩვენებელი იმისა, რომ შუქდიოდს ექნება უფრო გრძელი დადებითი ტყვია (ანოდი) და უფრო მოკლე გრუნტის ტყვია (კათოდი). სხვა მაჩვენებელი არის ბრტყელი ჭრილობა LED- ის მხარეს, რათა მიუთითოს დადებითი (ანოდი) ტყვიის. გაითვალისწინეთ, რომ ყველა LED- ს არ აქვს ეს მაჩვენებელი (ან ის ზოგჯერ არასწორია).

ყველა დიოდის მსგავსად, LED- ები ქმნიან წრედში ძაბვის ვარდნას, მაგრამ, როგორც წესი, არ მატებს დიდ წინააღმდეგობას. იმისათვის, რომ თავიდან აიცილოთ მიკროსქემის ჩამორთმევა, თქვენ უნდა დაამატოთ რეზისტორი სერიულად. იმის გასარკვევად, თუ რამდენად დიდი რეზისტორი გჭირდებათ ოპტიმალური ინტენსივობისთვის, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ეს ონლაინ LED კალკულატორი იმის გასარკვევად, თუ რამდენი წინააღმდეგობაა საჭირო ერთი LED- ისთვის. ხშირად კარგი პრაქტიკაა რეზისტორის გამოყენება, რომელიც ოდნავ აღემატება მნიშვნელობას, ვიდრე კალკულატორის მიერ დაბრუნებული.

თქვენ შეიძლება ცდუნება იყოთ LED- ების სერიულად, მაგრამ გახსოვდეთ, რომ ყოველი LED ზედიზედ გამოიწვევს ძაბვის ვარდნას, სანამ საბოლოოდ არ დარჩება საკმარისი ენერგია მათი განათების შესანარჩუნებლად. როგორც ასეთი, იდეალურია მრავალი LED- ის განათება მათ პარალელურად გაყვანილობის გზით. ამასთან, თქვენ უნდა დარწმუნდეთ, რომ ყველა LED- ს აქვს იგივე სიმძლავრის მაჩვენებელი სანამ ამას გააკეთებთ (სხვადასხვა ფერი ხშირად განსხვავებულად არის შეფასებული).

LED- ები სქემატურად გამოჩნდება დიოდის სიმბოლოსთან ერთად ელვისებური ჭანჭიკებით, რომლებიც მისგან გამოდიან, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ ეს არის კაშკაშა დიოდი.

ნაბიჯი 13: გადამრთველები

გადამრთველი ძირითადად მექანიკური მოწყობილობაა, რომელიც ქმნის წყვეტს წრეში. როდესაც ჩართავთ გადამრთველს, ის ხსნის ან ხურავს სქემას. ეს დამოკიდებულია გადართვის ტიპზე.

ჩვეულებრივ ღია (N. O.) კონცენტრატორები დახურავს ჩართვას ჩართვისას.

ჩვეულებრივ დახურული (N. C.) კონცენტრატორები გააქტიურებენ ჩართვას.

როდესაც კონცენტრატორები უფრო რთულდება, მათ შეუძლიათ გახსნან ერთი კავშირი და დახურონ მეორე, როდესაც გააქტიურებულია. ამ ტიპის გადამრთველი არის ერთ პოლუსიანი ორმაგი სროლის გადამრთველი (SPDT).

თუ თქვენ აერთიანებთ ორ SPDT კონცენტრატორს ერთ გადამრთველში, მას დაერქმევა ორმაგი პოლუსიანი ორმაგი სროლის გადამრთველი (DPDT). ეს გაწყვეტს ორ ცალკეულ სქემას და გახსნის ორ სხვა სქემას, ყოველ ჯერზე, როდესაც გადამრთველი გააქტიურებულია.

ნაბიჯი 14: ბატარეები

ბატარეა არის კონტეინერი, რომელიც გარდაქმნის ქიმიურ ენერგიას ელექტროენერგიად. საკითხის ზედმეტად გასამარტივებლად შეგიძლიათ თქვათ, რომ ის "ინახავს ძალას".

ბატარეების სერიულად განთავსებით თქვენ ამატებთ ძაბვას თითოეული ზედიზედ ბატარეის, მაგრამ დენი იგივე რჩება.მაგალითად, AA ბატარეა არის 1.5 ვ. თუ თქვენ დააყენებთ 3 სერიას, ის დაემატება 4.5 ვ -მდე. თუ მეოთხე სერიას დაამატებ, ის გახდება 6 ვ.

ბატარეების პარალელურად დაყენებით ძაბვა უცვლელი რჩება, მაგრამ დენის რაოდენობა ორმაგდება. ეს ხდება ბევრად უფრო იშვიათად, ვიდრე ბატარეების სერიულად განთავსება და, როგორც წესი, საჭიროა მხოლოდ მაშინ, როდესაც წრე მოითხოვს უფრო მეტ მიმდინარეობას, ვიდრე ბატარეების ერთი სერია გვთავაზობს.

გირჩევთ შეიძინოთ AA ბატარეის დამჭერები. მაგალითად, მე მივიღებ ასორტიმენტს, რომელიც შეიცავს 1, 2, 3, 4 და 8 AA ბატარეებს.

ბატარეები წარმოდგენილია წრეში სხვადასხვა სიგრძის მონაცვლე ხაზებით. ასევე არსებობს დამატებითი მარკირება სიმძლავრის, მიწის და ძაბვის რეიტინგისთვის.

ნაბიჯი 15: პურის დაფები

პურის დაფები არის სპეციალური დაფები ელექტრონიკის პროტოტიპირებისთვის. ისინი დაფარულია ხვრელების ბადეებით, რომლებიც იყოფა ელექტრულად უწყვეტ რიგებად.

ცენტრალურ ნაწილში არის მწკრივების ორი სვეტი, რომლებიც ერთმანეთის გვერდითაა. ეს შექმნილია იმისთვის, რომ თქვენ შეძლოთ ინტეგრირებული წრის ცენტრში ჩასმა. მისი ჩასმის შემდეგ, ინტეგრირებული წრის თითოეულ პინს ექნება მასთან დაკავშირებული ელექტრულად უწყვეტი ხვრელების რიგი.

ამ გზით, თქვენ შეგიძლიათ სწრაფად ააწყოთ წრე, ყოველგვარი შედუღების ან გადახვევის გარეშე. უბრალოდ დააკავშირეთ ნაწილები, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ელექტრულად უწყვეტ რიგებში.

პურის დაფის თითოეულ კიდეზე, როგორც წესი, გადის ორი უწყვეტი ავტობუსის ხაზი. ერთი განკუთვნილია დენის ავტობუსისთვის, ხოლო მეორე განკუთვნილია როგორც მიწისქვეშა ავტობუსი. თითოეულ მათგანში შესაბამისი დენისა და მიწების ჩართვით, თქვენ შეგიძლიათ მარტივად შეხვიდეთ მათ სადმე დაფაზე.

ნაბიჯი 16: მავთული

იმისათვის, რომ დააკავშიროთ საგნები პურის დაფის გამოყენებით, თქვენ ან უნდა გამოიყენოთ კომპონენტი ან მავთული.

მავთულები სასიამოვნოა, რადგან ისინი საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ საგნები პრაქტიკულად არანაირი წინააღმდეგობის გარეშე. ეს საშუალებას მოგცემთ იყოთ მოქნილი იმის შესახებ, თუ სად ათავსებთ ნაწილებს, რადგან თქვენ შეგიძლიათ დააკავშიროთ ისინი მოგვიანებით მავთულით. ეს ასევე საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ ნაწილი მრავალ სხვა ნაწილთან.

მიზანშეწონილია გამოიყენოთ დაფის დაფისთვის თბოიზოლირებული 22awg (22 ლიანდაგი) მყარი მავთული. თქვენ ადრე შეძლებდით მისი პოვნას Radioshack– ში, მაგრამ სამაგიეროდ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ზემოთ მოყვანილი დამაკავშირებელი მავთული. წითელი მავთული ჩვეულებრივ მიუთითებს დენის კავშირზე, ხოლო შავი მავთული წარმოადგენს მიწასთან დაკავშირებას.

მავთულის თქვენს წრედ გამოსაყენებლად, უბრალოდ გაჭერით ნაჭერი ზომაზე, ამოიღეთ 1/4 იზოლაცია მავთულის თითოეული ბოლოდან და გამოიყენეთ იგი პურის დაფაზე წერტილების ერთმანეთთან დასაკავშირებლად.

ნაბიჯი 17: თქვენი პირველი წრე

ნაწილების სია: 1K ohm - 1/4 Watt რეზისტორი 5 მმ წითელი LED SPST გადართვის გადამრთველი 9V ბატარეის კონექტორი

თუ სქემატურს გადახედავთ, ნახავთ, რომ 1K რეზისტორი, LED და გადამრთველი ყველა სერიულად არის დაკავშირებული 9 ვ ბატარეასთან. როდესაც თქვენ ააშენებთ წრეს, თქვენ შეძლებთ ჩართოთ და გამორთოთ LED გადამრთველით.

თქვენ შეგიძლიათ მოძებნოთ 1K რეზისტორის ფერის კოდი გრაფიკული წინააღმდეგობის კალკულატორის გამოყენებით. ასევე, გახსოვდეთ, რომ LED უნდა იყოს ჩართული სწორი გზით (მინიშნება - გრძელი ფეხი მიდის მიკროსქემის დადებით მხარეზე).

დამჭირდა მყარი ძირითადი მავთულის ჩასმა გადამრთველის თითოეულ ფეხიზე. ინსტრუქციისთვის, თუ როგორ უნდა გააკეთოთ ეს, იხილეთ ინსტრუქცია "როგორ უნდა შედუღოთ". თუ ამის გაკეთება ძალიან მტკივნეულია თქვენთვის, უბრალოდ დატოვეთ გადამრთველი წრიდან.

თუ გადაწყვეტთ გადამრთველის გამოყენებას, გახსენით და დახურეთ, რომ ნახოთ რა ხდება წრედის გაკეთებისას და გაწყვეტისას.

ნაბიჯი 18: თქვენი მეორე წრე

ნაწილების სია: 2N3904 PNP ტრანზისტორი 2N3906 NPN ტრანზისტორი 47 ohm - 1/4 Watt რეზისტორი 1K ohm - 1/4 Watt რეზისტორი 470K ohm - 1/4 Watt რეზისტორი 10uF ელექტროლიტური კონდენსატორი 0.01uF კერამიკული დისკის კონდენსატორი 5 მმ წითელი LED 3V AA ბატარეის დამჭერი

სურვილისამებრ: 10K ohm - 1/4 Watt რეზისტორი 1M პოტენომეტრი

ეს მომდევნო სქემა შეიძლება შემაძრწუნებლად გამოიყურებოდეს, მაგრამ სინამდვილეში ის საკმაოდ პირდაპირია. ის იყენებს ყველა იმ ნაწილს, რომელიც ჩვენ ახლახან გადავიარეთ, რომ LED ავტომატურად მოციმციმე.

ნებისმიერი ზოგადი დანიშნულების NPN ან PNP ტრანზისტორი უნდა იყოს ჩართული მიკროსქემისათვის, მაგრამ თუ თქვენ გინდათ რომ მიყევით სახლში, მე ვიყენებ 293904 (NPN) და 2N3906 (PNP) ტრანზისტორებს. მე ვისწავლე მათი პინების განლაგება მათი მონაცემთა ცხრილების მოძიებით. მონაცემთა წყაროების სწრაფად მოსაძებნად კარგი წყაროა Octopart.com. უბრალოდ მოძებნეთ ნაწილის ნომერი და თქვენ უნდა იპოვოთ ნაწილის სურათი და ბმული მონაცემების ფურცელზე.

მაგალითად, 2N3904 ტრანზისტორის მონაცემთა ცხრილიდან მე სწრაფად დავინახე, რომ pin 1 იყო გამცემი, pin 2 იყო ბაზა, ხოლო pin 3 იყო კოლექტორი.

გარდა ტრანზისტორებისა, ყველა რეზისტორი, კონდენსატორი და LED უნდა იყოს პირდაპირ წინ დასაკავშირებლად. თუმცა, სქემატურად არის ერთი სახიფათო ნაწილი. დააკვირდით ტრანზისტორთან ახლოს მდებარე ნახევარ თაღს. ეს თაღი მიუთითებს იმაზე, რომ კონდენსატორი ხტება ბატარეის კვალზე და მის ნაცვლად უკავშირდება PNP ტრანზისტორის ფუძეს.

ასევე, მიკროსქემის აგებისას არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ გახსოვდეთ, რომ ელექტროლიტური კონდენსატორები და LED პოლარიზებულია და მხოლოდ ერთი მიმართულებით იმუშავებს.

მას შემდეგ რაც დაასრულებთ წრის მშენებლობას და ჩართავთ დენს, ის უნდა აციმციმდეს. თუ ის არ დახამხამებს, ყურადღებით შეამოწმეთ ყველა თქვენი კავშირი და ყველა ნაწილის ორიენტაცია.

მიკროსქემის სწრაფად გამართვის ხერხი არის კომპონენტების დათვლა სქემატურში, ვიდრე დაფაზე არსებული კომპონენტები. თუ ისინი არ ემთხვევა, თქვენ გამოტოვეთ რაღაც. თქვენ ასევე შეგიძლიათ იგივე დათვლის ხრიკი იმ ნივთების რაოდენობისთვის, რომლებიც აკავშირებს წრედის კონკრეტულ წერტილს.

როდესაც ის მუშაობს, სცადეთ შეცვალოთ 470K რეზისტორის მნიშვნელობა. გაითვალისწინეთ, რომ ამ რეზისტორის მნიშვნელობის გაზრდით, LED ანათებს ნელა და რომ მისი შემცირებით, LED უფრო სწრაფად აციმციმდება.

ამის მიზეზი ის არის, რომ რეზისტორი აკონტროლებს სიჩქარეს, რომლის დროსაც 10uF კონდენსატორი ივსება და იშლება. ეს პირდაპირ კავშირშია LED მოციმციმეზე.

შეცვალეთ ეს რეზისტორი 1M პოტენომეტრით, რომელიც სერიაშია 10K რეზისტორით. შეაერთეთ იგი ისე, რომ რეზისტორის ერთი მხარე შეუერთდეს გარე პოინტეომეტრზე, ხოლო მეორე მხარე შეუერთდეს PNP ტრანზისტორის ფუძეს. პოტენომეტრის ცენტრალური პინი უნდა დაუკავშირდეს მიწას. მოციმციმე სიჩქარე ახლა იცვლება, როდესაც თქვენ ატრიალებთ ღილაკს და გადალახავთ წინააღმდეგობას.

ნაბიჯი 19: თქვენი მესამე წრე

ნაწილების სია: 555 ტაიმერი IC 1K ohm - 1/4 Watt რეზისტორი 10K ohm - 1/4 Watt რეზისტორი 1M ohm - 1/4 Watt რეზისტორი 10uF ელექტროლიტური კონდენსატორი 0.01uF კერამიკული დისკის კონდენსატორი მცირე სპიკერი 9V ბატარეის კონექტორი

ეს ბოლო წრე იყენებს 555 ტაიმერის ჩიპს ხმაურის გასაკეთებლად დინამიკის გამოყენებით.

რაც ხდება ის არის, რომ 555 ჩიპზე კომპონენტების და კავშირების კონფიგურაცია იწვევს, რომ pin 3 სწრაფად იცვლება მაღალსა და დაბალს შორის. ამ რხევების გრაფიკულად გამოსახვისას ის კვადრატულ ტალღას დაემსგავსება (ტალღა ცვლის ენერგიის ორ დონეს შორის). ეს ტალღა სწრაფად აჩქარებს სპიკერს, რომელიც ცვლის ჰაერს იმდენად მაღალი სიხშირით, რომ ჩვენ გვესმის, როგორც ამ სიხშირის სტაბილური ტონი.

დარწმუნდით, რომ 555 ჩიპი მოთავსებულია პურის დაფის ცენტრში, ისე რომ არცერთი ქინძისთავი შემთხვევით არ იყოს დაკავშირებული. ამის გარდა, უბრალოდ დაამყარეთ კავშირები, როგორც ეს მოცემულია სქემატურ დიაგრამაში.

ასევე გაითვალისწინეთ "NC" სიმბოლო სქემატურზე. ეს ნიშნავს "No Connect", რაც აშკარად ნიშნავს, რომ არაფერი აკავშირებს ამ წრედის იმ პინს.

თქვენ შეგიძლიათ წაიკითხოთ 555 ჩიპი ამ გვერდზე და ნახოთ დამატებითი 555 სქემის დიდი არჩევანი ამ გვერდზე.

სპიკერის თვალსაზრისით, გამოიყენეთ პატარა სპიკერი, როგორიც შეგიძლიათ იპოვოთ მუსიკალური მისალოცი ბარათის შიგნით. ამ კონფიგურაციას არ შეუძლია მართოს დიდი დინამიკი, რაც უფრო მცირე ზომისაა, მით უკეთესი იქნები. დინამიკების უმეტესობა პოლარიზებულია, ასე რომ დარწმუნდით, რომ დინამიკის უარყოფითი მხარე მიწასთან არის დაკავშირებული (თუ ამას მოითხოვს).

თუ გსურთ გადადგათ ნაბიჯი კიდევ უფრო შორს, შეგიძლიათ შექმნათ მოცულობის ღილაკი 100K პოტენომეტრის ერთი გარე პინის მიერთებით მე -3 პინზე, შუა პინი დინამიკთან და დარჩენილი გარე პინი მიწასთან.

ნაბიჯი 20: თქვენ საკუთარ თავზე ხართ

კარგი … თქვენ არ ხართ ზუსტად საკუთარ თავზე. ინტერნეტი სავსეა ადამიანებით, რომლებმაც იციან როგორ გააკეთონ ეს და გააკეთეს დოკუმენტირებული თავიანთი ნამუშევარი, რომ თქვენც ისწავლოთ ამის გაკეთება. წადი წინ და ეძებე რისი გაკეთება გინდა. თუ სქემა ჯერ არ არსებობს, დიდი ალბათობაა, რომ მსგავსი რამ უკვე არსებობს ინტერნეტში.

სქემის სქემატური პოვნის დასაწყებად შესანიშნავი ადგილია Discover Circuits საიტი. მათ აქვთ გასართობი სქემების ყოვლისმომცველი სია ექსპერიმენტებისთვის.

თუ თქვენ გაქვთ რაიმე დამატებითი რჩევა დამწყებთათვის ძირითადი ელექტრონიკის შესახებ, გთხოვთ გაუზიაროთ იგი ქვემოთ მოცემულ კომენტარებში.

თქვენთვის ეს სასარგებლო, სახალისო ან გასართობი აღმოჩნდა? მიყევით @madeineuphoria- ს, რომ ნახოთ ჩემი უახლესი პროექტები.