אלקטרוניקה היא מדע השליטה בחשמל, ולכן זהו תחום חשוב מאוד שלמרבה המזל פחות קשה ללמוד אותו ממה שאתה עשוי לחשוב. אתה יכול להתחיל מיד על ידי קריאת זרמים חשמליים ומעגלים. לגישה מעשית יותר, הזמינו ערכות בנייה או יצרו מעגלים משלכם. עם מספיק לימודים, ייתכן שתוכל להכין גאדג'טים אלקטרוניים בעצמך מתישהו.
צעדים
חלק 1 מתוך 4: לימוד היסודות
שלב 1. קרא ספרים כדי ללמוד את יסודות האלקטרוניקה
בקר בספרייה המקומית שלך או בחנות ספרים כדי להתחיל לקרוא על מוצרי אלקטרוניקה. אפילו בספרים ישנים יש מידע רב על מעגלים חשמליים וכיצד הם פועלים. השתמש בו כדי ללמוד את היסודות לפני שתתחיל לבנות מעגלים משלך.
- נסה ספרים כמו Make: Electronics, The Art Of Electronics, או יסודות של מעגלים אלקטרוניים אנלוגיים ודיגיטליים.
- אם אתה רוצה להיות חשמלאי מגורים, למד את החלק למגורים בספר הקוד החדש של NEC.
- לקבלת משאבים נוספים, חפש באינטרנט אתרים אינפורמטיביים והעתקי ספרים דיגיטליים.
שלב 2. הורד יישום טלפוני ללימוד הנדסת חשמל
חפש את חנות Play של הטלפון שלך כדי למצוא מספר אפליקציות אינפורמטיביות ומעשיות. חלק מהאפליקציות מלמדות אותך את יסודות האלקטרוניקה, בעוד שאחרות מאפשרות לך לעצב לוח מעגלים משלך באמצעות מסך מגע.
לדוגמה, נסה את יסודות האלקטרוניקה או את ElectroDroid
שלב 3. למד כיצד זרם עובר לאורך חוט
זרם חשמלי מורכב מאלקטרונים, שהם החלקיקים הטעונים שליליים באטומים. בזרם, האלקטרונים זורמים ממקור שלילי, כגון מסוף סוללה. לאחר מכן, הוא זורם סביב המעגל וחוזר למסוף החיובי.
אתה יכול לחשוב על זה כמו ברז. כאשר הברז נדלק, "מים" נדחפים דרכו עד שהם מגיעים לקצה הצינור
שלב 4. קרא על המתח במעגל
מתח הוא מדידה של הכוח הדרוש ליצירת זרם במעגל. במעגל, האלקטרונים מצטברים ליד הטרמינל השלילי של הסוללה. יש צורך באנרגיה בכדי לגרום לזרם לזרום דרך המעגל, ומדידה זו היא המתח.
תחשוב על זה כעל לחץ במיכל מים. כאשר המים מתנקזים מהמיכל, הלחץ יורד ופחות מים זורמים החוצה
שלב 5. למד את גורם ההתנגדות של אובייקטים שונים
ההתנגדות מאטה את הזרם במעגל. חומרים שונים מעכבים חשמל יותר מאחרים. תזדקק לזרם חשמלי חזק יותר כדי לעבור דרך בידוד מאשר חומר מוליך כמו מתכת. זה מגביר את המתח.
לדוגמה, דמיינו צינורות מים בגדלים שונים. מים מתמודדים עם התנגדות רבה יותר הזורמת דרך הצינור הקטן יותר בגלל חוסר מקום
שלב 6. קרא תרשימי מעגלים כדי להבין את הסימון
דיאגרמות ותרשימים חשמליים משתמשים בסמלים לציון רכיבים. לפני שתוכל להעתיק אחד לבניית מעגל משלך, גלה מה פירוש הסמלים. חפש באינטרנט רשימה של סמלים המשמשים כקיצור בתרשימים.
- הקווים הישרים הם חוטים. סוללה מיוצגת על ידי סימן + ואחריו קו ישר ארוך וקצר.
- דיודות, למשל, מיוצגות על ידי משולשים. נגדים מיוצגים על ידי ריבועים או קווים משוננים.
חלק 2 מתוך 4: שליטה בכלים
שלב 1. מדוד זרם חשמלי עם מולטימטר
מולטימטר הוא דרך נוחה למדוד את הכוחות השונים המרכיבים מטען חשמלי. מועיל להחזיק אחד בכדי לבדוק את הזרם בכל מעגל חשמלי. קבל אחד שמודד את הזרם, המתח וההתנגדות.
- הזרם הוא זרימת החשמל במעגל. הוא נמדד באמפר.
- מתח זרם, הנמדד ב וולט, הוא הלחץ הדוחף את הזרם לאורך המעגל.
- ההתנגדות מציינת עד כמה המעגל מתנגד לזרימת החשמל. הוא נמדד באוהם.
שלב 2. הגבל זרם חשמלי עם נגד
נגדים הם צינורות קטנים על חוטים. הם אינם עושים דבר באופן פעיל, אך הם חשובים בהגבלת הזרם החשמלי. ללא נגד, הזרם החשמלי יכול להיות חזק מדי ולהרוס רכיבים אחרים.
לדוגמה, אם אתה מחבר נורת LED למעגל ללא נגד, האור יכול להישרף
שלב 3. אחסן חשמל באמצעות קבלים
קבלים הם ההפך מנגדים. במקום להגביל את הזרימה, הם מעודדים אותה על ידי אחסון מעט חשמל. בדרך זו, אם החשמל מופרע, המעגל ממשיך לפעול.
לדוגמה, אם תנתק את המחשב, הקבלים יבטיחו שהזרם החשמלי יעבור בצורה חלקה מהסוללה
שלב 4. שליטה בזרמים חשמליים באמצעות דיודות וטרנזיסטורים
לרכיבים אלה יש מסופי + ו- - המסייעים בהובלת חשמל. כשהוא מופעל, החשמל זורם דרך הקצה האחד והחוצה מהקצה השני. לדיודות יש 2 קצוות בעוד שלטרנזיסטורים יש 3.
- דיודות משמשות לזרם זרם חשמלי בכיוון אחד בלבד.
- טרנזיסטורים הם כמו מתגים שמשנים את כיוון הזרם.
שלב 5. התאמן בחיתוך והפשטת חוטים
לעבודות חשמל בסיסיות תזדקק לחותך תיל ומפשיט תיל מחנות חומרי בניין. לשם כך, חתכו תחילה את החוטים לאורך. לאחר מכן, הפשיטו בערך 1⁄4 ב (0.64 ס מ) של בידוד מהקצוות לפני חיבורם לרכיבים.
- לעבודה עם החוט, החזק את הקצוות החשופים כנגד הרכיבים או הדבק אותם במקומם. אם אתה משתמש בלוח לחם, פשוט דחוף את הקצה החשוף לתוך החור.
- כאשר אתה מתחיל לראשונה, אינך צריך ללמוד כיצד להלחם.
שלב 6. קרא כיצד משתמשים בחוטים בצבעים שונים
חוטי חשמל הם בדרך כלל נחושת. עם זאת, הם עטופים בצבעים שונים של פלסטיק כדי להבחין בשימושים שלהם. תמיד התחבר כמו חוטים יחד. השתמש בחוטים שחורים ואדומים כדי להפעיל את המעגלים שלך.
- חוטים שחורים הם מוליכי הזרם העיקריים במעגל. חוטים אדומים הם נשאים משניים.
- חוטים כחולים וצהובים אינם נדירים, אך משמשים להובלת חשמל במעגלים מורכבים.
- חוטים לבנים ואפורים נחשבים לניטרליים מכיוון שהם מוליכים חשמל שאינו בשימוש.
- חוטים ירוקים הם חוטי הארקה המביאים את הזרם לקרקע לבטיחות.
חלק 3 מתוך 4: ניסיון מעשי
שלב 1. בנה מעגל באמצעות תרשים מעגלים
חפש תרשימי מעגלים מקוונים כדי למצוא כמה פשוטים שאתה יכול לבנות בעצמך. קרא את התרשים כדי להבין אילו רכיבים אתה צריך. לאחר מכן, בנה את המעגל כך שייראה כמו התרשים. זה יעזור לתת לך מושג כיצד פועל מעגל.
עדיף להתחיל במעגל קטן יותר. בחר אחד עם כמה קווי הסתעפות ורכיבים זמינים כמו סוללה ונורה
שלב 2. צור לולאה סגורה באמצעות נורה
אסוף 2 חוטי נחושת, סוללה חדשה ונורה. הניחו את הרכיבים על שולחן, והחזיקו את החוטים לחיבור מסופי הסוללה לבסיס המתכת של הנורה עד שהנורה נדלקת.
- אתה יכול להדליק את הנורה רק עם רכיבים אלה.
- הזרם החשמלי זורם מהטרמינל השלילי לחיובי, עובר בנורה לאורך כל הדרך.
- לראות את הלולאה הסגורה הזו גורמת לנורה שלך להתעורר לחיים יכולה לתת לך הבנה טובה יותר של האופן שבו החשמל נע במעגל.
שלב 3. רכשו ערכה לפרויקטים של תרגול
עבור לאינטרנט כדי למצוא מגוון ערכות למתחילים לאלקטרוניקה. יש מגוון רחב של ערכות זמינות, כל אחת ארוזה עם החלקים להשלמת מוצר פשוט. זוהי דרך טובה להתחיל ללמוד על אלקטרוניקה מבלי לבנות לוח מעגלים משלך.
לדוגמה, רובר חינוכי הוא רובוט קטן, שנבנה מראש. הוא משמש ללמידת כמה טכניקות התאמה אישית ותכנות בסיסיות
שלב 4. התאמן בעבודה עם לוחות Arduino
לוחות Arduino הם מעגלים זולים המשמשים ברוב הפרויקטים האלקטרוניים. אלה כלולים בכל ערכות שאתה קונה, אבל אתה יכול גם לרכוש אותן בנפרד באינטרנט. הם ידידותיים למתחילים, אז נסה להשתמש באחד כדי לבנות כמה מעגלים ופרויקטים בסיסיים.
- פרויקט התחלה אופייני הוא "האור המהבהב", המלמד אותך כיצד לגרום לנורית LED להבהב עם כמה תכנות ארדואינו פשוט במחשב שלך.
- אם אינך רוצה לרכוש ערכה, תוכל להתחיל עם לוח Arduino וכבל USB. חבר את הלוח למחשב שלך והורד את תוכנת ה- Arduino באופן מקוון.
שלב 5. בנה מעגלים באמצעות לוח לחם
לוח לחם הוא דרך לבנות מעגל ללא הלחמה. זה נראה כמו פיסת פלסטיק עם צרור חורים בתוכה. דחוף את החוטים לתוך החורים כדי לחבר אותם במעגל. חבר את החוטים ללוח Arduino או סוללה ליצירת זרם חשמלי.
נסה להפעיל נורת LED באמצעות לוח הלחם. תזדקק לתיל, לד, נגד, ולוח Arduino.. את כל החלקים הללו ניתן להזמין באינטרנט
שלב 6. צור פרויקטים משלך בעזרת סכמות מקוונות
ברגע שנוח לך לבנות מעגלים, צא עם מספר פרויקטים שהיית רוצה לבצע, כגון אזעקה או חיישן. תרשימים הם תרשימי עיצוב המראים לך כיצד לבנות פרויקט. ניתן למצוא סכמטים רבים על ידי חיפוש מקוון.
לדוגמה, הקלד "סכמטי של אור מהבהב" כדי למצוא כמה דרכים לבנות מעגל עם נורת LED מהבהבת
חלק 4 מתוך 4: קידום הידע שלך
שלב 1. קבל עבודה בעבודה בחברה שעושה עבודות חשמל
הדרך הטובה ביותר ללמוד על תחום החשמל היא להשיג עבודה באזור שאתה רוצה לעבוד בו. החליטו באיזה תחום אתם רוצים לעסוק, כמו עבודה בבתים, משרדים או בחוץ. לאחר מכן, מצא חברה שעושה את העבודה הזאת והתחל!
לדוגמה, אם אתה רוצה לעבוד בחוץ, אולי תהנה לעבוד בחברה שעוסקת בהתקנה סולארית
שלב 2. שליטה בשפת תכנות להפעלת אלקטרוניקה
תן כיוון אלקטרוניקה על ידי התקנת מיקרו -בקר. זהו שבב מחשב קטן המתאים ללוח המעגלים שלך. השימוש באחד כרוך בלימוד שפת תכנות מחשבים כמו C או C ++, ולאחר מכן הקלדת קוד דרך המחשב שלך.
Arduino היא דרך פשוטה לתכנת בקרי מיקרו למתחילים. חבר את לוח Arduino למחשב שלך ולאחר מכן הורד את תוכנת Arduino כדי להתחיל בקידוד
שלב 3. עיצוב סכמות משלך באמצעות תוכנת מחשב
הורד תוכנת עיצוב פשוטה וחינמית כמו Fritzing למחשב שלך. השתמש בתוכנית כדי להרכיב מעגל חשמלי מותאם אישית משלך. זה עוזר לך להבין טוב יותר מעגלים חשמליים וסכימות. כמו כן, אתה יכול להשתמש בתוכנית כדי לעצב משהו ייחודי לבנייה.
- אתה יכול גם להשתמש בתוכנות עיצוב PCB מסובכות יותר כמו Eagle ו- KiCad.
- לאחר שיצרת מעגל, תוכל לשלוח אותו ליצרן אב טיפוס להדפסה.
שלב 4. לפרק מכשירים חשמליים ללימוד
לפרק טלוויזיה ישנה, טוסטר או מכשיר אחר. השתמש בו כדי ללמוד את הרכיבים החשמליים בפנים. לאחר מכן, נסה לחבר אותו שוב. תוכל גם לנסות לתקן מכשירים שבורים כדי להבין טוב יותר את אופן הפעולה של הרכיבים.
- נקט באמצעי זהירות כדי להימנע מהלם חשמלי.
- קבל אישור לפני עבודה על מכשירים שאינם בבעלותך.
שלב 5. קח קורס בית ספר בנושא אלקטרוניקה
לא משנה באיזה גיל אתה יכול למצוא שיעור שיעזור לך להתחיל לעבוד עם מוצרי אלקטרוניקה. חפש באינטרנט שיעורי מבוא לאלקטרוניקה או להנדסת חשמל. אתה עשוי אפילו למצוא כמה באזור שלך.
- לאחר שתתחיל, תוכל לעבור לשיעורים מתקדמים יותר או לתרגל יצירת מעגלים חשמליים משלך.
- כמה בתי ספר ומכללות מציעים קורסים בנושאים אלה.
- חפש גם קורסים מקוונים בחינם באתרים כמו Coursera או edX.
שלב 6. תרגול חוטי הלחמה ואלקטרוניקה
ככל שתתקדם, בסופו של דבר תצטרך לחבר חוטים או להדק אותם ללוחות חשמל. בעזרת מגהץ ניתן להדביק רכיבים על ידי חימום חומר הלחמה מפח. זה עוזר לך ליצור מעגלים חשמליים טובים יותר שנמשכים זמן רב יותר.
- לוחות הלחם קלים לשימוש, אך החיבורים נושרים עם הזמן.
- זכור לנקוט באמצעי זהירות בעת עבודה עם ברזל חם ומתכת. לעולם אל תשאיר את המגהץ על או הניח אותו על משטח דליק.
טיפים
- התחל עם היסודות. זה יכול לקחת זמן להבין איך האלקטרוניקה עובדת, אבל זה נהיה קל יותר ככל שמתרגלים.
- בנה מעגלים משלך כשאתה יכול. ניסיון מעשי לרוב עוזר מאוד בהבנת אופן הפעולה של מוצרי אלקטרוניקה.
- לאחר שתלמד כיצד לבנות מעגל משלך, תוכל לחבר שבבי קול, שבבי זיכרון וכל מיני חלקים מיוחדים לבניית גאדג'טים חשמליים ייחודיים.
- ניתן להזמין רכיבים חשמליים באינטרנט בעלות קטנה.
