10 Modi per esplorare il mondo dell'elettronica - manichini

Pronto a costruire su una nuova conoscenza dell'elettronica? Vuoi espandere i tuoi orizzonti e creare progetti elettronici programmabili? Il seguente elenco ti fornisce un elenco di idee per migliorare la tua esperienza di elettronica.

Navigazione per circuiti

Migliaia di idee per progetti sono disponibili su Internet. Usa il tuo motore di ricerca preferito per trovare progetti in argomenti o parti specifiche che ti interessano. Ad esempio, cerca circuiti audio semplici o 555 circuiti timer per ottenere un sacco di idee, alcune con spiegazioni complete, schemi e fotografie di un circuito breadboard. Oppure scegli un'idea per un circuito e vedi se ce n'è già una. Una ricerca per circuito di allarme porta, ad esempio, genera molte idee di circuiti semplici e persino video di YouTube.

Iniziare con kit per hobby

Se vuoi fare accadere cose interessanti ma non vuoi ricominciare da capo, puoi acquistare uno o più kit di hobby per l'elettronica. Questi kit includono tutto il necessario per costruire un circuito funzionale: tutti i componenti elettronici, il filo, il circuito stampato e le istruzioni dettagliate per mettere insieme il circuito. Alcuni includono anche una spiegazione di come funziona il circuito.

Simulazione del funzionamento del circuito

Se si ha un design complicato del circuito o si desidera solo comprendere meglio come si comporta un particolare circuito all'accensione, è possibile utilizzare un simulatore di circuito . Questo programma software utilizza modelli basati su computer di componenti circuitali per prevedere il comportamento dei circuiti reali. Gli dici quali componenti e alimentatori stai usando e come dovrebbero essere cablati, e il software ti dice tutto ciò che vuoi sapere sul funzionamento del circuito: la corrente attraverso qualsiasi componente, la caduta di tensione tra i componenti, la risposta del circuito attraverso varie frequenze e così via.

Segnali di allineamento

Un oscilloscopio è un pezzo di apparecchiatura di prova che mostra come una tensione varia nel tempo come una traccia attraverso un tubo a raggi catodici (CRT) o altro display che contiene una griglia calibrata. Usi un mirino per visualizzare ciò che sta accadendo a tensioni che variano rapidamente nei tuoi circuiti. Se sei interessato a costruire amplificatori audio e altri circuiti che hanno segnali che variano nel tempo, come il suono, un oscilloscopio può rivelarsi utile e aiutarti a capire il funzionamento del circuito e individuare gli errori. Un buon margine costa poche centinaia di dollari, ma potresti essere in grado di trovare grandi offerte su eBay o Craigslist.

Conteggio di quei megahertz

È possibile utilizzare un contatore di frequenza (o frequenzimetro) per determinare se il circuito CA funziona correttamente. Toccando i cavi di questo dispositivo di test su un punto di segnale in un circuito, è possibile misurare la frequenza di quel segnale. Ad esempio, supponiamo di creare un trasmettitore a infrarossi e la luce proveniente da quel trasmettitore dovrebbe pulsare a 40.000 cicli al secondo (noto anche come 40 kHz). Se si collega un contatore di frequenza all'uscita del circuito, è possibile verificare che il circuito stia effettivamente producendo impulsi a 40 kHz - non a 32 kHz, 110 kHz o qualche altro Hz.

Generazione di una varietà di segnali

Per testare il funzionamento di un circuito, spesso è utile applicare un segnale di ingresso noto al circuito e osservare come si comporta il circuito. È possibile utilizzare un generatore di funzioni per creare forme d'onda CA con segnale ripetuto in una varietà di forme e dimensioni e applicare la forma d'onda generata all'ingresso del circuito che si sta testando. La maggior parte dei generatori di funzioni sviluppa tre tipi di forme d'onda: seno, triangolo e quadrato. È possibile regolare la frequenza delle forme d'onda da un minimo compreso tra 0, 2 Hz e 1 Hz a un massimo compreso tra 2 MHz e 20 MHz. Alcuni generatori di funzioni sono dotati di un contatore di frequenza incorporato in modo da poter calcolare in modo preciso le forme d'onda generate. È inoltre possibile utilizzare un contatore di frequenza autonomo per ottimizzare l'uscita del generatore di funzioni.

Esplorazione delle architetture di base dei computer

I circuiti come il semirigido costituiscono le fondamenta delle architetture dei computer. Collegando più porte logiche nel modo giusto, è possibile creare circuiti che calcolano, memorizzano e controllano le informazioni (serie di 1 e 0 organizzate in gruppi di 8 chiamati byte ). Inizia il tuo viaggio nell'affascinante campo dell'architettura dei computer costruendo circuiti logici digitali che utilizzano i LED come indicatori di output. (Dai un'occhiata a questa descrizione dettagliata su come costruire un full adder binario a 4 bit.)

Microcontrollare il tuo ambiente

Un microcontrollore è un piccolo computer su un chip. Crea un programma sul tuo computer e scarica il programma sul chip. Quindi quando accendi il chip, segue le istruzioni del tuo programma. I microcontrollori BASIC Stamp e PICAXE sono alternative poco costose che utilizzano il linguaggio di programmazione BASIC facile da apprendere. Tuttavia, il sistema di microcontrollore Arduino per principianti, che utilizza un linguaggio di programmazione simile al C, è diventato famoso negli ultimi anni grazie al suo ambiente di sviluppo integrato semplificato (IDE), alla versatilità, alla convenienza e all'enorme comunità di utenti online.

Ottenere un assaggio di Raspberry Pi

Il Raspberry Pi è una serie di computer single-board che si collegano alla TV o al monitor e una tastiera standard. L'originale Pi esegue il sistema operativo Linux, ma la seconda generazione Pi esegue sia Linux che una versione di Windows 10. Si programma il Pi usando Python o uno qualsiasi di un numero di IDE. Anche se non è così amichevole come Arduino, il Raspberry Pi è economico (circa $ 35) e ha una grande comunità di utenti online.

Prova, friggi e riprova

Forse il modo migliore per ampliare la tua conoscenza dell'elettronica è sviluppare le tue idee, progettare alcuni circuiti, costruirli e testarli, e poi tornare indietro e modificare il tuo progetto. A volte l'unico modo per scoprire quali sono i limiti di varie parti o disegni è quello di friggere un paio di LED, tostare un paio di circuiti integrati, o rimanere svegli tutta la notte sondando le profondità di un circuito non lavorativo finché non si capisce cosa c'è che non va. Per citare un'insegnante di scienze popolare, Valerie Frizzle, "Prendi delle occasioni, commetti errori, incasinati! "(Ma, per favore, prendi precauzioni di sicurezza, qualunque cosa tu faccia!)