Osnove elektronike: vrste elektroničkih uređaja i pravila za tehnički rad električnih instalacija

Elektronika je složena, ali vrlo korisna znanost. Osim toga, to je obećavajuće, unatoč velikom broju izuma već stvorenih. Ali prije djelovanja, potrebno je razumjeti što je elektrotehnika s osnovama elektronike. Razmotrit ćemo ih pomoću primjera korištenih uređaja.

Rad na izmjeničnoj struji

Kao primjer, razmatra se motor. Elektrotehnika i osnove elektronike u ovom slučaju temelje se na dva glavna dijela: fiksna i izražena. Pod prvim smatra se induktor, a pod drugom je armatura s valjkom za bubanj. Važno je u ovom slučaju postojanje brojnih uvjeta. Dakle, induktor mora imati oblik cilindra i biti izrađen od feromagnetske legure. Također su potrebni stupovi s navojem uzbude koji su pričvršćeni na okvir. Krivulja stvara glavni magnetski tok. Saznajte kako izračunati potrebne vrijednosti pomoći će knjizi zadataka o općem elektrotehniku ​​s osnovama elektronike. Pored ove metode, magnetskom toku može se stvoriti trajni magnet koji je pričvršćen na okvir. Sidro je jezgra, namotaj i kolektor. Prva se prikuplja iz izoliranih ploča električnog čelika.

Analogni uređaji

Nastavljamo naučiti osnove elektronike i razmotriti vrste uređaja koji se već temelje na načelu njihovog rada. Glavna značajka analognih uređaja je kontinuirana promjena u primljenom signalu u skladu s opisanim fizičkim procesom. Matematički se može izraziti kao kontinuirana funkcija, gdje postoji neograničen broj vrijednosti u različitim trenucima vremena. U ovom slučaju, može se dati primjer: temperatura zraka mijenja i odgovarajuće se transformira analogni signal. Ono što se izražava u obliku kapi napona (iako postoji mnogo drugih načina za označavanje ovog, na primjer, mijenjanje pendela svog položaja). Analogni uređaji su jednostavni, pouzdani i imaju veliku brzinu. To osigurava široku primjenu. Međutim, kažu da se mogu pohvaliti određenom točnošću obrade signala - to je nemoguće. Također, analogni uređaji nemaju visoku razinu buke. Oni snažno ovise o različitim vanjskim čimbenicima (fizičko starenje, temperatura, vanjska polja). Također se često krivi za poremećaj prijenosa signala i nisku učinkovitost.

Digitalni uređaji

Namijenjeni su radu s diskretnim signalima. U pravilu se sastoji od određenog slijeda impulsa, koji mogu potrajati samo dvije vrijednosti - "istinito" ili "lažno". Svi koji poznaju osnove elektronike također su svjesni da se mogu realizirati na različitim osnovama elemenata. Dakle, osoba ima izbor između tranzistora, optoelektroničkih elemenata, elektromagnetski releji, čips. To jest, prisutnost raznolikosti i vrlo je opsežna. U pravilu se okupljaju sklopovi iz logičkih elemenata. Triggers i brojači se koriste za komunikaciju (ali ne uvijek). Nešto slično može se vidjeti u robotici, automatizaciji, mjernim instrumentima, radio i telekomunikacijama. Važna prednost digitalnih uređaja je njihova otpornost na smetnje, jednostavnost obrade i snimanje podataka. Oni također mogu prenijeti informacije s takvim malim izobličenjima da ih se može zanemariti. Stoga se smatra da su digitalni uređaji povoljniji od analognih uređaja.

Poluvodički uređaji

Zbog svoje raznolikosti i svojstava, postali su nezavisno područje elektronike. Temelji toga su postavljeni davno, kada su se počeli koristiti kristalni detektori. Oni su bili poluvodički ispravljači, dizajnirani za rad visokofrekventnih struja. U početku su korišteni uređaji koji se temelje na bakrenom oksidu ili selenu. Istina, kao što se ispostavilo, mnogo su manje prikladni za posao od onih koji su izrađeni na temelju silicija.

Prvi uspješni vrijeme rada na ovom području može pohvaliti Losev - zaposlenik Nižnji Novgorod Radio Laboratory, koji je stvorio uređaj natrag u 1922, gdje je, zahvaljujući generacije prirodnih oscilacija uvelike poboljšane primljenih signala. Ali ovi događaji, nažalost, nisu dobro razvijeni. A sada se gradi sada u svijetu se koriste tranzistori (oni su isti tranzistori), koji su zajednički razvili Brattain, Shockley, Bardeen i njihove moderne elektronike. Osnove rada s njima, i iako je teško, ali je potrebno za svakoga tko želi naučiti i praksi u ovoj oblasti.

mikroelektronika

Na neki način, ovo je kvintesencija elektronike, pri čemu svojstva informacija dostižu svoje maksimalne vrijednosti. Evo, gustoća tokova podataka po jedinici tjelesne težine višestruka je onoga u drugim dijelovima ove znanosti. Ali zadatak mikroelektronike je obrada informacija. Koriste se samo dvije znamenke: logička jedinica i nula. Ali praktični rad na ovom području je vrlo težak - u stvari, za njega je potreban niz uvjeta koji su teško (gotovo nemoguće) pružiti kod kuće. Među njima, idealnu čistoću, visoku točnost rada i korištenje složene opreme.

Matematičko opravdanje

Tehnika koristi logičku algebru. Izrađeno je George Bull. Dakle, to se ponekad naziva Booleova algebra. Za praktične svrhe, to je prvi put korišten od strane američki znanstvenik Claude Shannon 1938, kada je studirao električne krugove s prebacivanje kontakata. Kada se koristi Booleova algebra (tzv. logika), tada sve izjave koje se razmatraju mogu postojati samo u dva značenja: "istinito" ili "lažno". Nisu kompleksni sami. Ali jednostavne izjave mogu biti višekomponentne zbog sindikata kroz logičke operacije. Ako su također označeni nečim (na primjer, slova), a zatim pomoću zakoni algebre logike možete opisati bilo koji, čak i najsloženije digitalne sklopove.

Naravno, kako bismo znali osnove elektronike, nije nužno zalaziti u nijanse teorije. Dovoljno je primitivno razumijevanje ovog smjera. Zato razmotrite sljedeći primjer. Imamo LED, prekidač i napajanje. Kada svjetlosni element opekne - onda kažemo "istinu". LED nije aktivan - to znači "lažno". Izrada velikog broja takvih rješenja sastoji se od računala.

zaključak

Opće elektrotehnike s osnovama elektronike pomoći će razumjeti procese koji se odvijaju u ovom području. Također, znanje o sigurnom tehničkom radu uređaja neće biti suvišno. Potrebno je raditi na mjestu posebno pripremljenom za ovu aktivnost. Također, potrebno je voditi računa da isključite mogućnost dobivanja električnog udara. Da biste to učinili, možete koristiti gumene rukavice (kada se radi s golim žicama) i druge načine zaštite. U praksi će biti korisno koristiti respirator ili sličan uređaj pri lemljenju.