Ang Electronics ay isang kumplikado ngunit lubhang kapaki-pakinabang na agham. Bilang karagdagan, ito ay may pag-asa, sa kabila ng malaking bilang ng mga imbensyon na nilikha na. Ngunit bago ka kumilos, kailangan mong maunawaan kung ano ang electrical engineering sa mga pangunahing kaalaman sa electronics. Isasaalang-alang namin ang mga ito gamit ang halimbawa ng mga device na ginamit.
Magtrabaho sa alternating current
Ang makina ay gagawing halimbawa. Ang electrical engineering at ang mga pangunahing kaalaman ng electronics sa kasong ito ay batay sa dalawang pangunahing bahagi: naayos at ipinahayag. Ang una ay isang inductor, at ang pangalawa ay isang armature na may drum winding. Mahalaga sa kasong ito ay ang pagkakaroon ng isang bilang ng mga kondisyon. Kaya, ang inductor ay dapat magkaroon ng isang cylindrical na hugis at ginawa ng isang ferromagnetic alloy. Kailangan din namin ng mga pole na may paikot-ikot na paggulo, na naayos sa frame. Ang paikot-ikot ay lumilikha ng pangunahing magnetic flux. Ang aklat sa pangkalahatang electrical engineering na may mga pangunahing kaalaman sa electronics ay tutulong sa iyo na matutunan kung paano kalkulahin ang mga kinakailangang halaga. Bilang karagdagan sa pamamaraang ito, ang magnetic flux ay maaaring malikha ng mga permanenteng magnet na nakakabit sa frame. Ang armature ay tumutukoy sa core, winding at collector. Ang una ay binuo mula sa insulated sheet ng electrical steel.
Analog device
Patuloy naming natututo ang mga pangunahing kaalaman sa electronics at isinasaalang-alang ang mga uri ng mga device ayon na sa prinsipyo ng kanilang operasyon. Ang pangunahing tampok ng mga analog na aparato ay ang patuloy na pagbabago ng natanggap na signal alinsunod sa inilarawan na pisikal na proseso. Sa matematika, maaari itong ipahayag bilang isang tuluy-tuloy na pag-andar, kung saan mayroong isang walang limitasyong bilang ng mga halaga sa iba't ibang mga punto sa oras. Sa kasong ito, maaari naming ibigay ang sumusunod na halimbawa: ang temperatura ng hangin ay nagbabago, at ang analog signal ay binago nang naaayon. Ano ang ipinahayag bilang isang pagbaba ng boltahe (bagaman mayroong maraming iba pang mga paraan upang tukuyin ito, halimbawa, isang pendulum na nagbabago ng posisyon nito). Ang mga analog na aparato ay simple, maaasahan at mabilis. Tinitiyak nito ang kanilang malawak na aplikasyon. Totoo, imposibleng sabihin na maaari nilang ipagmalaki ang isang espesyal na katumpakan sa pagproseso ng signal. Gayundin, ang mga analog na aparato ay walang mataas na kaligtasan sa ingay. Lubos silang umaasa sa iba't ibang panlabas na kadahilanan (pisikal na pag-iipon, temperatura, panlabas na larangan). Madalas din silang sinisisi sa pagbaluktot ng signal at mababang kahusayan.
Mga Digital na Device
Ang mga ito ay naglalayong magtrabaho sa mga discrete signal. Bilang isang patakaran, ito ay binubuo ng isang tiyak na pagkakasunud-sunod ng mga pulso, na maaaring tumagal lamang ng dalawang halaga - "totoo" o "mali". Alam din ng sinumang nakakaalam ng mga pangunahing kaalaman sa electronics na maaari silang ipatupad sa iba't ibang base ng elemento. Oo, mayroon ang isang taoang kakayahang pumili sa mga transistor, optoelectronic na elemento, electromagnetic relay, microcircuits. Ibig sabihin, mayroong iba't-ibang, at ito ay medyo malawak. Bilang isang patakaran, ang mga circuit ay binuo mula sa mga lohikal na elemento. Ang mga trigger at counter ay ginagamit para sa komunikasyon (ngunit hindi palaging). May katulad na makikita sa robotics, automation system, mga instrumento sa pagsukat, radyo at telekomunikasyon. Ang isang mahalagang bentahe ng mga digital na aparato ay ang kanilang paglaban sa pagkagambala, kadalian ng pagproseso at pag-record ng data. Maaari rin silang magpadala ng impormasyon na may maliit na pagbaluktot na maaari silang hindi papansinin. Samakatuwid, ang mga digital na device ay itinuturing na mas pinipili kaysa sa mga analog.
Mga Semiconductor
Sila, dahil sa kanilang pagkakaiba-iba at mga katangian, ay naging isang malayang larangan ng electronics. Ang mga pundasyon para dito ay inilatag nang napakatagal na ang nakalipas, nang magsimulang gumamit ng mga crystal detector. Ang mga ito ay mga semiconductor rectifier na idinisenyo upang magpatakbo ng mataas na dalas ng mga alon. Sa una, ginamit ang mga device batay sa copper oxide o selenium. Totoo, tulad ng nangyari, ang mga ito ay hindi gaanong angkop para sa trabaho kaysa sa mga device na iyon na ginawa batay sa silicon.
O. V. Losev, isang empleyado ng laboratoryo ng radyo ng Nizhny Novgorod, na noong 1922 ay lumikha ng isang aparato kung saan, dahil sa pagbuo ng mga natural na oscillations, ang mga natanggap na signal ay makabuluhang napabuti, ay maaaring ipagmalaki ang mga unang matagumpay na pag-unlad sa lugar na ito.. Ngunit ang mga pag-unlad na ito, sayang, ay hindi nakatanggap ng tamang pag-unlad. Atngayon ang mundo ay gumagamit ng mga semiconductor triode (sila rin ay mga transistor), na pinagsama-samang binuo nina Brattain, Shockley at Bardeen, at ang mga modernong elektroniko ay itinatayo sa kanila. Ang mga pangunahing kaalaman sa pakikipagtulungan sa kanila, bagama't mahirap, ay kailangan para sa sinumang gustong matuto at magsanay sa larangang ito.
Microelectronics
Sa sarili nitong paraan, ito ang quintessence ng electronics, kung saan naaabot ng mga property ng impormasyon ang kanilang pinakamataas na halaga. Dito, ang density ng daloy ng data sa bawat yunit ng timbang ay maramihan niyan sa ibang bahagi ng agham na ito. Ngunit ang gawain ng microelectronics ay pagproseso ng impormasyon. Sa kasong ito, dalawang digit lamang ang ginagamit: isang lohikal at zero. Ngunit ang praktikal na gawain sa lugar na ito ay napakahirap - pagkatapos ng lahat, nangangailangan ito ng isang bilang ng mga kondisyon na mahirap (halos imposible) na ibigay sa bahay. Kabilang sa mga ito ang perpektong kalinisan, mataas na katumpakan ng trabaho at ang paggamit ng sopistikadong teknolohiya.
Mathematical justification
Algebra ng logic ang ginagamit para sa technique. Inimbento ito ni George Bull. Samakatuwid, kung minsan ay tinatawag din itong Boolean algebra. Para sa mga praktikal na layunin, ito ay unang ginamit ng Amerikanong siyentipiko na si Claude Shannon noong 1938, nang mag-aral siya ng mga de-koryenteng circuit na may mga switch ng contact. Kapag ginamit ang Boolean algebra (tinatawag ding logic), ang lahat ng pinag-uusapang pahayag ay maaari lamang magkaroon ng dalawang halaga: "true" o "false". Mag-isa, hindi sila mahirap. Ngunit ang mga simpleng pahayag ay maaaring bumuo ng mga multicomponent na pahayag sa pamamagitan ng pagsasama sa mga lohikal na operasyon. Kung ang mga ito ay itinalaga din ng isang bagay (halimbawa, sa pamamagitan ng mga titik), kung gayon gamit ang mga batas ng algebra ng lohika, maaari mong ilarawan ang anuman, kahit na ang pinakakumplikadong mga digital circuit.
Siyempre, para malaman ang mga pangunahing kaalaman sa electronics, hindi mo kailangang pag-aralan ang mga nuances ng teorya. Ang isang primitive na pag-unawa sa direksyon na ito ay sapat na. Kaya, isaalang-alang ang sumusunod na halimbawa. Mayroon kaming LED, switch at power supply. Kapag naka-on ang ilaw na elemento, sasabihin namin ang "totoo". Ang LED ay hindi aktibo - ito ay nangangahulugang "false". Ito ay mula sa pagbuo ng isang malaking bilang ng mga naturang solusyon na binubuo ng mga computer.
Konklusyon
General electrical engineering na may mga pangunahing kaalaman sa electronics ay makakatulong sa iyong maunawaan ang mga prosesong nagaganap sa lugar na ito. Gayundin, ang kaalaman tungkol sa ligtas na teknikal na operasyon ng mga device ay hindi magiging labis. Kinakailangang magtrabaho sa isang lugar na espesyal na inihanda para sa aktibidad na ito. Dapat mo ring mag-ingat upang ibukod ang posibilidad ng pinsala sa kuryente. Upang gawin ito, maaari kang gumamit ng mga guwantes na goma (kapag nagtatrabaho sa mga hubad na wire) at iba pang paraan ng proteksyon. Magiging kapaki-pakinabang sa pagsasanay na gumamit ng respirator o katulad na device kapag naghihinang.
