如何成为电子爱好者

如何成为电子爱好者
页面内容

简介

我花了将近十年的时间才深入了解这个有趣的电子学课题的核心。我花了这么长时间,只是因为我找不到一个人能真正让我了解它的本质和掌握这个主题所需的简单技巧。就连我的相关专业文凭也没有什么用,因为里面充斥着许多无关的、不必要的理论解释。正是由于我对这一领域的兴趣,以及经过不懈的尝试和错误过程,我最终能够在一定程度上学会电子学基础

嗯,如果我能传授和分享到今天为止我所遇到的关于实用电子产品的一切,我将非常高兴。让我们逐步了解一个人成为电子爱好者主要需要什么。

不用说,如果你想成为一个成功的电子爱好者,你需要学习如何焊接在尝试建造电子电路之前。此外,还需要掌握操作各种机械工具的知识,如钳子、鼻钳、螺丝刀、手钻等。

与此同时,你可以使用面包板,让自己沉浸在一些有趣的实用东西中。这很简单——就像把车道、街道和高速公路连接到不同的位置。在这里,位置是电子元件,街道是铜轨道、导体或电线。

面包板基本上是由随机铺设的固定图案的铜轨道(就像连接电线一样)组成的网络,在这些铜行和铜柱上有固定的孔。为了配置您自己的特定电路,您可以按照给定的原理图将外部剥线端或组件引线插入这些孔中,从而连接这些轨道。每个孔内部都装有弹簧夹,可以牢固地固定插入的引线,以便完美地完成所需的连接。欲知详情,请参阅我的“模拟板试验教程也在Bright Hub。

如何在PCB上安装和焊接组件,图像

一旦你完成了学习焊接的艺术,你可以继续通过在通用板上焊接来构建电路。同样,这些是印刷和蚀刻的电路板,有许多单独的微小铜垫紧密排列在行和列中。铜垫钻过直径约1毫米的孔。(见图片,点击放大)

构造器将需要首先弯曲轴向元件(电阻,二极管等)的引线,并将它们适当地插入所选的孔对中,并从反面焊接它们。径向的(正常的电容器,led, ic等)可以直接安装在PCB上。一旦组件固定,您可以使用固定部件本身的扩展引线将它们连接起来,然后切断多余的剩余引线。

下一页将带您通过关于各种电子元件及其引脚分配的物理识别的全面插图。这是所有电子爱好者的必读书籍。

物理上了解常见的电子部件

电阻的主要用途电阻电流限制和保护有源组件免受损坏。电阻值的选择大致取决于所连接的有源元件的类型和负载电流。对于碳和金属膜电阻器,其值可通过其印刷来识别颜色代码;对于绕线类型,数字是直接标记的。电阻器没有极性,可以以任何方式连接。

电容器、图像

电容器:通常可以在陶瓷圆盘、聚丙烯、钽和电解类型中看到。大多数电解型和钽型具有极性,需要根据电路原理图严格正确地对准电路。钽电容器因其可忽略的漏电特性和精度而受到重视。在这些电容器电容值直接显示在它们的身体上,而对于其他两种类型,值可以通过特殊的数字编码。

例如,如果输入数字104,则表示在初始数字10之后放置4个零。所以变成- 10万。

上面的值总是以picoFarad或pF为单位,因此,一个104电容的值为100,000 pF。

简单地除以1000得到100纳法拉或100 nF,再除以1000得到0.1微法拉或0.1µF。很简单,不是吗?数字103表示什么?

二极管:这些有源元件基本上可以分为整流器、齐纳和发光二极管。最常用的1安培额定值整流二极管是1 n4007。您可以通过简单地并联许多二极管或使用一个更高的额定1N 5408(3安培)来增加这个额定值。稳压二极管主要做的工作,限制电压到一个特定的期望水平,根据他们的电压额定值。发光二极管它们非常受欢迎,因为它们有发光的特殊品质,并且有不同的颜色可供选择。但是,基本上它们的行为和a是一样的整流二极管(小功率)。

典型可控硅,可控硅引脚,图像

可控硅和可控硅:这些是高压开关设备,通常用于市电交流电压负载开关。它们与晶体管相当,因为它们也有一个相对于地的独立触发端子。他们的引线可以通过他们特定的数据表来识别,但他们中的大多数都有他们的引线方向,如图所示。可控硅或可控硅只能通过交流信号的一个半周期,而可控硅可以通过交流信号的两个半周期。这些器件不同于晶体管的原因如下:

  • scr需要关键的门发射角参数,并且不是线性的。

  • 它不能在相对较低的电流下触发,这与晶体管非常不同。

  • 它们只在交流电(ac)下工作,如果有直流负载,就会锁住。

晶体管:这些主动的,也许是有史以来最重要的电子部件,设备有各种不同的形状,大小和内部配置。一个晶体管通常可以是NPN或PNP,两者互为补充。通过它们的外观和数据表很容易区分和识别它们。下面的解释将为您提供必要的一般信息晶体管

继电器触点,常闭,无(2)

典型的继电器引脚图像

和所有有源元件一样,每种类型的晶体管也都有自己指定的击穿阈值。通常,你应该小心他们的集电极到发射极和基极到发射极击穿电压和电流。它们分别表示为UCEO、UBEO和IC (maximum)。如果您不确定特定设备的参数,请立即参考数据表。

继电器:这些都是电磁机械装置所使用的切换负载涉及大电流和大电压。一个继电器通常与晶体管一起使用,晶体管的低功率开关用于操作继电器,随后的输出是一个更重的负载。这种构型被称为a继电器驱动程序电路。

下一页将进一步解释如何通过其外观和引线配置来识别电子组件。

从物理上了解常见电子部件(续)

典型的低功率通用晶体管引脚,图像

对于电子电路爱好者来说,一旦他们从物理上理解了如何使用电子家族中以下重要的有源成员,构建电子电路就很容易了。

让我们讨论几个在电子电路中普遍广泛使用的典型通用晶体管。

通用低功耗(BC 547B):这种晶体管具有高度的通用性,除非有特殊说明,否则可用于电子电路中的几乎所有低功耗应用。保持平的一面对着你,右边的引线将是发射器,中心是底座,左边的引线将是收集器。大多数通用晶体管都是如此。但是,少数可能具有不同的配置。例如,在晶体管8050 (NPN)/8550 (PNP)中,它可以处理比BC 547 (NPN)/ BC557 (PNP)更多的功率,也更敏感,发射极和集电极终端方向与上述解释正好相反。这些类型的晶体管的外壳通常表示为TO-92封装。

TO-3晶体管引脚,图像

TO-220晶体管引脚,图像

功率晶体管通常采用TO-126、TO-220或TO-3封装。同样,它们的规格可以从各自的数据表中获得。这些晶体管配有一个金属板底座和一个或多个孔,以方便散热片的安装。由于它们必须处理相对巨大的电流,它们经常会发热。外部铝金属接头通常用于吸收过多的热量和保护晶体管。这种外部金属夹具被称为散热器。

要将一个或多个晶体管配置到特定电路中,将需要以下参数:

它总是需要分配一个晶体管基极与一个电阻偏压它(使它导电)。这个电阻的值将完全取决于晶体管的集电极电流(负载)。集电极电流取决于集电极负载的电阻。你可以用欧姆定律来求。一个经验法则是选择其值近似为的基准电阻大40倍比集电极电阻。对于NPN,这里的触发电压总是正的,而对于PNP,它将是负的电压。

安装在散热器上的晶体管,图像

此外,对于NPN晶体管,必须将发射极连接到负极,而对于PNP晶体管,则必须将发射极连接到正极。只有在此之后,基地才会做出响应。

放大器在设计你自己的电路时,另一个你想要用到的非常重要的电子部件是电路运算放大器.你可以把它们看作晶体管的老大哥。基本上,这些设备有两个输入和一个输出。输入被命名为逆输入和非逆输入。它们是相互补充的,但却以相反的方式反应。输出是其输入的函数。可能有大量不同的配置在使用运算放大器这在本文中很难容纳,但我肯定会在未来的一篇文章中全面讨论它们。

CMOS集成电路:与运算放大器或其他线性集成电路不同,CMOS芯片对定义良好的电压水平表现独特。基本上它们就像拨动开关;它们的输出可以完全打开或完全关闭,这取决于它们的输入触发器,使它们的响应准确和可预测。我已经在我的几篇文章中谈到了这些奇妙的设备前面的文章;你可以参考他们,以更好地了解他们的功能。

希望上面的讨论将为爱好者提供一些关于电子和电子电路构建的启示。请注意,这篇文章并没有结束,进一步的信息将不时更新,所以请继续关注。

如果您有与上述讨论相关的具体问题,请通过您的评论提出(评论是经过审核的,可能不会立即出现)。