Vidokezo 5 vya Ufanisi wa mkate wa mkate: Hatua 5

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Jina langu ni Jeremy, na niko katika mwaka wangu mdogo katika Chuo Kikuu cha Kettering. Kama mwanafunzi wa Uhandisi wa Umeme, nimepata fursa ya kutumia masaa mengi katika maabara kujenga mizunguko midogo kwenye bodi za mkate. Ikiwa una uzoefu wa kutengeneza mizunguko midogo na kujifanyia miradi ya umeme, unaweza kupata faida hapa. Madhumuni ya mafundisho haya ni kufunika misingi ya kutumia ubao wa mkate, utangulizi wa vifaa vya kawaida, na kujenga nyaya ndogo. Kwa kuongezea, nitazungumzia kwa kifupi jinsi ya kuandaa mzunguko wako, na vile vile mikakati kadhaa ya utatuzi wa hafla hizo wakati mambo hayaendi sawa.

Inachukuliwa kuwa kusoma kwa mtu binafsi kuna mazoea na misingi ya vifaa vya elektroniki na istilahi: mtiririko wa sasa, voltage, polarity, mwenendo, mzunguko mfupi, mzunguko wazi, makutano, na upendeleo. Kwa kuongezea, inadhaniwa kuwa msomaji anajua ubadilishaji wa vifaa vya umeme vinavyotumika katika mazingira ya maabara.

Ninaandika hivi kwa sababu ninafurahiya kujenga mizunguko ndogo kwenye maabara na nimeona maswala na makosa kadhaa ya kawaida njiani. Matumaini yangu ni kwamba hii itasaidia mtu kuanza tu safari yao katika ugunduzi wa vifaa vya elektroniki kupata kitu muhimu ambacho kitawaokoa baadhi ya maumivu ya kichwa ambayo nimekutana nayo njiani, na kufungua mlango wa furaha ya jengo dogo la mzunguko!

Hatua ya 1: Bodi ya mkate

Bodi ya mkate ni nini?:

Chombo maarufu cha prototyping na upimaji wa nyaya, ikiruhusu mtumiaji kuungana haraka na kubadilisha vifaa na kutengeneza makutano kwa urahisi. Kutumia ubao wa mkate huruhusu mkutano wa haraka na urekebishaji wa nyaya bila mahitaji ya kuuza.

Usanidi:

Vipande vya mwisho: Run usawa, na nambari za safu zimeongezwa na tano, na herufi za safu katika vikundi vya tano. Mstari wa 1, nguzo A-zinaunda sehemu moja ya kuendelea ya mawasiliano - au makutano, na Safu ya 1, nguzo F-J zinaunda nyingine

Vipande vya basi: Endesha wima kwa jozi chini ya urefu wa kila upande, na imeandikwa "" "au" - ". Ukanda wote + ni makutano moja ya kuendelea, na - mkanda ni makutano endelevu, ambayo inaruhusu vifaa vingi kushikamana na chanzo cha nguvu

Bwawa / Groove: Inatumia urefu wa ubao wa mkate kwa wima kati ya vipande vya Kituo. Safu hizo hazijasimamishwa kwenye gombo hili, ikiruhusu utumiaji wa Mizunguko Iliyounganishwa (IC's)

Bodi za mikate zinaweza kununuliwa kwa ukubwa na mitindo anuwai, lakini maelezo ya usanidi hapo juu bado ni sawa ikiwa una nusu ya mkate, au mfano mkubwa na vituo vya umeme na bodi nyingi zilizowekwa kwenye bamba la chuma.

Ili kufanikiwa kutengeneza mizunguko yako, ni muhimu kuwa na ufahamu thabiti juu ya mpangilio wa vituo vya mawasiliano kwenye ubao wa mkate. Unapoajiriwa vizuri, ubao wa mkate ni zana nzuri ya kujenga mizunguko na kufanya marekebisho juu ya nzi!

Hatua ya 2: Jua Vipengele vyako

Ndani ya muundo wa mzunguko wa elektroniki, mtu atakutana na vifaa anuwai. Ingawa hii haikusudiwa kuwa orodha kamili, nitaangazia baadhi ya vifaa vya kawaida zaidi, kusudi lao, na onyo la kushughulikia. Maumivu ya kichwa mengi yanaweza kuokolewa kwa kushughulikia na kutumia vifaa vizuri. Ikiwa unaanza tu kwa umeme, vifaa vingi vya vifaa vinaweza kupatikana kukupa misingi ya chini ya $ 20.

Resistor: (kipimo katika Ohms) Inapinga mtiririko wa sasa ndani ya mzunguko. Kulingana na uwekaji ndani ya mzunguko inaweza kutumika kugawanya voltage au sasa. Resistors wana bendi za rangi juu yao ambazo zinaonyesha thamani yao ya upinzani katika ohms na vile vile uvumilivu wao. Jedwali ni muhimu kwa kuamua maadili ya upinzani. Kinzani inaweza kuwekwa katika mwelekeo wowote ndani ya mzunguko, na itafanya kazi kwa njia ile ile (haina polarity).

Mpinga Picha: Anakataa mtiririko wa sasa. Thamani ya upinzani inatofautiana kulingana na nuru iliyoko. Inaweza kutumika katika matumizi ya kufifia au kuwasha mzunguko wakati wa hali ya taa ndogo.

Capacitor: (kipimo katika Farads) capacitor huhifadhi nishati ambayo inaweza basi kugawanywa katika mzunguko baadaye. Inafanya kama kizuizi kuelekeza sasa, lakini inaruhusu sasa mbadala kupita. Capacitors wana anuwai ya matumizi kutoka kwa uchujaji wa masafa hadi laini za laini kwenye mzunguko wa urekebishaji. Ni muhimu kutambua kwamba wakati capacitors disc kauri sio vifaa vya polar, utunzaji lazima uchukuliwe na capacitors ya elektroni, kwa kuwa wana risasi iliyochaguliwa ya unganisho kwa vituo vyema na hasi na inaweza kuharibiwa ikirudi nyuma.

Transistor: Transistor ni semiconductor ambayo inasimamia mtiririko wa sasa, huongeza ishara, au hufanya kama kubadili. Kuna aina nyingi za transistor, lakini kuzingatia muhimu zaidi katika muundo wa mzunguko wa mapema (kudhani una transistor sahihi ya programu) ni kwamba utunzaji lazima uchukuliwe ili kuzuia mshtuko tuli kwa vifaa hivi.

Diode: Diode ni semiconductor ambayo hufanya kama njia moja ya kuangalia valve kwa mtiririko wa sasa. Wakati wa kupendelea mbele, sasa inaingia kwenye anode (+ risasi) na inapita nje ya cathode (- risasi). Wakati wa kupendelea nyuma, hata hivyo, hufanya kama kubadili wazi, na hakuna mtiririko wa sasa kwenye sehemu hiyo. Kuzingatia lazima kupelekwe kwa mwelekeo, kwani kuweka diode nyuma kutasababisha tabia isiyofaa ya mzunguko, au diode iliyopigwa.

Diode ya Kutolea Nuru (L. E. D): Diode maalum ambayo hutoa mwanga wakati inafanya. Inatumika katika matumizi mengi madogo ambapo viashiria vinahitajika. Faida ni pamoja na matumizi ya chini sana ya nguvu, na maisha marefu sana.

Mzunguko Jumuishi: Sehemu ya mwisho kwenye Nitaanzisha ni mzunguko uliounganishwa (IC). Kuna tofauti nyingi sana kuorodhesha hapa, lakini chache ni kipaza sauti cha kufanya kazi, vipima muda, vidhibiti vya voltage, na safu za mantiki. Mizunguko iliyojumuishwa hutoa mzunguko mzima ndani ya chip ndogo, na inaweza kuwa na vipinga, diode, capacitors, na transistors zote ndani ya chip ndogo kuliko chembe. Kuna mkusanyiko wa nambari kwa pini kwenye chip ya IC, kuna indent, au nukta juu ya uso wa chip, na hii inalingana na kubandika # 1, pini hizo zinahesabiwa kwa usawa kando, na kuunga mkono nyingine.

Tahadhari! Mizunguko iliyojumuishwa inaweza kuharibiwa kutokana na mshtuko wa tuli.

Pamoja na vifaa hapo juu, kuna inductors, relays, swichi, potentiometers, resistors variable, maonyesho ya sehemu saba, fuses, transfoma … unapata wazo! Utafutaji wa haraka mkondoni utatoa habari nyingi muhimu (Kwa mfano: muhtasari wa vifaa, transistor hufanya nini?, Aina za capacitors)

Kujua habari ya kimsingi juu ya vifaa unavyotumia, iwe ni nyeti au sio, na ikiwa zina polarity au la itakuwa na faida kubwa. Sio tu utaokoa wakati, pesa, na maumivu ya kichwa; lakini mzunguko utakuwa na uwezekano mkubwa wa kufanya kazi kama unavyotaka haraka zaidi!

Hatua ya 3: Shirika Ni Muhimu

Shirika - Kwa nini inajali?:

Mizunguko hapo juu (Upande wa kulia) ni sawa na utendaji, lakini kwa muonekano tofauti. Wakati wa kwanza hutumia wiring kidogo, sio njia inayopendelewa ya kujenga nyaya ndogo. Kuna nafasi nyingi kwenye ubao wa mkate kwa nyaya ndogo; usiogope kutumia nafasi hii!

Wakati uchaguzi wa nini cha kutumia kwa mwongozo ni wa kibinafsi, vitu kadhaa vinaweza kufanya maisha kuwa rahisi sana. Watu wengi watatumia waya wa shaba na kutengeneza miongozo yao wenyewe, lakini upendeleo wangu ni zile za kuruka za mkate ambazo zinaweza kununuliwa kwa bei rahisi mkondoni. Kuruka kunatengenezwa kwa nyuzi za waya dhidi ya waya mgumu wa shaba, na uwe na pini mwisho kwa matumizi rahisi. Faida na nyuzi, ni kwamba wiring ni rahisi zaidi, kwa hivyo huna uwezekano mkubwa wa kuvunja unganisho, na kuna ubadilishaji mkubwa katika uelekezaji. Ujumbe wa mwisho kwenye wiring, inasaidia sana "rangi ya rangi" wiring yako kwa njia ambayo ni rahisi kwako kufuatilia (picha ya kushoto hapo juu). Kwa mfano, napenda kuweka wiring yangu nyekundu na nyeusi kwa voltages yangu nzuri na hasi (mtawaliwa), mara nyingi mimi hutumia kijivu au rangi ya machungwa kwa uwanja wangu wa kawaida, bluu kwa ishara ya kuingiza, na nyeupe au manjano kwa makutano ya ndani. Ikiwa una vyanzo kadhaa vya nguvu, na vile vile pembejeo kutoka kwa jenereta ya ishara, ni muhimu kutengeneza vitambulisho kwa waya zako na kuzitia lebo kuhakikisha unganisho sahihi baadaye.

Linapokuja suala la kufuata mchoro wa skimu, mambo ni rahisi zaidi ikiwa unapanga vifaa vyako kwenye ubao karibu kabisa na mpangilio wa skimu. Kwa njia hii, unaweza kuona maadili ya sehemu yako kwa mtazamo, na pia iwe rahisi kutafuta njia za ishara / shida za utatuzi. Maabara katika shule nyingi mara nyingi yatakuelekeza kuchukua voltage au kipimo cha sasa katika hatua maalum ya mzunguko; katika visa hivi kuwa na mzunguko wako unaonyesha kielelezo ni msaada Mkubwa! Mwishowe, unapoingia kwenye mizunguko ngumu zaidi na ya hali ya juu, ni muhimu kuweka vifaa nyeti zaidi (kama vile Mizunguko Iliyounganishwa) mbali na wafundishaji, upelekaji, na vifaa vingine ambapo vinaweza kuharibika kutoka kwa uwanja wa sumaku.

Ikiwa mzunguko unaoujenga una mizunguko moja (au zaidi) iliyojumuishwa, idadi ya vifaa na miongozo inayohitajika kujenga mzunguko inaweza kuwa mbaya sana haraka. Ili kusaidia kupunguza machafuko na kufanya mambo iwe rahisi kwako, mara nyingi ni muhimu kuweka mzunguko uliojumuishwa mbali na kila kitu kwenye ubao, na uweke vifaa vingine na visababishi kwenye pini za IC. kwa njia hii, ni rahisi sana kufafanua mambo baadaye. Ikiwa mzunguko utajengwa katika fomu ya kudumu baadaye, unaweza kuimarisha kila kitu kutoshea katika nafasi ndogo.

Hatua ya 4: Utatuzi wa kimsingi

Yote ni sawa - mpaka sivyo!

Kwa hivyo umefanya kazi yako ya nyumbani, unaelewa vifaa vyako, na mzunguko umejengwa sawa na maagizo yanavyoonyesha. Bonyeza swichi ya umeme… na… HAKUNA KITU! Sio kawaida kujenga mzunguko mdogo na kugundua baadaye kuwa kitu kibaya. Hii yote ni sehemu ya mchakato wa kujifunza. Kujua wapi kuanza na utatuzi kunaweza kupunguza shida na muwasho wa shida.

Chanzo cha nguvu: Kwa ujumla ni bora kuanza utatuzi na kuhakikisha nguvu inafika kwenye mzunguko. Ikiwa mzunguko unaendeshwa na betri, tumia mita nyingi kukagua voltage na uhakikishe kuwa wao ni "juisi" ya kutosha kuwezesha mzunguko. Ikiwa umeme unatumiwa, kuna mambo mengi ya kuzingatia:

Njia ya usambazaji wa umeme: Vifaa vingi vya umeme vina uwezo wa kusambaza umeme wa mara kwa mara (cc) au voltage ya mara kwa mara (cv). Ni muhimu kuhakikisha kuwa mpangilio sahihi umechaguliwa ili ufanyike vizuri. Miradi mingi midogo itaunganishwa na usambazaji wa umeme katika hali ya voltage ya kila wakati

Ground / Voltage hasi: Ikiwa mradi wako unaendeshwa na betri, hii haitawezekana kuwa suala. Wakati wa kutumia usambazaji wa umeme, mara nyingi mizunguko itakuwa na voltage hasi inayotumika (kama vile kipaza sauti cha kufanya kazi) na pia kuwa na uwanja wa pamoja. Ni muhimu kuelewa utofautishaji hapa, na SIYO kuona voltage hasi na msingi wa kawaida kuwa unabadilishana

Mipangilio ya usambazaji wa umeme: Ikiwa voltage hasi inatumika, hakikisha unajua jinsi ya kurekebisha mipangilio ya usambazaji wa umeme. Hii itatofautiana kati ya utengenezaji, lakini kawaida itatimizwa kupitia swichi za uteuzi mbele ya kitengo. Mara ya kwanza nilitumia usambazaji wa umeme kusambaza volts -12 kwa kipaza sauti cha kufanya kazi, nilishindwa kuangalia kuwa mipangilio ya voltage imebadilishwa kwa usambazaji wa + na -. Kama matokeo, nilitumia zaidi ya saa kujenga / kuangalia mara mbili mzunguko wangu

Usanidi wa mzunguko

Fanya ulinganisho wa skimu na mzunguko, ikiwa umejenga mzunguko wako kuiga muundo wa mpangilio, hatua hii ni rahisi zaidi.

Angalia mwelekeo wa vifaa vya polar (diode, capacitors, transistors)

Hakikisha kuwa uongozi wa vifaa haugusi kuunda hali za mzunguko mfupi

Thibitisha vipande vya mwisho, hakikisha kuwa sehemu zote za waya na waya zimeingizwa vizuri kwenye eneo la mawasiliano na kwamba vifaa vyote ambavyo vinapaswa kuunda makutano hufanya hivyo. Ni rahisi kuhamia kwa bahati mbaya kwenye kipande kingine cha wastaafu wakati mambo yamejaa. Hii inaunda mapumziko (au mzunguko wazi)

Ikiwa kila kitu kinaonekana vizuri na nguvu, mwelekeo wa vifaa, na wiring, anza kushuku sehemu mbaya. Ikiwa mzunguko una IC, wakati mwingine ubadilishaji tu unaweza kutatua shida. Kwa kuongezea, ikiwa uko katika mazingira ya maabara na vifaa vya kuchakata, unaweza kupata kuwa na kibaya kibaya, diode, au transistor ambayo kikundi hapo awali kilitia waya vibaya na kuharibu

Hatua zilizo hapo juu zinapaswa kutatua shida nyingi zilizojitokeza katika ujenzi wa msingi wa mzunguko, lakini ikiwa kila kitu kinaonekana vizuri na bado haifanyi kazi, inaweza kuwa wakati wa kuvunja kila kitu, kuangalia mara mbili maadili yote ya kontena, na uangalie vifaa vyote ambavyo ni kuweza kupimwa na vifaa vilivyopo. Michoro mingi ya skimu - haswa zile zinazotumiwa kwa maabara katika mazingira ya kitaaluma- zimejengwa na kuthibitika mara nyingi, kwa hivyo haiwezekani kwamba suala liko katika muundo wa skimu. Ikiwa, hata hivyo, unafanya mfano wa mzunguko wako mwenyewe, na hauwezi kusuluhisha maswala kwa njia ya risasi-shida, inaweza kuwa na faida zaidi kurudi kwenye bodi ya kuchora na kuchambua mfano wako wa mzunguko kwa kasoro.

Hatua ya 5: Usikate Tamaa

Ni rahisi sana kufadhaika wakati wa kujenga nyaya ndogo. Kuna tofauti nyingi za jinsi vitu vinaweza kwenda vibaya. Masuala mengine ni ngumu sana kuyatatua kuliko mengine. Ingawa ni rahisi kusema kuliko kutimizwa, usiruhusu hukumu ya wingu ya kuchanganyikiwa. Chukua hatua nyuma, poa-chini, na utathmini hali hiyo kutoka kwa mtazamo wa kimantiki. Nimekaribia kutoka kwa maabara mara kadhaa kwa sababu ya kuchanganyikiwa, na kupata tu kuwa risasi moja ilikatizwa mahali pengine, au pato la ishara halikuwashwa. Mara nyingi zaidi kuliko hivyo, suala katika mzunguko ni maelezo kidogo tu. Kuchukua hatua za kimantiki na za kimfumo kutathmini mzunguko na kutambua shida kwa ujumla husababisha azimio. Kuna sehemu nyingi za elektroniki za kuchunguza, usiruhusu vikwazo au kushindwa kukuruhusu kukata tamaa katika kazi hii yenye thawabu!