Site Loader

Содержание

Электроника для детей. Собираем простые схемы, экспериментируем с электричеством (Эйвинд Даль)

нет в наличии

В наличии в 30 магазинах. Смотреть на карте

Эта книга вводит ребенка в мир электроники. Начиная с азов, с объяснения того, что такой электрический ток, как он возникает и действует, и заканчивая принципами работы цифровой электроники, автор предлагает не верить ему на слово, а проверять теорию практикой. В процессе чтения книги ребенок учится собирать схемы разной степени сложности, узнает назначение и принцип работы различных электронных компонетов и сам создает интересные электронные устройства.

Описание

Характеристики

Эта книга вводит ребенка в мир электроники. Начиная с азов, с объяснения того, что такой электрический ток, как он возникает и действует, и заканчивая принципами работы цифровой электроники, автор предлагает не верить ему на слово, а проверять теорию практикой. В процессе чтения книги ребенок учится собирать схемы разной степени сложности, узнает назначение и принцип работы различных электронных компонетов и сам создает интересные электронные устройства.

Манн, Иванов и Фербер

На товар пока нет отзывов

Поделитесь своим мнением раньше всех

Как получить бонусы за отзыв о товаре

1

Сделайте заказ в интернет-магазине

2

Напишите развёрнутый отзыв от 300 символов только на то, что вы купили

3

Дождитесь, пока отзыв опубликуют.

Если он окажется среди первых десяти, вы получите 30 бонусов на Карту Любимого Покупателя. Можно писать неограниченное количество отзывов к разным покупкам – мы начислим бонусы за каждый, опубликованный в первой десятке.

Правила начисления бонусов

Если он окажется среди первых десяти, вы получите 30 бонусов на Карту Любимого Покупателя. Можно писать неограниченное количество отзывов к разным покупкам – мы начислим бонусы за каждый, опубликованный в первой десятке.

Правила начисления бонусов

Электроника для детей. Собираем простые схемы, экспериментируем с электричеством

Эйвинд Даль

3 2 (2)

нет в наличии

Книга «Электроника для детей. Собираем простые схемы, экспериментируем с электричеством» есть в наличии в интернет-магазине «Читай-город» по привлекательной цене. Если вы находитесь в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Казани, Екатеринбурге, Ростове-на-Дону или любом другом регионе России, вы можете оформить заказ на книгу Эйвинд Даль «Электроника для детей. Собираем простые схемы, экспериментируем с электричеством» и выбрать удобный способ его получения: самовывоз, доставка курьером или отправка почтой. Чтобы покупать книги вам было ещё приятнее, мы регулярно проводим акции и конкурсы.

Схемы электрические структурные | Лаборатория Электронных Средств Обучения (ЛЭСО) СибГУТИ

6.3.1 Схема электрическая структурная (код Э1) – схема, определяющая основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи.

Данные схемы разрабатывают при проектировании изделия на стадиях, предшествующих разработке схем других типов, и пользуются ими для общего ознакомления с изделием.

6.3.2 На схеме электрической структурной изображают все основные функциональные части изделия (элементы, устройства и функциональные группы) и основные взаимосвязи между ними.

Функциональные части изделия в соответствии с ГОСТ 2.721 изображают в виде прямоугольников, с размерами 10х10 или 10х15 мм или УГО, приведенных в соответствующих стандартах.

6.3.3 Графическое построение схемы должно давать наглядное представление о последовательности взаимодействия функциональных частей изделия. На линиях взаимосвязей рекомендуется стрелками обозначать направление хода процессов, происходящих в изделии.

6.3.4 На схеме должны быть указаны наименования каждой функциональной части изделия, если для ее обозначения применен прямоугольник. Наименования в этом случае вписывают внутрь прямоугольников в соответствии с рисунком 6.13.

Рисунок 6.13 – Пример выполнения схемы электрической структурной

При большом количестве функциональных частей допускается взамен наименования проставлять порядковые номера справа от изображения или над ним, как правило, сверху вниз в направлении слева направо, В этом случае наименования указывают в таблице произвольной формы, помещаемой на поле схемы в соответствии с рисунком 6.14.

 

Порядковый номерНаименование
1Антенна
2Колебательный контур
3Детектор
4Усилитель
5Источник питания
6Телефон
Рисунок 6. 14 – Схема электрическая структурная приемника прямого усиления

Следует обратить внимание на то, что при использовании цифровых обозначений вместо наименований функциональных частей наглядность схемы существенно ухудшается, так как назначение каждой функциональной составной части выясняется не только по изображению, но и с помощью перечня, приведенного в таблице.

ВНИМАНИЕ: В СТУДЕНЧЕСКИХ РАБОТАХ И ПРОЕКТАХ ПРИ ВЫПУСКЕ СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТРУКТУРНЫХ, НАИМЕНОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ РЕКОМЕНДУЕТСЯ ВПИСЫВАТЬ ВНУТРЬ ПРЯМОУГОЛЬНИКОВ.

6.3.5 На схеме допускается помещать технические характеристики функциональных частей, поясняющие надписи, диаграммы или таблицы, определяющие последовательность процессов во времени, а также указывать параметры в характерных точках (величины напряжений, токов, форсы импульсов и т.п.).

6.3.6 На схемах несложных изделий функциональные части располагают в виде прямой цепочки в соответствии с направлением распространения сигнала слева направо.

Схемы изделий, содержащих несколько каналов распространения сигналов, рекомендуется выполнять в виде параллельных горизонтальных цепочек. Дополнительные и вспомогательные цепи при этом необходимо выводить из основных цепей.

Для повышения наглядности основные цепи рекомендуется располагать горизонтально, а дополнительные и вспомогательные – вертикально или горизонтально между основными цепями.

Пример выполнения схемы электрической структурной приведен в приложении М данного пособия.

Схемы и электроника Программа XSeries

Программа XSeries по курсу

Схемы и электроника

MITx

Мне интересно

Чему вы научитесь

  • Как проектировать и анализировать схемы, используя интуицию и математический анализ Как просто конструировать
  • цифровые схемы и улучшить их быстродействие
  • Как конструировать и анализировать фильтры и их частотные характеристики с использованием конденсаторов и катушек индуктивности
  • Разработка схем приложений с использованием МОП-транзисторов и операционных усилителей
  • Как измерять переменные цепи с помощью таких инструментов, как виртуальные осциллографы, виртуальные мультиметры, виртуальные анализаторы частоты и виртуальные генераторы сигналов
  • Сравнивать измерения переменных цепи с поведением, предсказанным математическими моделями, и объяснять расхождения узнать о схемах и электронике? Хотите знать, как работает электроника, стоящая за датчиками и исполнительными механизмами, или как заставить компьютеры работать быстрее, или аккумулятор вашего мобильного телефона будет работать дольше? Эта серия курсов по схемам и электронике, которую преподают генеральный директор edX и профессор Массачусетского технологического института Анант Агарвал и его коллеги, предназначена для вас.

    Эти онлайн-курсы по схемотехнике и электронике доступны для всех специалистов Массачусетского технологического института по электротехнике и компьютерным наукам (EECS).

    Рассматриваемые темы включают: абстрагирование схемы, элементы схемы, такие как резисторы и источники, сигналы и сети; схемотехника и методы схемотехнического анализа; цифровая абстракция, цифровая логика и базовый цифровой дизайн; электронные устройства, включая МОП-транзисторы, цифровые переключатели, усилители; Элементы накопления энергии, такие как конденсаторы и катушки индуктивности; динамика сетей первого и второго порядка и скорость цепи; проектирование во временной и частотной областях; операционные усилители, фильтры, аналоговые и цифровые схемы, обработка сигналов и приложения. Дизайн и лабораторные работы также являются важными компонентами программы XSeries.

    Еженедельная курсовая работа включает в себя интерактивные видеоролики, чтение из учебника, домашние задания, увлекательные онлайн-лаборатории и дополнительные учебные пособия. По каждому курсу также будет итоговый экзамен.

    Это курсы для самостоятельного изучения, поэтому недельных дедлайнов нет.

    Отзывы студентов

    «Блестящий курс! Это определенно лучшее введение в электронику во Вселенной! Интересный материал, понятные объяснения, хорошо подготовленные викторины, сложные домашние задания и увлекательные лабораторные работы». — Илья

    «6.002x станет классикой в ​​сфере онлайн-обучения. Он сочетает в себе энтузиазм профессора Агарвала в области электроники и образования. Онлайн-программа проектирования схем работает очень хорошо. Материал сложный. Я взял знания из класса и построил электронную кормушку для кошек». — Stan

    1. Программа MITx’s Circuits and Electronics XSeries

    2. 5–7 часов в неделю в течение 5 недель компьютеры, Интернет.

      Просмотреть курс

    3. 7–9 часов в неделю, в течение 5 недель

      Научитесь ускорять цифровые схемы и создавать усилители в микросхемах, используемых в смартфонах, беспилотных автомобилях, компьютерах и Интернете. .

      Просмотреть курс

    4. 8–10 часов в неделю, 7 недель

      Узнайте о интересных приложениях, операционных усилителях и фильтрах для разработки микросхем, используемых в смартфонах, беспилотных автомобилях, компьютерах и Интернете. .

      Просмотреть курс

    5. Это серия из 3 курсов, которые лучше всего проходить по порядку.

    Meet Your Tranctors

    из Массачусетского технологического института (MITX)

    См. Инструктор BIOS

    Эксперты из MITX, посвященные обучению онлайн

    . 507 долларов

    долларов США

    3 курса за 4 месяца

    Продолжать программу

    Я хотел бы получать электронные письма от MITx и узнавать о других предложениях, связанных с микросхемами и электроникой.

    Также в области электроники на edX

    Если вы хотите ускорить свою карьеру, получить степень или узнать что-то по личным причинам, у edX есть курсы для вас.

    Продвижение вперед

    Продвиньте свою карьеру с кредитными программами, поддерживаемыми университетами, и подтвержденными сертификатами

    Удобно

    Учитесь и демонстрируйте знания в удобное для вас время

    Гибкость

    Попробуйте курс перед оплатой

    Поддержка

    Учитесь у университетских партнеров и коллег со всего мира

    Вам не нужно быть инженером, чтобы проектировать собственные электронные схемы


    » Пропустить к Extras

    Подход, который действительно работает.

    Большинство из вас в тот или иной момент задумывались о разработке собственной электроники. Многих из вас останавливает тот факт, что вы понимаете, что вы не «настоящий» дипломированный инженер. Ну и что? Вам не нужно иметь степень EE, чтобы проектировать. Вы можете сделать свой собственный дизайн с небольшим направлением. Вот мой подход к этому, так что вы можете попробовать.

    Предварительные условия

    Для проектирования не требуется степень по электроэнергетике, но вы должны кое-что знать об электронике. Надеюсь, у вас есть базовое образование по основам электроники в колледже или техникуме, в армии, на корпоративных занятиях или даже при самостоятельном обучении. Как минимум, вам нужно знать законы Ома и Кирхгофа; как работают транзисторы; основные цепи R, L и C, включая фильтры; и как пользоваться мультиметром. Также полезно знать об основных функциях схемы, включая усилители, генераторы, базовые цифровые устройства и тому подобное. Большинство из вас, читающих этот журнал, относятся к этой категории.

    Что делать в первую очередь

    Вот несколько вещей, которые вам понадобятся, если вы собираетесь заниматься дизайном:

    • Блокнот необходим. Приобретите блокнот на спирали или в переплете, чтобы записывать схемы, тесты и процедуры.
    • Вам также понадобится научный калькулятор. Некоторая математика является частью дизайна, так что привыкайте к ней. Математика не так уж и плоха, в основном просто вводить числа в формулы и производить расчеты.
    • Получите тестовое оборудование.
      Вы не сможете успешно проектировать, не создав прототип и не протестировав его. Вам понадобится стандартный цифровой мультиметр (DMM), осциллограф и генератор сигналов. (Эти расходы, вероятно, являются основной причиной отказа от проектирования.) Если вы серьезный экспериментатор, кусайте пулю и делайте инвестиции. Как только вы получите настоящее тестовое оборудование, вы почувствуете радость от создания чего-то, что вы разработали, и увидеть, как оно работает.
    • Макеты. Эти макетные платы без пайки популярны и просты в использовании. Возьмите несколько разных размеров.
    • Блок питания. Вам понадобится источник постоянного тока для питания вашего прототипа. Многие экспериментаторы используют батареи, такие как четыре элемента типа АА, соединенные последовательно, чтобы получить шесть вольт или обычную батарею на девять вольт. Лучше всего использовать переменную подачу, такую ​​как я использую в
      Рисунок 1
      .
    • Верстак. Стол или письменный стол, на котором вы можете оставить свой проект в перерывах между рабочими сессиями.

    РИСУНОК 1. Я использую регулируемый источник питания с двойным напряжением от ±1,5 В до ±30, который поставляется в комплекте от Jameco.


    Я знаю, что тестовое оборудование стоит дорого, но у вас есть несколько альтернатив. В течение многих лет я использовал подержанный прицел, который купил менее чем за 100 долларов. Вероятно, вы можете найти его в Интернете по хорошей цене.

    Хорошей альтернативой, если вы только начинаете, является виртуальный инструмент (VI). Это устройство представляет собой комбинацию цифрового мультиметра, осциллографа, генератора сигналов и источника питания в одном. Я использую устройство Analog Discovery 2 от Digilent ( Рисунок 2 ). Зайдите на их веб-сайт и проверьте его. В нем есть все эти вещи. Он используется в сочетании с компьютером, который выполняет расчеты измерений и обеспечивает хороший экран считывания. Кроме того, это намного дешевле, чем большинство прицелов по отдельности. Тебе это понравится.

     

    РИСУНОК 2. Это Digilent Analog Discovery 2, который содержит осциллограф, цифровой мультиметр, генератор функций, источники питания и некоторое впечатляющее программное обеспечение, которое делает его отличным виртуальным инструментом.


    Один подход к проектированию

    Если вы не гений или что-то в этом роде, вы, вероятно, не сможете просто представить схему и заставить ее работать. Вам нужен фон и / или опыт. Если вам не хватает этих вещей, процедура, описанная здесь, поможет вам приступить к своим собственным проектам. Вот мои рекомендации:

    • Исследуйте свою цель. Используйте соответствующие книги, статьи или что-либо еще для изучения схем и спецификаций. Проведите обширный поиск в Интернете. Воспитывать себя. Создайте библиотеку соответствующих книг по дизайну.
    • Найдите подходящую интегральную схему (ИС) для выполнения этой работы. Существует очень мало электронных схем, которые не были переведены в форму ИС. Скорее всего, вам не придется его проектировать. Просто купите микросхему и введите ее в эксплуатацию в соответствии с техническими данными производителя или примечаниями к приложению. Создайте несколько инновационных способов использования существующих чипов.
    • Скопируйте, примените или воспроизведите любые существующие схемы, которые вы найдете, а затем измените их в соответствии с вашими требованиями к дизайну. Зачем изобретать велосипед? Большинство вещей, о которых вы, вероятно, можете подумать, уже разработаны. Найдите эту схему или продукт, проведите обратный инжиниринг и измените схему или устройство в соответствии со своими потребностями и спецификациями.
    • Объедините части разных схем, чтобы создать что-то новое и необычное. Используйте одну цепь от одного источника и другую цепь от другого источника. Смешивать и сочетать.
    • Используйте любые существующие модули, узлы или комплекты для решения проблемы, тем самым устраняя необходимость проектирования. Часто можно достичь своей цели, даже не доставая калькулятор или макетную плату. Делайте систему, а не схему.
    • Используйте любые сторонние дизайнерские ресурсы. Инструментов для онлайн-дизайна предостаточно. Компании-производители полупроводников — хорошие ресурсы для онлайн-калькуляторов. Другие из университетов и независимых источников. Ищите их.
    • Всегда создавайте физический прототип схемы. Конечно, вы можете смоделировать это с помощью программного обеспечения для моделирования, такого как Multisim, чтобы увидеть, работает ли оно. Тем не менее, вам действительно нужно построить его и протестировать самостоятельно, чтобы быть уверенным.
    • Спроектируйте, создайте и протестируйте каждую схему отдельно в многосхемной конструкции, чтобы убедиться, что каждая схема работает сама по себе, прежде чем вы их объедините.
    • Чем больше вы проектируете и чем больше строите, тем большему вы научитесь и тем лучше станете.

    Первый шаг — определить, что вы хотите спроектировать. Напишите описание в тетради. Включите функции и характеристики. Затем выполните поиск в Интернете того, что вы хотите спроектировать. Будьте конкретны в заявлении, что вы хотите схему, если это возможно. Просмотрите все книги или журналы, которые у вас есть. Цель здесь состоит в том, чтобы найти что-то близкое к тому, что вы хотите, а затем изменить его в соответствии с вашими целями.

    A Пример конструкции

    У меня есть антенна, которая (согласно книге, которую я использовал для ее сборки) имеет импеданс R L = 450 Ом. Я хочу сопоставить это с моим передатчиком, который имеет выходное сопротивление R S = 50 Ом. Идея состоит в том, что максимальная мощность передается, когда выходные импедансы нагрузки и передатчика совпадают. Частота 7 000 кГц или 7 000 000 Гц.

    Я искал согласование импеданса и нашел много справочного материала. По-видимому, мне нужна была цепь L с катушкой индуктивности и конденсатором, чтобы сделать два импеданса совместимыми.

    В нескольких источниках приведены формулы для расчета значений индуктивности и конденсатора. (При самостоятельном поиске распечатайте несколько из них для последующего изучения и руководства.)

    Другой поиск дал несколько калькуляторов соответствия Z. Это онлайн-инструменты, которые помогут вам с дизайном. Просто подставьте известные вам значения, и калькулятор выдаст вам значения L и C.

    Возможны четыре конфигурации сети L. Две версии фильтра верхних частот, а две другие конфигурации фильтра нижних частот. Выберите версию с низкими частотами, так как это поможет устранить любые гармоники или другие нежелательные сигналы на выходе. (Они показаны на Рис. 3 .)

    РИСУНОК 3. Фильтр нижних частот L согласования сетей.


    Обратите внимание, что вам нужно выбрать вариант, в котором импеданс источника (или выхода преобразователя) R S меньше импеданса нагрузки R L или R S < R L .

    Просматривая некоторые ресурсы из моих поисков, я нашел следующие формулы для нахождения L и C. Я показываю только часть расчетов в качестве руководства. Надеюсь, вы сами сделаете расчеты.

    x L = √ [(R S R L ) — (R S ) 2 ] = 141,42 ОД
    x C = (R

    4 S

    1. X L = 159,1 Ом

    Как только вы найдете эти реактивные сопротивления, вам нужно изменить формулы для расчета значений L и C. Идите вперед и используйте свой научный калькулятор, чтобы сделать расчеты.

    X L = 2πfL = 141,42 Ом
    L = X L /2πf = 3,217 мкГн
    X C = 1/2πfC = 22500/141,42 = 159.1 Ом
    C = 1/2πX C = 1,43 x 10 -10 = 143 x 10 -12 = 143 пФ

    Онлайн-калькуляторы, которые я нашел, перечислены на боковой панели. Я ввел свои значения R S = 50 Ом, R L = 450 Ом и частоту 7000 кГц. Значения, которые я получил для сети L в рис., были:

    L = 3,2 мкГн и C = 143 пФ.

    Здесь нет ничего удивительного, так как это подтверждает ваши собственные расчеты.

    Эти значения L и C не являются стандартными, поэтому их трудно найти. Вы, вероятно, можете найти конденсаторы, которые достаточно близки. Вы можете поставить конденсаторы параллельно, чтобы получить желаемое значение. Возможно, вам придется изготовить свои собственные катушки индуктивности, так как стандартных значений катушек индуктивности не так много. Если вы хотите сделать свой собственный индуктор, это другой дизайн-проект.

    В рамках проекта необходимо указать номиналы конденсатора и катушки индуктивности. Если передатчик выдает 100 Вт, у вас будет нормальное напряжение на конденсаторе. В схеме Рисунок 3b , если вы отдаете 100 Вт на антенную нагрузку 450 Ом, тогда напряжение на нагрузке и конденсаторе будет: = 212 В

    Убедитесь, что ваш конденсатор имеет номинальное напряжение выше указанного.

    Что касается катушки индуктивности, то она должна быть намотана толстой проволокой, чтобы выдерживать ток. Вы, вероятно, должны сделать свой собственный индуктор с воздушной обмоткой (без магнитного сердечника). Используйте провод №12 или №14, чтобы катушка была самонесущей. Зайдите в интернет и найдите формулы для намотки собственной катушки.

    Где достать запчасти всегда проблема. Вам нужно будет разработать некоторые собственные источники, но я обычно использую одного из онлайн-поставщиков, таких как All Electronics или Jameco. У крупных дистрибьюторов, таких как Digi-Key, Mouser или Avnet, также есть то, что вам нужно. Если это особая часть, поищите ее в Интернете.

    В перспективе

    В целом, это простой дизайн, но, как вы можете видеть, это вызов. Так что это интересно для будущих инженеров. Если вы неизлечимый мастер, как и многие из нас, вам не терпится попробовать что-нибудь еще. Сколько удовольствия вы можете иметь?

    Предложение

    Если вы хотите узнать больше о подобном дизайне, рассмотрите возможность приобретения экземпляра моей новой книги «Практическое проектирование электроники для экспериментаторов », совсем недавно опубликованной McGraw-Hill.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *