Obwody elektroniczne dla początkujących-Obwód elektroniczny jest po prostu ścieżką dla elektronów. Obwody są przejściami dla przepływu prądu elektrycznego. Dlatego żarówka potrzebuje zamkniętej ścieżki, aby prąd mógł się zapalić.
Deweloperzy elektrycy używają płytek drukowanych w różnych urządzeniach elektrycznych, od latarek po superkomputery, które wymagają bardziej złożonych obwodów. Ten artykuł pomoże Ci zrozumieć, w jaki sposób obwody ułatwiają pracę urządzeń elektrycznych.
Wprowadzenie do obwodów elektrycznych
Obwód zamknięty z różnymi komponentami elektronicznymi tworzy kompletne połączenie. Do takich komponentów należą rezystory, kondensatory, diody LED, tranzystory, cewki indukcyjne i układy scalone. Zastosowanie rezystora zwykle ustawia prawidłowy poziom prądu i napięcia. Z drugiej strony tranzystor może wzmacniać lub odwracać twój sygnał.
Stworzenie dowolnego obiektu wymaga zaprojektowania. Projektowanie obwodów odbywa się najpierw za pomocą schematu ideowego, który jest po prostu rysunkiem ścieżki elektrycznej. Producenci tworzą obwody z różnych komponentów i istnieją różne sposoby ich łączenia. Projekty schematyczne pomagają również lepiej zrozumieć obwody elektroniczne.
(płytka elektroniczna)
Najpopularniejszy obwód elektryczny dla początkujących
Obwody wzmacniacza
Po pierwsze, urządzenia, których zastosowaniem jest zwiększenie wielkości sygnału wejściowego, wykorzystują głównie obwody wzmacniacza. Na przykład, mały sygnał dźwiękowy na wejściu czujnika w radiu przeradza się w bardziej znaczący sygnał wyjściowy przekazywany do głośnika. Na przykład zmiana promowana przez wzmacniacz z sygnału wejściowego o napięciu 1 wolta na sygnał wyjściowy o napięciu 50 woltów nazywana jest wzmocnieniem.
Dobry wzmacniacz ma wzmocnienie, które pozostaje stałe niezależnie od wartości sygnału wejściowego.
Prosty projekt elektroniki 100-watowego wzmacniacza subwoofera ma zwarcie, które możesz stworzyć. Wykonany jest wyłącznie z tranzystorów, dzięki czemu jest tani i prosty w montażu. Wzmacniacz może pozwolić na generowanie do 100 watów.
(obraz wzmacniacza nieodwracającego)
Obwody alarmowe
Alarm deszczowy to prosty obwód do wykrywania deszczu. Jest to pomocne dla osób, które zbierają deszcz i ostrzegają osoby z wrażliwymi przedmiotami na zewnątrz, że nadchodzi deszcz.
Prosty projekt alarmu deszczowego wymaga tylko trzech elementów: czujnika wody deszczowej, układu scalonego timera 555 i brzęczyka. Uszkodzony czujnik deszczu wysyła sygnał do timera 555, który aktywuje brzęczyk, który w innych przypadkach może być alarmem.
Co więcej, bardziej złożony obwód alarmu deszczowego wymaga sond dla komponentów. Tranzystory BC548 i BC 558, rezystory 10k i 330k, kondensator 01mf, bateria 3V i głośnik.
Woda deszczowa styka się z sondą w obwodzie, powodując przepływ prądu przez obwód. W rezultacie włączają się tranzystory Q1, aktywując tranzystor Q2 (PNP). Ponadto przewodzenie tranzystora Q2 umożliwia przepływ prądu przez głośnik, generując dźwięk brzęczyka.
Dopóki sonda ma kontakt z wodą deszczową, proces się powtarza.
(prosty obwód alarmowy czujnika deszczu)
Obwody oświetleniowe
Obwody oświetleniowe należą do najpopularniejszych ścieżek elektronicznych, które należy projektować, ponieważ światło stanowi ogromną część naszego życia. Dzięki temu z łatwością znajdziesz obwody oświetleniowe w automatycznych światłach awaryjnych LED i obwodach oświetlenia ulicznego.
Użytkownik przykłada prąd do diody LED z anodą +ve i katodą -ve w obwodzie elektrycznym prądu stałego. Ścieżka posiada żarówkę do wyświetlania sygnału wyjściowego oraz przełącznik umożliwiający doprowadzenie napięcia wejściowego DC do żarówki LED. Żarówka ma również biegun ujemny i dodatni. Pozytywny terminal każdego komponentu jest podłączony, a podczas gdy negatywne końce są również połączone.
Aby stworzyć obwód światła awaryjnego LED, będziesz potrzebował diod LED, LM317 IC, dwóch tranzystorów i innych wspólnych komponentów.
Schemat obwodu oświetlenia DC
Obwód ładowania
Obwody ładowania powszechnie występują w akumulatorach kwasowo-ołowiowych. Na przykład, możesz łatwo stworzyć obwód ładowania akumulatora z tranzystorem BC148, SCR i innymi podstawowymi komponentami. Może on ładować 12-woltowe akumulatory samochodowe kwasowo-ołowiowe o pojemności 30-40AH.
(zdjęcie ładowania, niewymuszonego rozładowania obwodu RC za Wikibooks teoria obwodów)
Obwód inwertera lub konwertera
Inżynierowie używają obwodów elektrycznych inwertera do konwersji prądu stałego na napięcie zmienne. W rzeczywistości podstawową zasadą jest użycie wejścia DC do tworzenia oscylacji, które przechodzą przez transformator poprzez wzmocnienie prądu. Wzrost pierwotnego napięcia prowadzi do wyższego napięcia w zależności od liczby obrotów cewki pierwotnej i wtórnej.
(obraz przetwornicy rezonansu prądowego dla lampy fluorescencyjnej: obwód uproszczony)
Obwody sterujące
Obwody sterowników są wyjątkowe, ponieważ kontrolują pracę różnych i oddzielnych obwodów mocy. Na przykład silnik o mocy 1000 koni mechanicznych podłączony do wysokiego napięcia elektrycznego 2400 V, napędzający pompę wodną.
( zdjęcie obwodu sterownika sygnalizacji)
Obwody dla początkujących - Monitor temperatury
Znany również jako termistor, monitor temperatury jest używany poprzez porównanie spadku napięcia "zimnej" diody (T1) z napięciem baza-emiter "ciepłego" tranzystora (T2). Odpowiednio, tranzystory powinny mieć fizyczny kontakt ze źródłem ciepła, jak radiator tranzystorów mocy. Skuteczne działanie obwodu zależy od zacisku bazy tranzystora T1.
W urządzeniach przenośnych i systemach sygnalizacji włamania stosuje się obwody monitora temperatury. Płytka obwodu monitora temperatury wykorzystuje diodę LED. Sygnalizuje ona, gdy napięcie baterii diody LED spadnie poniżej 9 V. Gdy napięcie jest powyżej 9 V, napięcie na zaciskach baza-emiter pozostaje takie samo, utrzymując oba tranzystory i diodę LED w stanie wyłączonym.
(obraz obwodu pomiarowego termopary ze źródłem ciepła, zimnym złączem i woltomierzem)
Obwody dla początkujących - obwód czujnika dotyku
Producenci używają czujników dotyku do wykrywania dotyku, siły lub ciśnienia. Obwód przechwytuje fizyczny dotyk lub nacisk na urządzenie, dlatego użytkownicy mogą go używać do identyfikacji otoczenia pod względem bliskości.
Rezystor i dioda elektroluminescencyjna to elementy używane do budowy obwodu.
Schemat obwodu czujnika dotykowego
Obwody dla początkujących - obwód multimetru
Multimetr mierzy napięcie, opór i prąd za pomocą galwanometru połączonego na ścieżce z opornikiem. Sondy są podłączone do obwodu multimetru w celu zmierzenia napięcia przechodzącego. Dlatego też, używasz obwodów multimetru do pomiaru parametrów prądu stałego i zmiennego, a dobrym zastosowaniem obwodu multimetru są silniki o ciągłym uzwojeniu.
(zdjęcie obwodu multimetru)
Obwody dla początkujących - Elektroniczne oko
Obwody elektroniczne dla początkujących-Elektryczne oko to świetny zamiennik dzwonków. Możesz użyć obwodów elektronicznego oka do monitorowania osób przy wejściu do domu lub biura. Jeśli nieupoważniona osoba próbuje otworzyć drzwi, jej cień padnie na LDR, powodując aktywację obwodu. Stąd też zadzwoni alarm, ostrzegając użytkownika.
Jest to doskonały system bezpieczeństwa podłączony do drzwi lub bramy z LDR
Schemat układu elektronicznego oka
Podsumowanie
Obwody elektroniczne dla początkujących-Podsumowując, ten artykuł dostarczył Ci podstawowej i wystarczającej wiedzy dotyczącej obwodów i podstawowych pojęć z zakresu elektroniki. Są one istotną częścią naszych codziennych urządzeń, a więc musimy zrozumieć jak działają.
Skontaktuj się z nami, jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące obwodów lub budowania obwodów.