Конструктор электроника для начинающих: Электроника для начинающих (часть 1)

Электроника для начинающих (часть 1)

Электроника для начинающих — это готовый набор различных электронных компонентов, который позволит вам пройти первые 11 экспериментов по второму изданию хитовой книги от Чарльза Платта (продаётся отдельно).

Набор будет интересен взрослым и подросткам, кто пока ещё мало понимает в схемотехнике, но хочет разобраться с электричеством, различными компонентами и тем, как создаются электронные устройства. Вы разберётесь со всем этим не через сухую теорию, а в увлекательной форме, через серию небольших проектов, которые создадите своими руками: книга Чарльза Платта рассчитана именно на это.

Электроника для начинающих поставляется в красочной коробке, поэтому набор может послужить полезным и презентабельным подарком для пытливых умов в возрасте от 10 лет.

Эксперименты

  • Эксперимент 1. Попробуйте электричество на вкус!
  • Эксперимент 2. Давайте испортим батарею!
  • Эксперимент 3. Ваша первая электрическая цепь
  • Эксперимент 4.
    Переменное сопротивление
  • Эксперимент 5. Давайте изготовим гальванический элемент
  • Эксперимент 6. Обычные переключатели
  • Эксперимент 7. Исследование реле
  • Эксперимент 8. Генератор на основе реле
  • Эксперимент 9. Время и конденсаторы
  • Эксперимент 10. Транзисторные переключатели
  • Эксперимент 11. Свет и звук

Когда с первыми 11 экспериментами будет покончено, можно переходить ко второй части набора, которая содержит дополнительные компоненты, позволяющие дойти до 25-го эксперимента.

Комплектация

В состав входят сотни компонентов нескольких десятков видов. Если вы захотите собрать всё необходимое самостоятельно, вам понадобится не один день и поход в десяток магазинов. Мы упростили задачу, собрав все компоненты в этой коробке:

  • 10× Резистор (470 Ом)
  • 10× Резистор (1 кОм)
  • 10× Резистор (2,2 кОм)
  • 1× Резистор (4,7 кОм)
  • 1× Резистор (10 кОм)
  • 1× Резистор (100 кОм)
  • 1× Резистор (220 кОм)
  • 1× Резистор (1 МОм)
  • 2× Переменный резистор (потенциометр) 16 мм (1 кОм)
  • 1× Переменный резистор (потенциометр) 16 мм (500 кОм)
  • 10× Конденсатор керамический (10 нФ)
  • 10× Конденсатор керамический (100 нФ)
  • 10× Конденсатор электролитический (1 мкФ)
  • 10× Конденсатор электролитический (3,3 мкФ)
  • 10× Конденсатор электролитический (33 мкФ)
  • 10× Конденсатор электролитический (10 мкФ)
  • 10× Конденсатор электролитический (100 мкФ)
  • 10× Конденсатор электролитический (220 мкФ)
  • 1× Конденсатор электролитический (1000 мкФ)
  • 4× Кнопка тактовая
  • 5× Предохранители стеклянные
  • 8× Светодиод 5 мм (Красный)
  • 4× Светодиод 5 мм (Жёлтый)
  • 10× Транзисторы 2N2222
  • 1× Динамик HSP3040A
  • 2× Реле (12 В)
  • 2× Тумблер
  • 5× Провода с крокодилами
  • 1× Соединительные провода «папа-папа»
  • 1× Разъём для батарейки Крона
  • 1× Батарейный отсек 1 AA
  • 1× Breadboard
  • 1× Импульсный блок питания (500 мА)

В дополнение рекомендуем

  • Саму книгу «Электроника для начинающих».
  • 6 любых батареек АА (пальчиковых). Они используются, как источник питания в большинстве экспериментов.
  • Батарейку «Крона». Она применяется в нескольких экспериментах.
  • Мультиметр. Он просто необходим для прохождения экспериментов, поэтому, если у вас такого ещё нет, понадобится его приобрести или у кого-нибудь одолжить.
  • Бокорезы. Они сделают работу с новыми компонентами приятнее.
  • Вторую часть набора, чтобы можно было сразу же продолжить эксперименты, следующие за одиннадцатым.

Ресурсы

Видеообзор набора:

Электроника для начинающих Часть 1 (второе издание) Набор Амперка.

Часть 1. Электроника для начинающих — это удобный набор качественных электронных компонентов, для практической реализации в домашних условиях первых 11 экспериментов из известной книги от Чарльза Платта. Скачать книгу в электронном виде можно с помощью кода внутри.

Эксперименты

  • Эксперимент 1. Попробуйте электричество на вкус!
  • Эксперимент 2. Давайте испортим батарею!
  • Эксперимент 3. Ваша первая электрическая цепь
  • Эксперимент 4. Переменное сопротивление
  • Эксперимент 5. Давайте изготовим гальванический элемент
  • Эксперимент 6. Обычные переключатели
  • Эксперимент 7. Исследование реле
  • Эксперимент 8. Генератор на основе реле
  • Эксперимент 9. Время и конденсаторы
  • Эксперимент 10. Транзисторные переключатели
  • Эксперимент 11. Свет и звук

Когда с первыми 11 экспериментами будет покончено, можно переходить ко второй части набора, которая содержит дополнительные компоненты, позволяющие дойти до 25-го эксперимента.

Комплектация

В состав входят сотни компонентов нескольких десятков видов. Особое внимание при подборе компонентов уделялось их качеству и сочетанию их друг с другом.

В дополнение так же можно приобрести у нас:

  • Саму книгу «Электроника для начинающих»
  • 6 любых батареек АА (пальчиковых). Они используются, как источник питания в большинстве экспериментов.
  • Батарейку «Крона». Она применяется в нескольких экспериментах.
  • Мультиметр. Он просто необходим для прохождения экспериментов, поэтому, если у вас такого ещё нет, понадобится его приобрести или у кого-нибудь одолжить
  • Бокорезы. Они сделают работу с новыми компонентами приятнее.
  • Вторую часть набора. Чтобы можно было сразу же продолжить эксперименты, следующие за одиннадцатым.

Электроника для начинающих 2.0. МАЛЫЙ НАБОР

   Хотите изучить фундаментальные основы электроники и электротехники и создавать интересные проекты своими собственными руками? Откройте эту коробку и с помощью книги «Электроника для начинающих» (2-изд.) начните заниматься монтажом увлекательных проектов.

 

   Что в наборе:

В состав набора входят более 150 компонентов, мультиметр, инструменты (нож, плоскогубцы), элементы питания, макетная плата и книга Ч. Платта «Электроника для начинающих» (2 изд.).


Наличие макетной платы, перемычек и проводов с «крокодилами» позволяют проводить эксперименты без пайки.

 

   Состав:

 

Резисторы

10x Резистор 470 Ом

10x Резистор 1 кОм

10x Резистор 2,2 кОм

10x Резистор 4,7 кОм

10x Резистор 10 кОм

10x Резистор 100 кОм

10x Резистор 220 кОм

10x Резистор 470 кОм

10x Резистор 1 МОм

Потенциометры

2x Потенциометр 1 кОм

1x Подстроечный потенциометр 500 кОм

Конденсаторы

2x Конденсатор керамический 0,01 мкФ

2x Конденсатор керамический 0,1 мкФ

2x Конденсатор керамический 0,33 мкФ

2x Конденсатор керамический 1 мкФ

2x Конденсатор керамический 3,3 мкФ

1x Конденсатор керамический 10 мкФ

1x Конденсатор электролитический 33 мкФ

2x Конденсатор электролитический 100 мкФ

1x Конденсатор электролитический 220 мкФ

2x Конденсатор электролитический 1000 мкФ

Кнопки, тумблеры, реле

2x Двухполюсное реле на два направления, на 9 В пост. тока

3x Кнопка тактовая

2x Тумблер на два направления ASW-13-102 on-on

Светодиоды

3x Светодиод красный

1x Светодиод слаботочный

Транзисторы, тиристоры

6x Транзистор серии 2N2222

Динамик

1x Динамик с импедансом 8 Ом, 40 мм

Элементы питания, зарядное устройство

1x Батарея 9 В

2x Батарея на 1,5 В

1x Клипса для батареи

1x Отсек для батареи

2x Плавкий предохранитель на 1 А

Макетная плата, провода, зажимы-крокодилы

1x Макетная плата MB-102

1x Перемычки для макетных плат (140 шт.) 10x Провода <папа-папа>

5x Провода с <крокодилами> на обоих концах

Измерительный прибор

1x Мультиметр

Инструменты

1x Нож

1x Удлиненные плоскогубцы

Разное

4x Оцинкованные гвозди

Книга

1x Платт Ч. Электроника для начинающих. — 2-е изд. — СПб.: БХВ-Петербург, 2017. — 416 с.

 

   Что можно сделать?

  В процессе выполнения 11 экспериментов вы поймете что такое электрический ток, изучите на практике основные зако-ны электричества, соберете простые электрические схемы, по-знакомитесь с принципом работы различных электронных компонентов и устройств от резисторов до транзисторов, а также научитесь работать с мультиметром.

 

   Эксперименты:

1. Попробуйте электричество на вкус!

2. Давайте испортим батарею!

3. Ваша первая электрическая цепь

4. Переменное сопротивление

5. Давайте изготовим гальванический элемент

6. Обычные переключатели

7. Исследование реле

8. Генератор на основе реле

9. Время и конденсаторы

10. Транзисторные переключатели

11. Свет и звук


   Хотите больше?
 Набор Электроника для начинающих 2. 0. БОЛЬШОЙ НАБОР помимо перечисленных 11 экспериментов  содержит еще 17!

Набор Электроника для начинающих часть 1

Электроника для начинающих — это готовый набор различных электронных компонентов, который позволит вам пройти первые 11 экспериментов по второму изданию хитовой книги от Чарльза Платта (продается отдельно).
Набор будет интересен взрослым и подросткам, кто пока еще мало понимает в схемотехнике, но хочет разобраться с электричеством, различными компонентами и тем, как создаются электронные устройства. Вы разберетесь со всем этим не через сухую теорию, а в увлекательной форме, через серию небольших проектов, которые создадите своими руками: книга Чарльза Платта рассчитана именно на это.
Электроника для начинающих поставляется в красочной коробке, поэтому набор может послужить полезным и презентабельным подарком для пытливых умов в возрасте от 10 лет.

Эксперименты:
—Эксперимент 1. Попробуйте электричество на вкус!
—Эксперимент 2. Давайте испортим батарею!
—Эксперимент 3. Ваша первая электрическая цепь
—Эксперимент 4. Переменное сопротивление
—Эксперимент 5. Давайте изготовим гальванический элемент
—Эксперимент 6. Обычные переключатели
—Эксперимент 7. Исследование реле
—Эксперимент 8. Генератор на основе реле
—Эксперимент 9. Время и конденсаторы
—Эксперимент 10. Транзисторные переключатели
—Эксперимент 11. Свет и звук
Когда с первыми 11 экспериментами будет покончено, можно переходить ко второй части набора, которая содержит дополнительные компоненты, позволяющие дойти до 25-го эксперимента.

В состав входят сотни компонентов нескольких десятков видов. Если вы захотите собрать все необходимое самостоятельно, вам понадобится не один день и поход в десяток магазинов. Мы упростили задачу, собрав все компоненты в этой коробке:
10× Резистор (470 Ом).
10× Резистор (1 кОм).
10× Резистор (2,2 кОм).
1× Резистор (4,7 кОм).
1× Резистор (10 кОм).
1× Резистор (100 кОм).
1× Резистор (220 кОм).
1× Резистор (1 МОм).
2× Переменный резистор (потенциометр) 16 мм (1 кОм).
1× Переменный резистор (потенциометр) 16 мм (500 кОм).
10× Конденсатор керамический (10 нФ).
10× Конденсатор керамический (100 нФ).
10× Конденсатор электролитический (1 мкФ).
10× Конденсатор электролитический (3,3 мкФ).
10× Конденсатор электролитический (33 мкФ).
10× Конденсатор электролитический (10 мкФ).
10× Конденсатор электролитический (100 мкФ).
10× Конденсатор электролитический (220 мкФ).
1× Конденсатор электролитический (1000 мкФ).
4× Кнопка тактовая.
5× Предохранители стеклянные.
8× Светодиод 5 мм (Красный).
4× Светодиод 5 мм (Желтый).
10× Транзисторы 2N2222.
1× Динамик HSP3040A.
2× Реле (12 В).
2× Тумблер.
5× Провода с крокодилами.
1× Соединительные провода «папа-папа».
1× Разъем для батарейки Крона.
1× Батарейный отсек 1 AA.
1× Breadboard.
1× Импульсный блок питания (500 мА).

Обзор конструкторов серии Азбука электронщика

Современная жизнь невозможна без электроники – это очевидный факт.

Она позволяет людям пересекать океаны, летать в космос, общаться на огромных расстояниях, разогревать еду в микроволновке и ориентироваться в незнакомых городах и странах. Современный человек не замечает значимости достижений в электронике и чаще всего воспринимает их как данность. С другой стороны, многие думают, что электроника сродни черной магии.

Не секрет, что по ряду причин обучению этой интереснейшей области знаний в нашей стране не уделялось достаточного внимания. В настоящее время интерес к электронике заметно возрос.

Школы и высшие учебные заведения, заинтересовав и подготовив более чем достаточное число юристов, экономистов и менеджеров, все чаще обращают свой взор в сторону подготовки несколько подзабытых, но чрезвычайно востребованных инженеров, в том числе в области радиотехники и электроники.

Многие специалисты, достигшие определенных успехов в своей профессии, с удовольствием делятся своими знаниями на просторах всемирной паутины. Причем общаются не только с равными себе специалистами, но и публикуют материалы для начинающих.

На тематических выставках с удовлетворением обращаешь внимание на интерес, который молодежь – и юноши, и девушки – проявляет к электронике. Причем, даже люди, далекие от техники, тоже хотят иметь знания в этой области, понимая, что такие знания дадут им возможность успешно конкурировать с коллегами, этими знаниями не обладающими.

Компания Мастер Кит, понимая эти тенденции, выпустила серию наборов «Азбука электронщика». Серия предназначена в основном для школьников и учащихся профильных учебных заведений, но также может быть интересна всем, кто хочет приобщиться к основам электроники. На данный момент серия состоит из трех наборов с повышающимся уровнем сложности, и охватывает весь основной спектр радиоэлектронных компонентов. Цель серии – дать возможность на практике закрепить теоретические знания, полученные в учебных заведениях, понять работу элементов электронных схем, попробовать свои силы в разработке этих схем, пробудить интерес к этой области знаний.

Все наборы основаны на так называемой «беспаечной» технологии сборки схем без применения паяльника на макетной плате. Выводы компонентов просто вставляются в контактные отверстия платы. Питание всех схем производится от батареи типа «Крона» безопасным напряжением 9 вольт. Особенностью наборов также является наличие красочно оформленного обучающего пособия и отличной упаковки, которая делает наборы прекрасным подарком.

В каждой брошюре имеется раздел «Проверь свои знания». В разделе приведены схемы с ошибками, которые внимательный читатель, собравший все предлагаемые схемы не формально, а с желанием разобраться в их работе, без труда сможет найти и исправить, а также контрольные вопросы по теме набора.

 

Первый набор называется «Основы схемотехники»  NR03 и на практике познакомит с базовыми элементами электроники: резисторами, конденсаторами, диодами и транзисторами.

Многие из предлагаемых для сборки схем могут иметь практической применение – простейшие охранные сигнализации, детекторы и датчики, таймеры и т. п. Поскольку набор содержит более 100 электронных компонентов, из них можно собрать куда больше устройств, чем описано в обучающем пособии или использовать эти компоненты в собственных конструкциях для постоянного применения.

В брошюре даны описания компонентов, входящих в состав набора, и немного теории о каждом из них; даны сведения о внешнем виде и маркировке. Электрические схемы нарисованы в соответствии со стандартом и помогают научиться правильно читать их. Для каждой электрической схемы приведена монтажная схема на макетной плате, собрать которую сможет даже самый неискушенный начинающий электронщик.

Всего в брошюре рассматривается 15 схем разного уровня сложности: параллельное и последовательное включение резисторов, конденсаторов и светодиодов; заряд и разряд конденсатора в электронной схеме; принцип действия транзистора; соединение компонентов в схеме.

Ниже приведено оглавление брошюры, из которого можно понять, какие схемы предлагаются к изучению:

 

Введение

Перечень элементов, входящих в комплект набора и их описание

1.         Простейшая электрическая схема: батарея, резистор и светодиод

2.        Индикатор полярности

3.        Последовательное подключение светодиодов

4.        Параллельное подключение светодиодов

5.        Параллельное и последовательное подключение резисторов

6.        Конденсатор, его заряд и разряд

7.        Последовательное и параллельное включение конденсаторов

8.        Транзистор

9.        Датчик уровня воды

10.    Простейшая охранная сигнализация

11.    Таймер на одном транзисторе

12.    Детектор инфракрасного излучения

13.    Мультивибратор (мигающие светодиоды)

14.    Генератор звука

15.    Простейший электромузыкальный инструмент

16.    Проверь свои знания

Заключение

 

Рассмотрим, например, простейший индикатор полярности подключаемой к электронной схеме батареи (п. 2). Из приведенных ниже рисунков, взятых из брошюры, можно убедиться, что электрическая и монтажная схемы легко читаемы и сопоставимы между собой.

 

В зависимости от полярности батареи будет светиться один из цветных светодиодов – либо зеленый, либо красный, который будет сигнализировать об ошибке подключения источника питания. Чем не практический результат при весьма малых затратах? Не говоря уже о том, что даже в такой нехитрой схеме действуют несколько физических процессов и приборов, которые теоретически рассматриваются на уроках и занятиях по физике: химический источник тока, прохождение тока через проводник, излучение света полупроводником, закон Ома, принцип действия полупроводникового диода. Чем больше юному исследователю захочется углубиться в эти процессы, тем лучше. Тем более, что сейчас не составит труда получить через интернет любую информацию по заинтересовавшему вопросу.  А навыки самообразования в процессе такого обучения помогут в любой профессии.

В состав компонентов набора входят светодиоды разного цвета, схемы мигалки и простейшего электромузыкального инструмента, которые неизменно привлекают внимание самых маленьких электронщиков.

В качестве примера раздела «Проверь свои знания» приведем схему с неверным значением сопротивления резистора в цепи, ограничивающей ток через светодиод:

Такой пример позволяет на практике понять порядок значения тока через реальный светодиод, приучит внимательно читать электрические схемы и проверять собранные устройства.

Изучив все представленные в наборе схемы, собрав и испытав их на практике, с учетом числа компонентов, входящих в состав набора, можно найти в литературе и всемирной сети еще несколько десятков электронных устройств, собрать их и подробно исследовать.

 

Второй набор носит название «Классика схемотехники» NR04 и посвящен изучению микросхемам, а точнее, одной «классической» микросхеме — легендарному интегральному таймеру серии 555. Все 20 экспериментов выполнены на базе этой несложной по современным понятиям, но замечательной микросхемы.

Под наименованием «555» в 1971 году таймер был выпущен фирмой Signetics и с тех пор практически в неизменном виде выпускается многими известнейшими производителями электронных компонентов. Этому безусловно способствует очень удачное сочетание функционала и цены.  Пятерки традиционно входят в наименование у всех производителей, кроме, пожалуй, отечественных. У нас эта микросхема носит название 1006ВИ1.

Легендарный таймер до сих пор служит источником вдохновения для множества любителей и профессионалов в области электроники. Ими разработано множество полезных и дешевых решений на основе этой аналоговой микросхемы.

Оглавление пособия:

Введение                                                                                    

1.    RS-триггер

2.    Простая сигнализация

3.    Классический таймер

4.    Таймер с запуском от сенсора

5.    Индикатор снижения напряжения

6.    Триггер Шмитта

7.    Моностабильный триггер

8.    Схема задержки включения нагрузки

9.    Генератор прямоугольных импульсов

10.  Многофункциональный генератор

11.  Схема плавного управления яркостью светодиода

12.  Оптический терменвокс

13.   Метроном

14.  Фотореле

15.  Сирена

16.  Пробник-прозвонка

17.  Имитатор звука пулемета

18.  Двухтональный звонок

19.  Забавная сирена

20.  Светофор

Проверь себя

Ответы

 Заключение

 

Схемы подобраны по нарастающей сложности и охватывают все функциональные возможности микросхемы – от схем, поясняющих принцип работы NE555, до практических реализаций устройств, имеющих в основе один или два таймера: генераторов, реле времени, сигнализаторов, звуковых модулей, устройств задержки, подавления дребезга контактов и др.

Приведем для примера электрическую и монтажную схемы задержки включения акустических систем в усилителе звуковой частоты для исключения щелчков и выхода их из строя. При подаче питания на схему светодиод LED1 включится через время, определяемое постоянной времени цепочки С1, VR1 и может регулироваться в широких пределах с помощью подстроечного резистора VR1. Если вместо резистора и светодиода на выход 3 микросхемы подключить электромагнитное реле, получится полноценная схема задержки включения.

 

В этот набор, также, как в первый, входит более 100 электронных деталей, что позволяет собирать конструкции, не входящие в пособие.

 

Третий набор серии называется «Цифровая лаборатория» NR05. Как видно из названия, он посвящен основам цифровой техники. И не просто цифровой, а микроконтроллерной. Микроконтроллеры в настоящее входят в состав и являются «мозгом» практически всех более или менее сложных электронных устройств, начиная от кофемашины и микроволновки и заканчивая системами управления самолетов и космических кораблей.

Микроконтроллер по принципам своего построения является микрокомпьютером в виде одной единой микросхемы, которая, помимо логического процессора, постоянной и оперативной  памяти, имеет входы и выходы управления внешними устройствами.

Изучение микроконтроллеров проводится на примере популярнейшей аппаратно-программной платформы Arduino. Платформа в качестве аппаратной части имеет большое количество небольших печатных плат, построенных на различных типах микроконтроллеров. В нашем наборе используется очень компактный вариант, который называется Arduino Nano. В качестве программной части выступает Arduino IDE – открытая и бесплатная среда для разработки программ для плат Arduino.

Платформа предназначена прежде всего для быстрой разработки и прототипирования электронных устройств. Язык для Arduino, созданный на основе языка Processing, является чрезвычайно простым в освоении и использовании. Плата программируется с помощью компьютера с установленной на нем оболочкой Arduino IDE через стандартный USB-кабель.

Для удобства использования платы Arduino Nano и подключения к ней внешних устройств в наборе применена плата расширения собственной разработки. На плате установлен двухстрочный символьный дисплей, пять кнопок, дополнительный источник питания и промаркированные разъемы для подключения дополнительных модулей.

Приведем оглавление обучающего пособия:

Предисловие

1.          Что такое Ардуино?

2.          Коротко об аппаратной платформе Arduino

3.           Описание Arduino Nano

4.          Подготовка к практическому изучению Ардуино

5.          Среда разработки Arduino IDE

6.          Подключение и установка Arduino Nano

7.          Программирование Ардуино

7.1.       Структура программы.

7.2.       Базовые элементы Processing C/C++.

7.3.       Типы данных

7.4.       Условия и операторы сравнения

7.5.       Циклы

7.6.       Порты ввода-вывода

7.6.1.    Цифровые порты ввода/вывода

7.6.2.   Аналоговые порты ввода

7.6.3.   Аналоговые порты вывода

8.         Запуск готовых скетчей. Первая программа – Blink

9.         Плата расширения

10.       Использование встроенных дополнительных модулей

10.1.     Двухстрочный символьный жидкокристаллический дисплей

10.2.     Русские буквы на дисплее

10.3.      Используем аналоговую клавиатуру

10.4.      Меняем цвет RGB светодиода

10.5.      Программные часы

10.6.      Датчик влажности и температуры

10. 7.      Барометр

10.8.      Датчик температуры DS18B20

10.9.      Метеостанция с часами и календарем

11.         Дополнительные материалы (Монитор последовательного порта, часы со светобудильником)

12.         Возможные проблемы в процессе работы с Ардуино.

13.         Проверь себя

Заключение

Изучив и собрав все предлагаемые схемы, пользователь сможет получить вполне функциональную метеостанцию с двумя точками измерения температуры, измерителями влажности и давления, а также с часами и календарем.

В обучающем пособии, помимо начал языка программирования, приведены фотографии всех входящих в набор датчиков и рассмотрены методы их подключения к плате расширения. Программы снабжены большим количеством комментариев, позволяющих лучше понять назначения и связь операторов и функций.

Разумеется, на основе набора можно создать еще огромное количество собственных конструкция с помощью дополнительных датчиков и исполнительных устройств, подключаемых к Arduino с помощью платы расширения. А с учетом того, что к Arduino можно подключить модули, соединяющиеся с интернетом, сфера применения устройств на основе Arduino может быть практически бесконечной.

Приведем несколько примеров устройств, созданных на основе набора «Цифровая лаборатория»:

1.      Управление сервоприводом с помощью смартфона с использование Bluetooth

2.      Четырехканальный вольтметр

3.      Светобудильник своими руками

Компания Мастер Кит надеется, что наши наборы для изучения электроники послужат хорошей основой для освоения востребованных профессий и будут способствовать техническому развитию заинтересованных людей.

 

Электроника 2000 | Руководство для начинающих

Наверное, самый простой способ заняться электроникой в ​​качестве хобби — собрать комплект. Доступен большой выбор комплектов, некоторые из которых только подходит для более опытных строителей. В конце концов, важно начать с чего-то довольно простого, если вы не можете заставить его работать во время сборки, это может полностью избавить вас от электроники! Но сначала предупреждение:

В ЦЕЛЯХ БЕЗОПАСНОСТИ НЕ ВЫБИРАЙТЕ ПРОЕКТ С ПИТАНИЕМ НА ЭТОМ ЭТАПЕ. СТРОЙТЕ ПРОЕКТ, ПОДКЛЮЧЕННЫЙ К СЕТИ, ТОЛЬКО КОГДА ЕСТЬ БОЛЬШЕ ОПЫТ И УБЕДИТЕСЬ, ЧТО ВЫ МОЖЕТЕ СОЗДАТЬ ЭТО БЕЗОПАСНО.

Тем не менее, если вы предпочитаете не использовать батареи, большинство проектов можно питание от стандартного сетевого адаптера низкого напряжения. Ужасные предупреждения закончились, давай Продолжить. Маплин имеют некоторые комплекты, однако в последнее время их ассортимент значительно сократился. Если у вас есть ближайший магазин Maplin, возможно, вы захотите просмотреть их выбор. А гораздо более широкий диапазон доступен от Квазар Электроника (свяжитесь с ними для каталога, хотя полный ассортимент есть их веб-сайт).

Выбор комплекта зависит от того, что вам нужно. фантазируйте, но не выбирайте ничего слишком сложного. Лучше всего выбрать проект, который будет работать сам по себе, без необходимости подключен к другому устройству. Еще я бы посоветовал новичкам не выбирать аудио проекты, так как их может быть труднее заставить работать должным образом, а поиск неисправностей может быть сложным без правильного оборудования.

Хорошие наборы для новичков на выбор Quasar включают «Эффект бегущего света» (1026), «Игра« Лестница в небеса »» (3005) и «Светодиод». Игра в кости с замедлением »(3003), по порядку показанная ниже (щелкните каждое изображение, чтобы получить подробную информацию о наборе).На веб-сайте Quasar есть предложения по подходящие корпуса и источники питания, где это необходимо. Многие другие комплекты будет одинаково подходящим.

Если вы выберете автомобильный проект, вам понадобится некоторые базовые знания в области электрооборудования автомобиля для установки на автомобиль. Лично я бы порекомендовал «Эффект бегущего света», так как он подходит впечатляет, и сразу видно, работает он или нет.

Некоторые комплекты основаны на микроконтроллере, который позволяет построить сложный проект с минимальными схемами.Однако если вы хочу понять, как работает схема, я бы избегал микроконтроллеры на этом этапе, поскольку «настоящую» схему часто легче понять, чем «черный ящик» управляется программированием, функция которого не может быть полностью объяснена в комплекте инструкции или исходный код могут не предоставляться.

Лучше выбирать комплект хорошего качества из надежного источника, ни один из поставок «из списка выгодных покупок». Как я выяснил на собственном горьком опыте, это могло быть слишком долго лежал на полке, и возможно, компоненты вышли из строя — больше ничего нет расстраивает, чем неисправный комплект!

Помните, что на этом этапе основной упор делается на получить простой в сборке проект, который будет работать, даже если он не работает что-нибудь особенно потрясающее, когда закончите.

Когда вы выбрали свой проект, вам понадобятся инструменты для построить его с помощью. На следующей странице объясняется, что вам понадобится.

Книги по электронике

Обратите внимание, что некоторые книги сейчас из печати , но вы все еще можете иметь возможность получить их в букинистических магазинах и у поставщиков, таких как Amazon.

Быстрая электроника запаситесь разнообразными книгами по электронике, включая некоторые из них, указанные в таблице выше.

Если вы хотите попробовать разработать свои собственные схемы, вам потребуется хорошее понимание электроники. Лучше всего начать с адаптации схемы, приведенной в книге. В книги по изучению электроники есть много полезных принципиальных схем.

Быстрая электроника запаситесь разнообразными книгами по электронике, включая некоторые из них, указанные в таблице выше.

Учебники
Книги для начинающих, курсы GCSE и курсы AS / A level.
Название и автор книги ISBN и издатель Комментарии
Базовые навыки: электроника
Том Дункан
ISBN: 0 7195 4449 1
Издатель: Джон Мюррей
Это подходящий учебник для новичка.
Пусковая электроника
Кейт Бриндли
ISBN: 0 7506 4435 4
Издатель: Newnes
Практический подход этой книги делает ее подходящей для начинающих.
Самостоятельное обучение электронике
от Malcolm Plant
ISBN: 0 3404 2230 0
Издатель: Hodder & Stoughton
Книга для самообучения по основам электроники.
Электроника — первый курс
от Оуэна Бишопа
ISBN: 0 7506 5545 3
Издатель: Newnes
Подходящий учебник для курсов GCSE, Intermediate GNVQ и City & Guilds. Практическая работа вводится практически сразу.
Электроника сегодня и завтра
Том Дункан
ISBN: 0 7195 7413 7
Издатель: Джон Мюррей
Подходящий учебник для уровня GCSE и AS / A. Никаких проектов или практических занятий.
Успех в электронике
Том Дункан
ISBN: 0 7195 7205 3
Издатель: Джон Мюррей
Учебник для самообучения для уровней GCSE и AS / A.Никаких проектов или практических занятий.
Объяснение электроники
М. В. Бримикомб
ISBN: 0 17 448303 1
Издатель: Нельсон Торнс
Учебник уровня AS / A с множеством практических упражнений.
Аналоговая электроника
от Джона Морриса
ISBN: 0 3407 1925 7
Издатель: Newnes
Учебник уровня AS / A с множеством практических исследований для поддержки его основанный на открытиях подход. Транзисторы, операционные усилители, тиристоры и симисторы покрыты.
Цифровая электроника
от Джона Морриса
ISBN: 0 3405 5638 2
Издатель: Newnes
Учебник уровня AS / A с множеством практических исследований для поддержки его основанный на открытиях подход. Таймер 555, логические элементы, счетчики, регистры сдвига и дисплеи покрыты.
Справочная литература
Узнайте, как использовать интегральные схемы, описанные в этих книгах.
IC 555 Projects
автор E Parr
ISBN: 0 85934 047 3
Издатель: Бернард Бабани
Микросхема таймера 555 используется во многих проектах, и эта книга подробно объясняет ее эксплуатация и использование. Принципиальных схем проектов много.
Руководство для начинающих по цифровым КМОП-микросхемам
by R Penfold
ISBN: 0 85934 333 2
Издатель: Бернард Бабани
В этой книге объясняется, как использовать логические вентили КМОП серии 4000, счетчики, драйверы дисплея и так далее. Они идеально подходят для проектов с батарейным питанием. потому что они потребляют мало энергии и могут выдерживать широкий диапазон питающих напряжений.
Руководство для начинающих по цифровым ИС TTL
by R Penfold
ISBN: 0 85934 332 4
Издатель: Бернард Бабани
В этой книге объясняется, как использовать логические вентили TTL серии 74, счетчики, драйверы дисплея и так далее.
Как использовать операционные усилители
от E Parr
ISBN: 0 85934 063 5
Издатель: Бернард Бабани
Операционные усилители — очень универсальные устройства, и в этой книге подробно объясняется их работа и использование, с множеством схемных решений для более опытных конструкторов.
Master IC Cookbook
Клейтон Холлмарк и Делтон Хорн
ISBN: 0 8306 6550 1
распродано
попробуйте Amazon
Техническая информация о многих популярных интегральных схемах (ИС), включая серии 74 и 4000 логические ИС. Книга концентрируется на самих ИС, а не на схемах, в которых они могут быть использованы.
Практические книги
Учитесь, строя проекты на макете, пайка не требуется.
Название и автор книги ISBN и издатель Комментарии
Приключения с электроникой
Том Дункан
ISBN: 0 7195 3554 9
Издатель: Джон Мюррей
Введение в электронику путем построения транзисторных схем на макетной плате S-Dec. система, не требующая пайки.
Приключения с микроэлектроникой
Том Дункан
ISBN: 0 7195 3671 5
Издатель: Джон Мюррей
Узнайте об электронике, создавая проекты интегральных схем (микросхем) на основе стандартных макетная плата (пайка не требуется). Это более продвинуто, чем «Приключения с электроникой». (выше).
Приключения с цифровой электроникой
Том Дункан
ISBN: 0 7195 3875 0
распродано
попробуйте Amazon
Узнайте о цифровой электронике, создав такие проекты, как светофор и двоичный 4-битный сумматор, используя 4000 микросхемы серии на стандартном макете (пайка не требуется).Это самое продвинутое из трех «Приключений с …» книги.
Проектные книги
Во многих из этих книг даются просто принципиальные схемы. Имейте в виду, что вам нужно будет спроектировать ваш собственный стрипборд или макет печатной платы для создания проекта.
Название и автор книги ISBN и издатель Комментарии
IC 555 Projects
автор E Parr
ISBN: 0 85934 047 3
Издатель: Бернард Бабани
Микросхема таймера 555 используется во многих проектах, и эта книга подробно объясняет ее эксплуатация и использование.Принципиальных схем проектов много.
Как использовать операционные усилители
от E Parr
ISBN: 0 85934 063 5
Издатель: Бернард Бабани
Операционные усилители — очень универсальные устройства, и в этой книге подробно объясняется их работа и использование, с множеством схемных решений для более опытных конструкторов.
Книга источников схем 1
Р Пенфолд
ISBN: 0 85934 321 9
Издатель: Бернард Бабани
Принципиальные схемы в помощь опытным строителям в разработке собственных проектов.
Книга источников схем 2
Р Пенфолд
ISBN: 0 85934 322 7
Издатель: Бернард Бабани
Принципиальные схемы в помощь опытным строителям в разработке собственных проектов.
Практические проекты электронных моделей железных дорог
Р Пенфолд
ISBN: 0 85934 384 7
Издатель: Бернард Бабани
Проекты включают макеты стрипбордов, так что это хорошая книга для новичка.
Как спроектировать и сделать свои собственные печатные платы
by R Penfold
ISBN: 0 85934 096 1
Издатель: Бернард Бабани
Эта книга идеально подходит для домашнего конструктора и содержит множество практических советов.
Есть много других книг по проектам электроники, изданных Бернар Бабани и Newnes.

имитатор логического затвора | Academo.org


Простой бесплатный онлайн-симулятор логических вентилей. Изучите поведение логических элементов AND, OR, NOT, NAND, NOR и XOR. Выберите ворота из раскрывающегося списка и нажмите «Добавить узел», чтобы добавить дополнительные ворота. Перетащите полые круги к сплошным кругам, чтобы установить соединения. Щелкните соединения правой кнопкой мыши, чтобы удалить их. См. Ниже более подробные инструкции.

Инженерное дело Электроника логика




Приведенная выше демонстрация позволяет вам создавать последовательности логических вентилей, чтобы увидеть, как они ведут себя при подключении к различным входам и выходам.Изначально, вам предоставляется простой вход включения / выключения и выход. Чтобы соединить их, щелкните и перетащите из полого круга в правой части переключатель включения / выключения и отпустите кнопку мыши, когда вы окажетесь над сплошным кружком в левой части блока «вывода».

Для каждого логического элемента выходы обозначены полыми кружками, а входы — сплошными кружками. Наши переключатели «вкл / выкл» и «выходной блок» на самом деле не являются логическими вентилями, но они необходимы, потому что дают нам единицы и нули, необходимые для того, чтобы увидеть, как ведут себя ворота.Щелкните переключатель включения / выключения и посмотрите, что произойдет. Он становится желтым. Это наш способ различать 0 (выключено) и 1 (включено).

Чтобы добавить новый логический вентиль или дополнительный блок ввода или вывода, выберите из раскрывающегося меню и затем нажмите «Добавить узел». Новый узел будет размещен в верхнем левом углу, а вы можете перетащить его в желаемое положение. Чтобы удалить узлы, щелкните маленький крестик в правом верхнем углу охватывающей рамки. Чтобы удалить соединения, вы можете нажать на введите (сплошной кружок), перетащите и отпустите, или, как вариант, вы можете щелкнуть правой кнопкой мыши в любом месте соединения.

Если вам нужно больше места, нажмите кнопку «Полноэкранный режим», которая увеличит размер рабочего пространства до размера окна. Кроме того, вы можете переименовать выход, дважды щелкнув его метку.

НЕ Ворота

Логический элемент НЕ также известен как инвертор, потому что его выход прямо противоположен входу. У него один вход и один выход. Две возможности описаны в таблице ниже. Таблицы, перечисляющие все подобные логические возможности, известны как таблицы истинности .

И Ворота

Логический элемент И имеет два входа и один выход. Выход равен 1, если оба входа равны 1, а для всех остальных случаев выход равен 0.

Вход 1 Вход 2 Выход
0 0 0
1 0 0
0 1 0
1 1 1
NAND Gate

Логический элемент И-НЕ ведет себя противоположно логическому элементу И.Вы можете думать об этом как о логическом элементе И, за которым сразу следует элемент НЕ. Его выход равен 0, когда два входа равны 1, и для всех остальных случаев его выход равен 1. Название NAND происходит от объединения NOT и AND. Символ для NAND такой же, как и для AND, за исключением добавления небольшого кружка с правой стороны.

Вход 1 Вход 2 Выход
0 0 1
1 0 1
0 1 1
1 1 0
OR Выход

Логический элемент ИЛИ имеет два входа и один выход.Если хотя бы один из входов равен 1, то выход будет 1. Если ни один из входов не равен 1, выход будет 0.

Вход 1 Вход 2 Выход
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 1
NOR Gate

Точно так же, как логический элемент И-НЕ можно рассматривать как И, за которым следует НЕ, И НЕ можно рассматривать как ИЛИ, за которым следует НЕ.

Вход 1 Вход 2 Выход
0 0 1
1 0 0
0 1 0
1 1 0
XOR Gate

При использовании логического элемента ИЛИ, если на обоих входах было 1, на выходе было 1. Однако при XOR (исключающее ИЛИ), если оба входа равны 1, на выходе было 0.Для всех в других сценариях XOR ведет себя так же, как OR.

Вход 1 Вход 2 Выход
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 0

Кредиты
Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы просматривать комментарии от Disqus.

Новое ограничение бюджета дало маленьким командам повод остаться в Формуле 1.

Они думают о гораздо большем.

Пит-лейн во время квалификации перед Гран-при Австрии Формулы-1 в июле.

Питер Фокс / Getty Images

По Бретт Найт


В течение многих лет Mercedes, Ferrari и Red Bull использовали огромные бюджеты, чтобы удерживать верхние позиции в турнирной таблице F1. Но новые правила ограничивают расходы, и небольшие команды наконец думают, что могут соревноваться.


G Уэнтер Штайнер знал, что это будет тяжелый сезон. Его команда Уралкалий Хаас финишировала последней в Формуле 1, и пандемия только усилила финансовое давление, с которым столкнулась небольшая организация с ограниченным бюджетом, до такой степени, что она решила отказаться от разработки своего автомобиля 2021 года и сохранить его. ресурсы для дизайна 2022 года.

Когда команда не набрала ни одного очка в десяти гонках, все было так плохо, как и ожидалось, но почему-то стало еще хуже.

«Вы знаете, насколько я постарел за последние полгода?» — с улыбкой говорит Штайнер, 56-летний руководитель команды Haas. «Посмотри на мои волосы — я совсем поседел».

Руководитель команды Haas F1 Гюнтер Штайнер перед тестированием в Бахрейне в марте.

Марк Томпсон / Getty Images

Несмотря на это, он не может избавиться от оптимизма — такого же оптимизма, каким он был, когда впервые собирал команду в 2014 и 2015 годах. Конечно, у Хааса слабая машина, которая становится слабее в переходный год и выходит из некогда неудачного. в жизни глобальная экономическая катастрофа, но в Формуле 1 происходят изменения.В связи с введением в этом году новых правил, у небольших команд серии есть основания полагать, что они, наконец, смогут начать настоящие соревнования в ближайшем будущем, надежды, которой не могло быть в последние годы — или, возможно, в любое другое время. История F1.

После многолетних споров по поводу затрат Формула 1 ввела ограничение бюджета на 2021 год, которое в этом сезоне после пандемии составит 145 миллионов долларов, а к 2023 году оно упадет до 135 миллионов долларов. Mercedes, Ferrari и Red Bull Racing, расходы которых выросли до 400 миллионов долларов в год на каждую, с более чем тысячей сотрудников в каждой команде.Но это спасательный круг для остальных семи команд серии, которые обычно тратили половину или даже треть от суммы большой тройки и которые, по словам генерального директора Alpine Racing Лорана Росси, были «почти обречены оставаться в центре поля. . »

«Без этого на месте? Я думаю, нас здесь больше не было бы », — говорит Штайнер, чья команда в прошлом году получила от владельца Джина Хааса новое обещание остаться в сериале на фоне предположений, что он может уйти.

«Если у вас нет шансов, зачем вам это делать? Не имеет смысла участвовать в соревновании, зная, что вы будете последним.Это было бы безумием ».

Гюнтер Штайнер, руководитель команды Haas F1

Проблема для небольших команд была двоякой. Во-первых, хотя они могли покрывать основные расходы на участие в соревнованиях, такие как шины, топливо и командные поездки, у них были ограниченные средства, которые можно было потратить на проектирование и тестирование своих автомобилей или на найм инженеров по решению проблем. «Были годы, когда у нас было 5 миллионов долларов, 6 миллионов долларов, и я уверен, что у других были сотни миллионов дискреционных расходов на улучшение автомобилей», — говорит Отмар Шафнауэр, генеральный директор Aston Martin Cognizant, одной из самых маленьких команд Формулы 1. около 550 сотрудников.Напротив, влиятельные бренды, которым принадлежали топ-команды, списали огромные расходы на маркетинговые расходы, которые обеспечили размещение своих логотипов на экранах телевизоров.

Что касается доходов, F1 использовала формулу, по которой гораздо больше доходов, полученных от таких вещей, как права СМИ и гонорары за хостинг, направлялись командам-победителям, чем командам, находящимся в нижней части турнирной таблицы. А спонсоры были относительно мало заинтересованы в партнерстве с командами, которые не могли постоянно поднимать своих пилотов на подиум.Без сундука для обновления своих машин более мелкие команды упали дальше в турнирной таблице. Это была петля обратной связи, из которой не могли выйти такие команды, как Manor и Force India, которые обанкротились, и Lotus, которая была вынуждена продавать за гроши за доллар. Кризис стал экзистенциальным.

«Если у вас нет шансов, зачем вам это делать?» — говорит Штайнер, признавая, что возможность привлечь российскую компанию по производству удобрений «Уралкалий» в качестве спонсора стала одним из факторов, повлиявших на прошлогоднее решение Haas подписать контракт с водителем Никитой Мазепином, чей отец руководит им.«Не имеет смысла участвовать в соревновании, зная, что ты будешь последним. Это было бы безумием ».

Мик Шумахер из Haas делает пит-стоп во время Гран-при Великобритании в Сильверстоуне 18 июля.

Марк Томпсон / Getty Images

Это все начинает меняться.

Новый предел бюджета лишь немного ниже того, что обычно тратит команда полузащиты, такая как Alpine, поддерживаемая Renault, в то время как у более мелких команд, таких как Aston Martin, Haas и Williams, есть возможности для увеличения расходов.С другой стороны, Mercedes, Ferrari и Red Bull просто не смогут найти способ избавиться от проблем. «Если вдруг у всех будет одинаковое количество часов, которое можно потратить, одинаковое количество людей и ресурсов для работы, награда может быть больше направлена ​​на людей, которые обладают большим творчеством, чем люди, которые просто сжигают полуночное масло», — сказал Росси из Alpine. — говорит, добавляя: «Это не столько« ковровая бомбардировка поля возможностей », сколько выбор одного направления, и, надеюсь, это правильный.”

Энтузиазм небольших команд подпитывается ожиданием того, что они действительно начнут зарабатывать деньги в спорте, который традиционно был хорошим способом их потерять. В соответствии с новым соглашением Concorde — соглашением, которое команды подписали в прошлом году, которое определяет структуру серии на сезоны с 2021 по 2025 год, включая введение ограничения бюджета, — основная выручка F1 будет распределяться между командами по турнирной таблице более равномерно.

Пилоты Aston Martin Себастьян Феттель (справа) и Лэнс Стролл 15 июля на презентации прототипа сезона Формулы-1 2022 года.

Майкл Риган / Getty Images

Это не означает, что игровое поле полностью выровнялось. Определенные расходы — такие как зарплата водителей, двигатели и маркетинг — исключены из ограничения бюджета, и Сафнауэр оценивает, что с учетом этих не ограниченных статей бюджеты ведущих команд, вероятно, будут примерно на 100 миллионов долларов выше, чем официальное ограничение. Может показаться, что это много, и это так, но более мелкие команды рады любому прогрессу.

Mercedes, Ferrari и Red Bull также имеют преимущество в краткосрочной перспективе за счет персонала, базы знаний, помещений и инфраструктуры, которые они создали до установления предельного уровня затрат.Шафнауэр говорит, что не стоит ожидать, что его команда будет бороться за звание чемпиона еще три или четыре года, указывая на то, что Red Bull потребовалось пять лет, чтобы начать побеждать после того, как она купила команду Jaguar в ноябре 2004 года, и что даже могущественному Mercedes потребовалось четыре года после этого. приобрел Brawn в ноябре 2009 года.

Фернандо Алонсо из Alpine обгоняет Lance Stroll Aston Martin во время Гран-при Австрии 4 июля.

Юре Маковец / SOPA Images / LightRocket через Getty Images

Тем не менее, есть некоторые положительные первые признаки того, что команды будут в более стабильном положении.Aston Martin планирует нанять еще около 250 сотрудников, строит новый завод и проектирует новую аэродинамическую трубу. Уильямс, чья семья основателей была вынуждена продать команду в прошлом году под финансовым давлением, получила вливание денежных средств от нового владельца Дорилтон Капитал, который, по словам генерального директора команды Йоста Капито, используется для модернизации ИТ-структуры и механического цеха организации, поскольку это «переопределяет» »Бренд Williams и готовится к погоне за новыми спонсорами.

В частности, учитывая кардинальные изменения технических регламентов, которые выйдут в следующем году — а это означает, что все десять команд Формулы 1 будут, по сути, нажимать кнопку сброса в своих конструкциях автомобилей — эти более мелкие команды считают, что они, наконец, могут начать ускоряться.

«Это больше не сон», — говорит Штайнер. «Это тяжелая работа.»

СТАТЬИ ПО ТЕМЕ БОЛЬШЕ ОТ FORBES Самые высокооплачиваемые водители Формулы-1: конфликт между Гамильтоном и Ферстаппеном распространяется на их банковские счета Автор: Бретт Найт БОЛЬШЕ ОТ ТОП-пилотов FORBESF1 в цифрах Автор: Brett Knight БОЛЬШЕ ОТ FORBES В гонке за электромобилями самые быстрые в мире виды спорта рискуют остаться позади София Лото Персио БОЛЬШЕ ОТ FORBES Познакомьтесь с «Клубом мальчиков-миллиардеров» Формулы-1, который оценивается в 146 миллиардов долларов Лизетт Войтко

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *