Электроника для начинающих — Чарльз Платт

Электроника для начинающих - Чарльз ПлаттВ ходе практических экспериментов рассмотрены основы электроники и показано, как проектировать, отлаживать и изготавливать электронные устройства в домашних условиях. Материал излагается последовательно от простого к сложному, начиная с простых опытов с электрическим током и заканчивая созданием сложных устройств с использованием транзисторов и микроконтроллеров.

В книге описаны основные законы электроники, а также принципы функционирования различных электронных компонентов. Показано, как изготовить охранную сигнализацию для защиты от проникновения в дом, елочные огни, электронные украшения для одежды, устройство преобразования звука, кодовый замок, автономную роботизированную тележку и др. Приведены пошаговые инструкции и более 500 наглядных рисунков и фотографий.

Характеристики книги

Дата написания: 2009
Название: Электроника для начинающих
Автор: Чарльз Платт
Объем: 485 стр.
ISBN: 978-5-9775-0679-3, 978-0-596-15374-8
Переводчик: Борис Бондаренко
Правообладатель: БХВ-Петербург



Предисловие к книге «Электроника для начинающих»

Каждый из нас пользуется электронными устройствами, но большинство не знает, что происходит у них внутри.

Конечно, вам может показаться, что это вам знать и не нуж­но. Если вы управляете автомобилем без детального понимания того каким образом работает двигатель внутреннего сгорания, то совершенно так же, по-видимому, вы можете пользоваться iPod без каких-либо знаний об интегральных схемах. Однако пони­мание основ электричества и электроники может быть полезным по трем причинам.

— Изучая основы электроники, вы получаете больше возмож­ностей управлять миром вместо того, чтобы позволять ему управлять вами. Если вы проникаете в суть проблем, то бу­дете в состоянии решать их, а не испытывать неприятные ощущения, связанные с их наличием.

— Изучение электроники можно сделать приятным препро­вождением времени при условии, конечно, правильного подхода к этому процессу. Необходимые при этом приборы и инструменты относительно дешевы; кроме того, вы може­те проделать всю работу прямо на вашем рабочем столе и не потратите на это много времени (до тех пор, пока вы сами не захотите посвятить больше времени этому занятию).

— Знание электроники повысит вашу ценность, как работника, или, возможно, откроет новое направление для карьеры.

Изучай, совершая открытия.

Большинство начальных руководств начинается с определе­ний и фактов, а затем постепенно они подводят читателя к мо­менту, когда можно, действуя в соответствии с инструкциями, наконец-то собрать какую-нибудь простую схему.

В этой книге все совершенно по-другому. Я хочу, чтобы вы начали с соединения элементов схем прямо сейчас. После того, как вы увидите, что в результате получилось, вы начнете пони­мать, что происходит. Я верю, что процесс изучения, совершая открытия (рис. П1), дает возможность получить гораздо более обширные и твердые знания.

Познание мира путем совершения открытий происходит при выполнении серьезных научных исследований, когда ученые за­мечают необычное явление, которое не может быть объяснено в рамках существующей теории, и тогда они начинают изучать его, стараясь найти ему объяснение. Это в конечном итоге может привести к лучшему пониманию мира.

Мы собираемся делать то же самое, но, конечно, на менее амбициозном уровне.

На этом пути вы, скорее всего, будете совершать некоторые ошибки. И это хорошо. Ошибки это самое полезное, что способ­ствует процессу изучения. Я хочу, чтобы вы при проведении экс­периментов сжигали электронные компоненты и выводили их из строя, потому что это даст вам возможность понять, каковы пре­дельно допустимые параметры различных деталей и материалов. Поскольку мы будем использовать только низкие напряжения, то вам не грозит опасность поражения электрическим током и до тех пор, пока вы не превысите значений тока, которые я предла­гаю, у вас не будет риска сжечь пальцы и устроить пожар.

Насколько сложным это будет?

Я исхожу из того, что вы приступаете к этому процессу, не имея каких-либо предварительных знаний в области электрони­ки. Поэтому первые эксперименты будут очень простыми, и при этом вы не будете использовать даже паяльник или макетные платы при монтаже схем. Вы будете соединять провода с по­мощью зажимов типа «крокодил».

Очень быстро вы станете выполнять эксперименты с транзи­сторами, и в конце главы 2 будете иметь дело со схемами с вполне конкретным полезным применением.

Я не верю, что такое хобби, как электроника, может вызвать затруднения при его освоении. Конечно, если вы хотите изучить электронику более фундаментально и создавать свои собствен­ные проекты схем, то это может стать достаточно трудным делом. Но в этой книге используемые приборы, инструменты и вспомо­гательные материалы достаточно дешевы, задачи четко опреде­лены, а из области математики вам потребуется знание только сложения, вычитания, умножения, деления и способность пере­носить десятичную точку из одной позиции в другую.

Ориентация по тексту этой книги

Материал в книгах такого типа обычно приводится в двух формах: обучающее руководство и разделы со справочной ин­формацией. Я собираюсь пользоваться обоими этими способа­ми. Обучающее руководство можно найти в разделах, озаглав­ленных следующим образом:

— Список необходимых покупок

— Используемые приборы и инструменты

— Эксперименты

А разделы со справочной информацией озаглавлены, как:

— Фундаментальные сведения

— Теория

— Базовые сведения

— Важные сведения

Как пользоваться этими разделами, полностью зависит от вас. Вы можете пропускать справочные разделы и возвращаться к ним позднее. Но если вы будете пропускать разделы, относящи­еся к обучающему руководству, то эта книга не окажется для вас действительно полезной. Изучение, совершая открытия, означа­ет, что вы, безусловно, должны что-то сделать своими руками, а для этого надо приобрести некоторые основные электронные компоненты и «поиграть» с ними. Будет мало толку, если вы бу­дете только лишь представлять, что пользуетесь ими.

Очень просто и достаточно дешево можно приобрести все то, что вам потребуется. Независимо от городского или сельского проживания для большинства районов США велика вероятность того, что вы живете вблизи магазина, который торгует электрон­ными компонентами и некоторыми основными приборами и ин­струментами, необходимыми для работы с этими компонентами. Я, конечно, имею в виду магазины компании RadioShack. В не­которых из них ассортимент больше, чем в других, но в любом случае вы найдете в них все, что вам нужно.

Кроме того, вы можете посетить магазины запасных частей для автомобилей, как, например, AutoZone и Pep Boys, с целью приобретения таких основных компонентов, как соединитель­ные провода, предохранители и переключатели. А в таких мага­зинах, как Ace Hardware, Home Depot и Lowe’s, вы сможете ку­пить необходимые приборы и инструменты.

Если вы предпочитаете покупать по почте, то сможете легко найти то, что вам нужно, осуществляя поиск в Интернете. В не­которых разделах этой книги я привожу адреса веб-сайтов наи­более популярных интернет-ресурсов, а полный список веб-сай­тов вы найдете в Приложении.

ПОЛУЧЕНИЕ ОПЫТА В ИЗУЧЕНИИ ЭЛЕКТРОНИКИ

Я хочу дать почувствовать вам вкус к электронике — бук­вально! — при выполнении первого эксперимента.

В этой главе книги вы узнаете:

— как с полным пониманием выполнять измерения основных электрических величин;

— как обращаться и как соединять элементы схемы не допуская воздействия на них больших нагрузок, а также не повреждая и не выводя их из строя.

Даже если вы уже имеете какие-либо предварительные зна­ния в электронике, все равно будет очень полезно, если вы вы­полните эти эксперименты перед началом своего путешествия по всем остальным страницам этой книги.


Электроника для начинающих — Чарльз Платт — ЛИТРЕС (PDF)