Elektroonika on keeruline, kuid väga kasulik teadus. Lisaks on see paljulubav, hoolimata juba loodud leiutiste suurest hulgast. Kuid enne tegutsemist peate mõistma, mis on elektroonikatehnika koos elektroonika põhitõdedega. Vaatleme neid kasutatud seadmete näitel.
Tööta vahelduvvoolul
Eeskujuks võetakse mootor. Elektrotehnika ja elektroonika põhitõed põhinevad antud juhul kahel põhiosal: fikseeritud ja väljendatud. Esimene on induktiivpool ja teine on trumli mähisega armatuur. Sel juhul on oluline mitmete tingimuste olemasolu. Seega peab induktiivpool olema silindrilise kujuga ja valmistatud ferromagnetilisest sulamist. Vajame ka ergutusmähisega poste, mis kinnitatakse raami külge. Mähis loob peamise magnetvoo. Üldelektrotehnika raamat koos elektroonika põhitõdedega aitab teil õppida vajalikke väärtusi arvutama. Lisaks sellele meetodile saab magnetvoo luua püsimagnetitega, mis kinnitatakse raami külge. Armatuur viitab südamikule, mähisele ja kollektorile. Esimene on kokku pandud isoleeritud elektriterasest lehtedest.
Analoogseadmed
Jätkame elektroonika põhitõdede õppimist ja arvestame seadmete tüüpe juba vastav alt nende tööpõhimõttele. Analoogseadmete peamine omadus on vastuvõetud signaali pidev muutumine vastav alt kirjeldatud füüsilisele protsessile. Matemaatiliselt saab seda väljendada pideva funktsioonina, kus erinevatel ajahetkedel on piiramatu arv väärtusi. Sel juhul saame tuua järgmise näite: õhutemperatuur muutub ja analoogsignaal teisendatakse vastav alt. Mida väljendatakse pingelanguna (kuigi selle tähistamiseks on palju muid võimalusi, näiteks pendel muudab oma asukohta). Analoogseadmed on lihtsad, töökindlad ja kiired. See tagab nende laialdase kasutamise. Tõsi, on võimatu öelda, et nad võivad kiidelda erilise signaalitöötluse täpsusega. Samuti puudub analoogseadmetel kõrge mürakindlus. Need sõltuvad tugev alt erinevatest välisteguritest (füüsiline vananemine, temperatuur, välised väljad). Neid süüdistatakse sageli ka signaali moonutamises ja madalas efektiivsuses.
Digitaalsed seadmed
Nende eesmärk on töötada diskreetsete signaalidega. Reeglina koosneb see teatud impulsside jadast, millel võib olla ainult kaks väärtust - "tõene" või "vale". Kõik, kes tunnevad elektroonika põhitõdesid, on teadlikud ka sellest, et neid saab rakendada erinevatel elementide baasil. Jah, inimesel onvõimalus valida transistoride, optoelektrooniliste elementide, elektromagnetreleede, mikroskeemide vahel. See tähendab, et on erinevaid ja see on üsna ulatuslik. Reeglina on ahelad kokku pandud loogilistest elementidest. Suhtlemiseks kasutatakse trigereid ja loendureid (kuid mitte alati). Midagi sarnast võib näha robootikas, automaatikasüsteemides, mõõteriistades, raadios ja telekommunikatsioonis. Digiseadmete oluliseks eeliseks on nende vastupidavus häiretele, andmete töötlemise ja salvestamise lihtsus. Samuti võivad nad edastada teavet nii väikese moonutusega, et neid saab ignoreerida. Seetõttu peetakse digitaalseid seadmeid eelistatumaks kui analoogseadmeid.
Pooljuhid
Need on oma mitmekesisuse ja omaduste tõttu muutunud iseseisvaks elektroonikavaldkonnaks. Sellele pandi alus väga ammu, kui hakati kasutama kristallidetektoreid. Need olid pooljuhtalaldid, mis olid ette nähtud kõrgsagedusvoolude kasutamiseks. Algselt kasutati vaskoksiidil või seleenil põhinevaid seadmeid. Tõsi, nagu selgus, on need tööks palju vähem sobivad kui need seadmed, mis on valmistatud räni baasil.
O. V. Losev, Nižni Novgorodi raadiolabori töötaja, kes lõi juba 1922. aastal seadme, kus loomulike võnkumiste tekitamise tõttu vastuvõetavad signaalid oluliselt paranesid, võis kiidelda esimeste edukate arengutega selles valdkonnas.. Kuid need arengud ei ole paraku korralikult arenenud. Janüüd kasutatakse maailmas pooljuhttrioode (need on ka transistorid), mille Brattain, Shockley ja Bardeen ühiselt arendasid ning nüüd ehitatakse nende peale ka moodne elektroonika. Kuigi nendega töötamise põhitõed on keerulised, on need vajalikud kõigile, kes soovivad sellel alal õppida ja harjutada.
Mikroelektroonika
Omal moel on see elektroonika kvintessents, kus info omadused saavutavad oma maksimumväärtused. Siin on andmevoogude tihedus kaaluühiku kohta mitmekordne selle teaduse teistes osades. Kuid mikroelektroonika ülesanne on infotöötlus. Sel juhul kasutatakse ainult kahte numbrit: loogilist ühte ja nulli. Kuid praktiline töö selles valdkonnas on väga raske - lõppude lõpuks on selleks vaja mitmeid tingimusi, mida kodus on raske (peaaegu võimatu) pakkuda. Nende hulgas on täiuslik puhtus, ülitäpne töö ja keeruka tehnoloogia kasutamine.
Matemaatiline põhjendus
Tehnika jaoks kasutatakse loogikaalgebrat. Selle leiutas George Bull. Seetõttu nimetatakse seda mõnikord ka Boole'i algebraks. Praktilistel eesmärkidel kasutas seda esmakordselt Ameerika teadlane Claude Shannon 1938. aastal, kui ta uuris kontaktlülititega elektriskeeme. Kui kasutatakse Boole'i algebrat (nimetatakse ka loogikaks), võib kõikidel kõnealustel väidetel olla ainult kaks väärtust: "true" või "false". Üksinda pole need rasked. Kuid lihtsad laused võivad moodustada mitmekomponendilisi avaldusi, kombineerides neid loogiliste operatsioonidega. Kui need on ka millegagi tähistatud (näiteks tähtedega), siis loogika algebra seadusi kasutades saate kirjeldada mis tahes, isegi kõige keerukamaid digitaalseid lülitusi.
Loomulikult pole elektroonika põhitõdede tundmiseks vaja süveneda teooria nüanssidesse. Piisab primitiivsest arusaamast sellest suunast. Niisiis, kaaluge järgmist näidet. Meil on LED, lüliti ja toiteallikas. Kui valguselement põleb, ütleme "tõene". LED ei ole aktiivne - see tähendab "vale". Arvutid koosnevad suure hulga selliste lahenduste ehitamisest.
Järeldus
Üldelektrotehnika koos elektroonika põhitõdedega aitab teil mõista selles valdkonnas toimuvaid protsesse. Samuti ei ole üleliigsed teadmised seadmete ohutu tehnilise töö kohta. Töötada tuleb selleks tegevuseks spetsiaalselt ettevalmistatud kohas. Samuti peaksite välistama elektrivigastuste võimaluse. Selleks võite kasutada kummikindaid (paljaste juhtmetega töötamisel) ja muid kaitsevahendeid. Praktikas on kasulik jootmisel kasutada respiraatorit või muud sarnast seadet.
