Elektronika murakkab, lekin juda foydali fan. Bundan tashqari, u allaqachon yaratilgan ko'plab ixtirolarga qaramay, istiqbolli. Lekin harakat qilishdan oldin, elektronika asoslari bilan elektrotexnika nima ekanligini tushunishingiz kerak. Biz ularni foydalanilgan qurilmalar misolida ko'rib chiqamiz.
Oʻzgaruvchan tok ustida ishlash
Misol sifatida dvigatel olinadi. Elektrotexnika va elektronika asoslari bu holda ikkita asosiy qismga asoslanadi: sobit va ifodalangan. Birinchisi - induktor, ikkinchisi - baraban o'rashli armatura. Bu holatda bir qator shartlarning mavjudligi muhim ahamiyatga ega. Shunday qilib, induktor silindrsimon shaklga ega bo'lishi va ferromagnit qotishmasidan yasalgan bo'lishi kerak. Bizga, shuningdek, ramkaga o'rnatilgan qo'zg'atuvchi o'rashli tirgaklar kerak. O'rash asosiy magnit oqimni hosil qiladi. Elektronika asoslari bilan umumiy elektrotexnika bo'yicha kitob sizga kerakli qiymatlarni qanday hisoblashni o'rganishga yordam beradi. Ushbu usulga qo'shimcha ravishda, magnit oqim ramkaga biriktirilgan doimiy magnitlar tomonidan yaratilishi mumkin. Armatura yadro, o'rash va kollektorga tegishli. Birinchisi izolyatsiyalangan elektr po'lat plitalardan yig'ilgan.
Analog qurilmalar
Biz elektronika asoslarini o'rganishda davom etamiz va qurilmalarning turlarini ularning ishlash printsipiga ko'ra ko'rib chiqamiz. Analog qurilmalarning asosiy xususiyati ta'riflangan jismoniy jarayonga muvofiq qabul qilingan signalning uzluksiz o'zgarishidir. Matematik jihatdan uni doimiy funktsiya sifatida ifodalash mumkin, bu erda vaqtning turli nuqtalarida cheksiz miqdordagi qiymatlar mavjud. Bunday holda, biz quyidagi misolni keltirishimiz mumkin: havo harorati o'zgaradi va analog signal mos ravishda o'zgartiriladi. Voltajning pasayishi sifatida ifodalangan narsa (garchi buni ko'rsatishning boshqa ko'plab usullari mavjud bo'lsa-da, masalan, mayatnik o'z o'rnini o'zgartiradi). Analog qurilmalar oddiy, ishonchli va tezkor. Bu ularning keng qo'llanilishini ta'minlaydi. To'g'ri, ular signalni qayta ishlashning maxsus aniqligi bilan maqtanishlari mumkin deb aytish mumkin emas. Bundan tashqari, analog qurilmalar yuqori shovqin immunitetiga ega emas. Ular turli xil tashqi omillarga (jismoniy qarish, harorat, tashqi maydonlar) kuchli bog'liqdir. Shuningdek, ular signal buzilishi va past samaradorlik uchun ham ayblanadi.
Raqamli qurilmalar
Ular diskret signallar bilan ishlashga qaratilgan. Qoida tariqasida, u faqat ikkita qiymatni olishi mumkin bo'lgan impulslarning ma'lum bir ketma-ketligidan iborat - "to'g'ri" yoki "noto'g'ri". Elektronika asoslarini biladigan har bir kishi, shuningdek, ular turli element asoslarida amalga oshirilishi mumkinligini biladi. Ha, odam bortranzistorlar, optoelektronik elementlar, elektromagnit o'rni, mikrosxemalarni tanlash qobiliyati. Ya'ni, xilma-xillik mavjud va u juda keng. Qoida tariqasida, sxemalar mantiqiy elementlardan yig'iladi. Tetiklar va hisoblagichlar aloqa uchun ishlatiladi (lekin har doim ham emas). Shunga o'xshash narsani robototexnika, avtomatlashtirish tizimlari, o'lchash asboblari, radio va telekommunikatsiyalarda ko'rish mumkin. Raqamli qurilmalarning muhim afzalligi ularning shovqinlarga chidamliligi, ma'lumotlarni qayta ishlash va yozib olish qulayligidir. Shuningdek, ular ma'lumotni shunchalik kichik buzilishlar bilan uzatishi mumkinki, ularga e'tibor bermaslik mumkin. Shuning uchun raqamli qurilmalar analoglardan afzalroq hisoblanadi.
Yarim o'tkazgichlar
Ular xilma-xilligi va xossalari tufayli elektronikaning mustaqil sohasiga aylandi. Buning asoslari juda uzoq vaqt oldin, kristall detektorlar qo'llanila boshlangan paytda qo'yilgan. Ular yuqori chastotali oqimlarni ishlatish uchun mo'ljallangan yarimo'tkazgichli rektifikatorlar edi. Dastlab mis oksidi yoki selenga asoslangan qurilmalar ishlatilgan. To'g'ri, ma'lum bo'lishicha, ular kremniy asosida ishlab chiqarilgan qurilmalarga qaraganda ish uchun kamroq mos keladi.
O. V. Losev, Nijniy Novgorod radiolaboratoriyasi xodimi, u 1922 yilda tabiiy tebranishlar paydo bo'lishi tufayli qabul qilingan signallar sezilarli darajada yaxshilangan qurilmani yaratgan, bu sohadagi birinchi muvaffaqiyatli ishlanmalar bilan maqtana oladi.. Ammo bu o'zgarishlar, afsuski, kerakli rivojlanishni olmadi. Vahozir dunyo yarimo'tkazgichli triodlardan foydalanadi (ular ham tranzistorlar), Brattain, Shockley va Bardin birgalikda ishlab chiqdilar va hozirda ularda zamonaviy elektronika qurilmoqda. Ular bilan ishlashning asoslari, garchi qiyin bo'lsa-da, bu sohada o'rganish va amaliyotga kirishishni istagan har bir kishi uchun zarurdir.
Mikroelektronika
O'ziga xos tarzda, bu elektronikaning kvintessensiyasi bo'lib, unda axborot xususiyatlari maksimal qiymatlarga etadi. Bu erda og'irlik birligiga to'g'ri keladigan ma'lumotlar oqimining zichligi ushbu fanning boshqa qismlariga nisbatan ko'pdir. Ammo mikroelektronikaning vazifasi axborotni qayta ishlashdir. Bunday holda, faqat ikkita raqam ishlatiladi: mantiqiy va nol. Ammo bu sohada amaliy ish juda qiyin - axir, uyda ta'minlash qiyin (deyarli imkonsiz) bir qator shartlarni talab qiladi. Ular orasida mukammal tozalik, yuqori aniqlikdagi ish va murakkab texnologiyalardan foydalanish bor.
Matematik asoslash
Texnik uchun mantiq algebrasidan foydalaniladi. Uni Jorj Bull ixtiro qilgan. Shuning uchun uni ba'zan mantiqiy algebra deb ham atashadi. Amaliy maqsadlarda u birinchi marta amerikalik olim Klod Shennon tomonidan 1938 yilda kontaktli kalitlarga ega elektr zanjirlarini o'rganganida ishlatilgan. Mantiqiy algebradan (mantiq deb ham ataladi) foydalanilganda, barcha ko'rib chiqilayotgan bayonotlar faqat ikkita qiymatga ega bo'lishi mumkin: "to'g'ri" yoki "noto'g'ri". Yolg'iz, ular qiyin emas. Lekin oddiy gaplar mantiqiy amallar bilan birlashib, ko‘p komponentli gaplarni hosil qilishi mumkin. Agar ular biror narsa bilan (masalan, harflar bilan) belgilansa, u holda mantiq algebrasi qonunlaridan foydalanib, istalgan, hatto eng murakkab raqamli sxemalarni ham tasvirlashingiz mumkin.
Albatta, elektronika asoslarini bilish uchun nazariyaning nozik tomonlariga chuqur kirib borish shart emas. Ushbu yo'nalishni ibtidoiy tushunish kifoya. Shunday qilib, quyidagi misolni ko'rib chiqing. Bizda LED, kalit va quvvat manbai mavjud. Yorug'lik elementi yoqilganda, biz "to'g'ri" deymiz. LED faol emas - bu "noto'g'ri" degan ma'noni anglatadi. Kompyuterlar aynan shunday yechimlarning ko'pligidan iborat.
Xulosa
Elektronika asoslariga ega umumiy elektrotexnika bu sohada sodir boʻlayotgan jarayonlarni tushunishga yordam beradi. Shuningdek, qurilmalarning xavfsiz texnik ishlashi haqidagi bilimlar ortiqcha bo'lmaydi. Bu faoliyat uchun maxsus tayyorlangan joyda ishlash kerak. Bundan tashqari, elektr shikastlanishi ehtimolini istisno qilish uchun ehtiyot bo'lishingiz kerak. Buning uchun siz rezina qo'lqoplardan (yalang'och simlar bilan ishlaganda) va boshqa himoya vositalaridan foydalanishingiz mumkin. Lehimlashda respirator yoki shunga o'xshash asbobdan foydalanish amalda foydali bo'ladi.
