Elektronica is een complexe maar zeer nuttige wetenschap. Bovendien is het veelbelovend, ondanks het grote aantal uitvindingen dat al is gedaan. Maar voordat u handelt, moet u begrijpen wat elektrotechniek is met de basis van elektronica. We zullen ze bekijken aan de hand van het voorbeeld van de gebruikte apparaten.
Werk aan wisselstroom
De motor wordt als voorbeeld genomen. Elektrotechniek en de basis van elektronica zijn in dit geval gebaseerd op twee hoofdonderdelen: vast en uitgedrukt. De eerste is een inductor en de tweede is een anker met een trommelwikkeling. Belangrijk in dit geval is de aanwezigheid van een aantal voorwaarden. De inductor moet dus een cilindrische vorm hebben en zijn gemaakt van een ferromagnetische legering. We hebben ook palen nodig met een bekrachtigingswikkeling, die op het frame worden bevestigd. De wikkeling creëert de belangrijkste magnetische flux. Het boek over algemene elektrotechniek met de basisprincipes van elektronica helpt u de benodigde waarden te berekenen. Naast deze methode kan de magnetische flux worden gecreëerd door permanente magneten die aan het frame worden bevestigd. Anker verwijst naar de kern, wikkeling en collector. De eerste is samengesteld uit geïsoleerde platen van elektrisch staal.
Analoge apparaten
We blijven de basisprincipes van elektronica leren en beschouwen de soorten apparaten al volgens het principe van hun werking. Het belangrijkste kenmerk van analoge apparaten is de continue verandering van het ontvangen signaal in overeenstemming met het beschreven fysieke proces. Wiskundig kan het worden uitgedrukt als een continue functie, waarbij er een onbeperkt aantal waarden is op verschillende tijdstippen. In dit geval kunnen we het volgende voorbeeld geven: de luchttemperatuur verandert en het analoge signaal wordt dienovereenkomstig getransformeerd. Wat wordt uitgedrukt als een spanningsval (hoewel er veel andere manieren zijn om dit aan te duiden, bijvoorbeeld een slinger die van positie verandert). Analoge apparaten zijn eenvoudig, betrouwbaar en snel. Dit zorgt voor een brede toepassing. Toegegeven, het is onmogelijk om te zeggen dat ze kunnen bogen op een speciale nauwkeurigheid van de signaalverwerking. Analoge apparaten hebben ook geen hoge ruisimmuniteit. Ze zijn sterk afhankelijk van verschillende externe factoren (fysieke veroudering, temperatuur, externe velden). Ze krijgen ook vaak de schuld van signaalvervorming en lage efficiëntie.
Digitale apparaten
Ze zijn gericht op het werken met discrete signalen. In de regel bestaat het uit een bepaalde reeks pulsen, die slechts twee waarden kan aannemen - "true" of "false". Iedereen die de basis van elektronica kent, weet ook dat ze op verschillende basiselementen kunnen worden geïmplementeerd. Ja, een persoon heeftde mogelijkheid om te kiezen tussen transistors, opto-elektronische elementen, elektromagnetische relais, microschakelingen. Dat wil zeggen, er is een variëteit, en het is vrij uitgebreid. In de regel worden circuits samengesteld uit logische elementen. Triggers en tellers worden gebruikt voor communicatie (maar niet altijd). Iets soortgelijks zien we in robotica, automatiseringssystemen, meetinstrumenten, radio en telecommunicatie. Een belangrijk voordeel van digitale apparaten is hun weerstand tegen interferentie, gemak van verwerking en opname van gegevens. Ze kunnen ook informatie verzenden met zo'n kleine vervorming dat ze kunnen worden genegeerd. Daarom hebben digitale apparaten meer de voorkeur dan analoge.
Halfgeleiders
Ze zijn door hun diversiteit en eigenschappen een onafhankelijk gebied van elektronica geworden. De basis hiervoor werd heel lang geleden gelegd, toen kristaldetectoren in gebruik werden genomen. Het waren halfgeleidergelijkrichters die waren ontworpen om hoogfrequente stromen te laten werken. Aanvankelijk werden apparaten op basis van koperoxide of selenium gebruikt. Toegegeven, ze zijn veel minder geschikt voor werk dan die apparaten die op basis van silicium zijn gemaakt.
O. V. Losev, een medewerker van het radiolaboratorium van Nizhny Novgorod, die in 1922 een apparaat creëerde waarmee, dankzij het genereren van natuurlijke oscillaties, de ontvangen signalen aanzienlijk verbeterden, kon bogen op de eerste succesvolle ontwikkelingen op dit gebied. Maar deze ontwikkelingen hebben helaas niet de juiste ontwikkeling gekregen. Ennu gebruikt de wereld halfgeleidertriodes (het zijn ook transistors), die Brattain, Shockley en Bardeen gezamenlijk hebben ontwikkeld, en er wordt nu moderne elektronica op gebouwd. De basis om ermee te werken, hoewel moeilijk, is noodzakelijk voor iedereen die op dit gebied wil leren en oefenen.
Micro-elektronica
Op zijn eigen manier is het de kwintessens van elektronica, waar informatie-eigenschappen hun maximale waarde bereiken. Hier is de dichtheid van datastromen per gewichtseenheid een veelvoud van die in andere delen van deze wetenschap. Maar de taak van micro-elektronica is informatieverwerking. In dit geval worden slechts twee cijfers gebruikt: een logische één en nul. Maar praktisch werk op dit gebied is erg moeilijk - het vereist immers een aantal voorwaarden die moeilijk (bijna onmogelijk) zijn om thuis te bieden. Onder hen zijn perfecte reinheid, precisiewerk en het gebruik van geavanceerde technologie.
Wiskundige rechtvaardiging
Algebra van logica wordt gebruikt voor techniek. Het is uitgevonden door George Bull. Daarom wordt het soms ook Booleaanse algebra genoemd. Voor praktische doeleinden werd het voor het eerst gebruikt door de Amerikaanse wetenschapper Claude Shannon in 1938, toen hij elektrische circuits met contactschakelaars bestudeerde. Wanneer Booleaanse algebra (ook wel logica genoemd) wordt gebruikt, dan kunnen alle uitspraken in kwestie maar twee waarden hebben: "true" of "false". Alleen zijn ze niet moeilijk. Maar eenvoudige instructies kunnen instructies met meerdere componenten vormen door ze te combineren met logische bewerkingen. Als ze ook door iets worden aangeduid (bijvoorbeeld door letters), kun je met behulp van de wetten van de algebra van de logica alle, zelfs de meest complexe digitale circuits beschrijven.
Om de basisprincipes van elektronica te kennen, hoef je natuurlijk niet in de nuances van de theorie te duiken. Een primitief begrip van deze richting is voldoende. Overweeg daarom het volgende voorbeeld. We hebben LED, schakelaar en voeding. Als het lichtelement aan is, zeggen we "waar". De LED is niet actief - het betekent "false". Computers bestaan uit de constructie van een groot aantal van dergelijke oplossingen.
Conclusie
Algemene elektrotechniek met de basis van elektronica zal u helpen de processen die op dit gebied plaatsvinden te begrijpen. Ook kennis over de veilige technische werking van apparaten is niet overbodig. Het is noodzakelijk om te werken op een plek die speciaal voor deze activiteit is voorbereid. U moet er ook voor zorgen dat u de mogelijkheid van elektrisch letsel uitsluit. Om dit te doen, kunt u rubberen handschoenen gebruiken (bij het werken met blote draden) en andere beschermingsmiddelen. In de praktijk zal het handig zijn om een gasmasker of iets dergelijks te gebruiken bij het solderen.
