• Курсы

    …

    • Архив курсов
    Игры с BBC micro:bit

    Игры с BBC micro:bit

    Бесплатно
    Подробнее
  • Контакты
    Login
    ORT Education CourseORT Education Course
    • Курсы

      …

      • Архив курсов
      Игры с BBC micro:bit

      Игры с BBC micro:bit

      Бесплатно
      Подробнее
    • Контакты

      Технология

      • Главная
      • Все курсы
      • Технология
      • Cоздание электронных устройств
      CoursesТехнологияCоздание электронных устройств
      • ЗНАКОМСТВО С TINKERCAD 2

        • Лекция1.1
          Знакомство с TinkerCad
        • Лекция1.2
          Настройки проекта
      • ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ 10

        • Лекция2.1
          Основные понятия
        • Лекция2.2
          Первые шаги
        • Лекция2.3
          Закон Ома
        • Лекция2.4
          Параллельное и последовательное соединение
        • Лекция2.5
          Делитель напряжения
        • Лекция2.6
          Переключатели
        • Лекция2.7
          Транзисторы
        • Лекция2.8
          Конденсаторы
        • Лекция2.9
          Микросхемы
        • Викторина2.1
          Основы электроники (итог) 21 questions
      • ЗНАКОМСТВО С ARDUINO 7

        • Лекция3.1
          Что такое Arduino?
        • Лекция3.2
          Пробы пера
        • Лекция3.3
          Аналоговые и цифровые сигналы
        • Лекция3.4
          Работа с датчиками
        • Лекция3.5
          Моторы вперед!
        • Лекция3.6
          Управление сервоприводом
        • Викторина3.1
          Знакомство с Arduino (итог) 12 questions

        Первые шаги

        Ранее мы выяснили, что электрическая цепь – это совокупность устройств, соединенных определенным образом, которые обеспечивают путь для протекания электрического тока.

        Графическое изображение цепи, на котором элементы цепи изображены в виде символов, называют электрической схемой или принципиальной схемой.

        Элементами электрической цепи являются: источник тока, нагрузка и проводники.

        Нагрузкой в электрической цепи считается любой потребитель электрической энергии.

        Познакомимся поближе с некоторыми компонентами электрической цепи.

        Название Назначение Внешний вид Изображение на принципиальной схеме
        Диод Электронный эквивалент однонаправленного клапана. Ток через диод может течь только в одну сторону: от анода к катоду (со стороны линии).
        Светодиод Излучает свет, если пропустить через него небольшой ток. Ток может проходить только в одном направлении: от анода (более длинная нога) к катоду.
        Резистор Ограничивает силу тока, протекающего в цепи, переводя часть электроэнергии в тепло.

        Один из самых фундаментальных компонентов, который будет использоваться в электронных схемах – это резистор.

        Для определения номинала сопротивления резистора можно использовать два способа:

        Способ 1. Использование мультиметра

        Мультиметр – комбинированный электроизмерительный прибор, объединяющий в себе несколько функций. В минимальном наборе включает функции вольтметра, амперметра и омметра.

        Определим номинал сопротивления резистора в среде TinkerCad с использованием мультиметра:

        • Зайдите в свое рабочее пространство TinkerCad.
        • Создайте новое электронное устройство.
        • На рабочее поле добавьте компоненты Resistor и Multimeter и с помощью проводников создайте замкнутую электрическую цепь.

        • Запустите симуляцию. Переключившись в режим омметра, вы увидите значение номинала сопротивления резистора.
        • Настройте свое виртуальное устройство, дав ему понятное имя и описание.

        Способ 2. Цветовая кодировка резисторов

        На некоторых резисторах их номинал сопротивления указывается цифрами, которые напечатаны достаточно мелким шрифтом. Эти значения можно без проблем прочитать с помощью увеличительной лупы. Однако в большинстве случаев в современных резисторах применяется маркировка с использованием цветных полосок.

        Применив ее к резистору, рассмотренному в примере с использованием мультиметра, получим:

        То есть номинал сопротивления этого резистора равен 1000 Ом, или 1 кОм. При этом  величина сопротивления резистора выполнена с точностью в пределах 5%.

        Вернемся теперь к светодиодам.

        Светодиод — это устройство, которое представляет собой полупроводниковый прибор, способный излучать свет при пропускании через него электрического тока в прямом направлении (от анода к катоду).

        Светодиод критичен к количеству энергии, которое он получает, а также к тому, каким образом он ее получает. Поэтому при работе со светодиодами всегда нужно руководствоваться следующими правилами:

        • к более длинному выводу светодиода (аноду) должно быть подключено более положительное напряжение, чем к короткому выводу;
        • разность напряжений между длинным и коротким выводами не должна превышать предельного значения, заданного производителем для используемого светодиода;
        • ток, проходящий через светодиод, не должен превышать предельного значения, заданного производителем.

         

        А что будет, если нарушить эти правила? Это несложно проверить, собрав соответствующие виртуальные устройства в среде TinkerCad:

        Как видно из рисунка, только третий вариант является правильно работающим. И мы можем сформулировать для себя негласное правило “Взял светодиод – возьми резистор!”. А вот какого номинала должен быть резистор мы узнаем чуточку позже!

        Немного о беспаечных макетных платах

        Очень часто, люди не знакомые с современными технологиями, при слове «электроника» представляют у себя в голове человека с паяльником. И это неспроста. Действительно, почти все, кто занимаются электроникой умеют пользоваться этими инструментами. Но, на этапе создания и тестирования электронных устройств, можно пользоваться и так называемыми беспаечными макетными платами, на которых можно собирать очень сложные схемы, не прибегая к помощи паяльника.

        Беспаечная макетная плата состоит из пластмассового основания в котором имеется набор токопроводящих контактных разъемов. Их очень много, и в зависимости от конструкции макетной платы все разъемы объединяются в группы.

        Проводники, размещенные ближе к середине платы, соединяются в вертикальном направлении. По краям платы идут горизонтальные длинные проводники, которые часто называют шинами питания.

        Посмотрим на примере, как может выглядеть устройство светящегося светодиода с применением макетной платы:

        Используя беспаечные макетные платы, можно создавать сколь угодно сложные устройства, значительно сократив при этом время разработки.

        Предыдущий Основные понятия
        Следующий Закон Ома

        Последние курсы

        Игры с BBC micro:bit

        Игры с BBC micro:bit

        Бесплатно
        Cоздание электронных устройств

        Cоздание электронных устройств

        Бесплатно
        Основы электроники на базе Arduino в среде TinkerCad (для учителей)

        Основы электроники на базе Arduino в среде TinkerCad (для учителей)

        Бесплатно

        Designed and Developed by ORT Odessa

        Вход через логин и пароль

        Забыли пароль?