Как сделать электронику. Электроника своими руками: как сделать умный дом и полезные устройства

Как создать простые электронные устройства для дома. Какие компоненты понадобятся для сборки умного дома. Где научиться основам электроники и схемотехники. Какие книги помогут освоить электронику с нуля.

Основы электроники для начинающих: с чего начать

Чтобы начать делать электронику своими руками, необходимо освоить базовые знания и навыки:

• Изучить основы электротехники — напряжение, ток, сопротивление, закон Ома
• Познакомиться с основными электронными компонентами — резисторы, конденсаторы, диоды, транзисторы
• Научиться читать простые электрические схемы
• Освоить пайку и монтаж компонентов на макетной плате
• Изучить основы программирования микроконтроллеров

Для обучения можно использовать онлайн-курсы, видеоуроки, книги по электронике для начинающих. Важно сочетать теорию с практикой — собирать простые схемы, экспериментировать с компонентами.

Необходимые инструменты и компоненты для домашней электроники

Чтобы заниматься электроникой дома, потребуется базовый набор инструментов и компонентов:

Инструменты:

• Мультиметр
• Паяльник с подставкой
• Набор отверток
• Пинцет
• Бокорезы
• Монтажный нож

Компоненты:

• Набор резисторов и конденсаторов
• Транзисторы, диоды, светодиоды
• Макетные платы
• Провода и коннекторы
• Микроконтроллеры Arduino или ESP8266/ESP32

Этого базового набора достаточно для сборки простых электронных устройств. По мере роста опыта можно докупать более специализированные компоненты.

Простые проекты электроники для дома своими руками

Для начинающих радиолюбителей подойдут несложные, но полезные проекты:

• Автоматическая подсветка для шкафа на датчике движения
• Термометр с выводом на LCD-дисплей
• Таймер для полива растений
• Метеостанция с датчиками температуры, влажности, давления
• Простой охранный датчик на базе ИК-сенсора
• Дистанционное управление розетками по радиоканалу

Такие проекты помогут освоить основы электроники на практике и сделать полезные устройства для дома. Постепенно можно переходить к более сложным разработкам.

Создание системы умного дома на базе Arduino или ESP8266

Популярные микроконтроллеры Arduino и ESP8266/ESP32 позволяют создать простую систему умного дома своими руками. Базовый функционал может включать:

• Управление освещением по датчикам движения и освещенности
• Контроль температуры и влажности в помещениях
• Автоматизацию полива растений
• Удаленное управление бытовыми приборами
• Систему охраны и видеонаблюдения

Для создания умного дома потребуются различные датчики, реле, модули беспроводной связи. Управление системой можно реализовать через мобильное приложение или веб-интерфейс.

Ремонтопригодность бытовой электроники: новые правила в Европе

Еврокомиссия приняла новые правила относительно ремонтопригодности бытовой электроники:

• Производители должны обеспечивать ремонтопригодность смартфонов и планшетов
• Срок обязательного постгарантийного ремонта увеличен до 5-10 лет после продажи
• Компании должны информировать покупателей о ремонтопригодности своих продуктов
• Будет создана онлайн-платформа для поиска сервисов по ремонту электроники

Эти меры направлены на борьбу с культурой одноразового потребления электроники и увеличение срока службы устройств. Ожидается, что подобные правила могут быть приняты и в других странах.

Книги по электронике для самостоятельного обучения

Для изучения электроники с нуля подойдут следующие книги:

• «Электроника для начинающих» Чарльза Платта — базовый курс для новичков
• «Практическая электроника: иллюстрированное руководство для радиолюбителей» Саймона Монка — много практических проектов
• «Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства» Массимо Банци — основы работы с платформой Arduino
• «Искусство схемотехники» Пауля Хоровица — фундаментальный труд по аналоговой и цифровой электронике

Важно сочетать чтение теории с практическими экспериментами. Многие книги содержат описания простых проектов для закрепления материала.

Перспективы развития домашней электроники

Основные тренды в развитии электроники для дома:

• Интеграция устройств в единую экосистему умного дома
• Развитие голосового управления и виртуальных ассистентов
• Внедрение технологий искусственного интеллекта
• Расширение функционала носимых устройств
• Переход на беспроводные технологии во всех сферах

Ожидается, что в ближайшие годы домашняя электроника станет еще более «умной» и автономной. При этом сохранится тренд на ремонтопригодность и увеличение срока службы устройств.

Европа заставит делать смартфоны пригодными для ремонта, а электронику ремонтировать в течение 5–10 лет после покупки

3DNews Технологии и рынок IT. Новости планшетные компьютеры и смартбуки Европа заставит делать смартфоны пригодн… Самое интересное в обзорах 24.03.2023 [07:59],  Руслан Авдеев Еврокомиссия приняла новый пакет правил, связанных с ремонтом электроники. Помимо того, что производители должны будут в обязательном порядке обеспечивать ремонтопригодность смартфонов и планшетов, грядут и другие изменения в европейском законодательстве. В частности, сроки обязательного постгарантийного ремонта теперь могут составить до 10 лет. Источник изображения: Bru-nO/pixabay.com Для превращения инициативы в закон требуется утверждение проектов Европарламентом и странами-членами ЕС. Если закон будет принят, правила ремонта на значительной части территории Европы существенно изменятся. В частности, компании, продающие товары в ЕС, должны будут обеспечивать во время определённого законом гарантийного периода бесплатный ремонт, а не замену вышедшей из строя электроники — за исключением случаев, когда авторизованным сервисам будет дешевле заменить её полностью. Кроме того, должен быть обеспечен ремонт вне пределов обозначенного законом гарантийного периода. В Еврокомиссии считают, что это поможет сделать ремонт более привлекательной опцией, чем замена продуктов без оглядки на ущерб окружающей среде. В соответствии с новыми правилами, компании, выпускающие товары для ЕС должны будут ремонтировать электронику и бытовую технику в течение 5-10 лет после её продажи, если этого потребует покупатель и ремонт вообще возможен. Также они уже обязаны обеспечить ремонтопригодность бытовой технике и коммерческому компьютерному оборудованию, а скоро к списку присоединятся смартфоны и планшеты. Производителям также нужно будет информировать покупателей о том, какие продукты из их линеек подлежат ремонту. Новые правила также предусматривают создание онлайн-платформы для поиска ремонтных сервисов для европейских потребителей и введение стандарта, позволяющего находить лучшие мастерские. Источник изображения: Jeswin Thomas/unsplash.com В результате Евросоюз планирует отойти от модели потребления, при которой электроника покупается, используется, а потом просто выбрасывается — особенно с учётом того, что ЕС намеревается стать «углеродной нейтральным» к 2050 году. На этом фоне здесь уже предложили ряд законов против т.н. «зелёного камуфляжа», позволяющего делать заявления об экобезопасности продуктов без доказательств. Например, любые утверждения о том, что ноутбуки выпускаются из переработанного пластика, должны будут получить экспертное, научно обоснованное подтверждение. Впрочем, сторонники «права на ремонт» считают, что новые правила не отвечают требованиям времени — власти ЕС фокусируют внимание на повышении ремонтопригодности, но не делают ничего, чтобы обеспечить доступность ремонта и не препятствуют производителям, из-за политики которых ремонт существенно затруднён. Так, запчасти всё ещё могут стоить непропорционально высоко, а их доступность для среднестатистического пользователя может быть ограничена. По мнению активистов, необходимы универсальные правила, обеспечивающие доступ к рынку ремонта независимым игрокам и доступ к запчастям всем желающим, а также предоставление инструкций по ремонту и обеспечение доступа к диагностическим инструментам. Кроме того, необходимо и дальше расширять список устройств, для которых обязательно обеспечение ремонтопригодности производителями. Источник: Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER. Материалы по теме Постоянный URL: https://3dnews.ru/1083939/evrokomissiya-utverdila-pravila-predusmatrivayushchie-obyazatelnuyu-remontoprigodnost-smartfonov-i-planshetov-i-postgarantiyniy-remont-elektroniki-do-10-let-posle-pokupki Рубрики: Новости Hardware, рынок IT, мероприятия и события IT-индустрии, выставки, форумы, интересности из мира хай-тек, мобильные телефоны, смартфоны, сотовая связь, коммуникаторы, КПК, окружающая среда, разработка и производство электроники, планшетные компьютеры и смартбуки, Теги: ес, евросоюз, ремонтопригодность, ремонт, законодательство ← В прошлое В будущее →

организовать разработку электроники в России — РБК

Большинство проектов производства «железа» в нашей стране оборачивается громким провалом, хотя наши инженеры дешевле и не хуже, например, китайских и американских. Кто виноват и что делать?

В июне наша компания WayRay представила бета-версию голографической навигационной системы для автомобилей — AR-навигатор Navion. Технология позволяет с помощью лазерного проектора и специальной прозрачной пленки на лобовом стекле создавать полноцветные голографические объекты. Система не просто прокладывает маршрут для водителя, но и дополняет инфраструктуру города пояснениями. Это навигатор 2.0. Продажи должны стартовать осенью 2016 года в США. Мы потратили на эту технологию три с половиной года и $10 млн собственных и привлеченных на венчурном рынке денег. С какими проблемами мы столкнулись?

Наука. Наши институты учат студентов тому же, чему учили в СССР

Мы знаем, что в СССР было хорошее образование, но с тех пор придумали много нового. Мы работаем с научно-исследовательскими государственными институтами в России, и все они считают, что, если задача не решается на территории страны, она не решается нигде. Например, нам было необходимо сконструировать один из элементов асферической оптики из пластика для массового производства. Сейчас в асферике нет ничего необычного: несколько пластиковых линз есть в каждом iPhone, и стоят они меньше $1. Но в России это сделать невозможно: нет специалистов, нет оборудования, нет технологий, нет ПО, которое просчитает термоусадку пластика. Многие наши НИИ и предприятия даже не хотят думать о том, что в Китае этот вопрос решается в два счета.

adv.rbc.ru

Средства производства. Все станкостроение ориентировано на оборонку

adv.rbc.ru

У нас в стране есть все для станкостроения, а станков нет, хотя именно их и нужно производить, чтобы бороться за промышленное лидерство в мире. Сейчас наши предприятия в основном строят станки для военных нужд. Но военные заказы так сильно избаловали станкостроителей, что они совсем не хотят продавать свой продукт по конкурентным ценам компаниям из других отраслей. Российские станки выходят дороже и хуже по качеству, чем китайские. Мы долго пытались найти в России необходимые нам для производства станки, вели переговоры с производителями. В итоге купили китайские, привезли, растаможили, что увеличивает стоимость на 30%, и это вышло в полтора раза дешевле, чем купить их в России. А ведь у нас режим импортозамещения в стране. Почему мы не можем развивать эту отрасль?

Центры прототипирования. Они существуют только на бумаге

Почему каждый может приехать в Гуанджоу и Шеньжень, выйти на улицу и найти подходящий «уголок» прототипирования? Как у нас зайти в кофейню на первом этаже любого здания и выпить кофе. Можно оставить в центре флешку с макетом, а через час забрать прототип, который сделают из любого материала. Максимум, что можно сделать в подобном центре в России, — распечатать прототип нужной детали на 3D-принтере, но это никаким образом не помогает hardware-проектам.

В какой-то момент нам нужно было найти ЧПУ-станок, одна из задач — изготовление силиконовых форм для заливки холодноотверждаемых пластиков. В России, как мы выяснили, такое умеет делать лишь небольшое количество компаний, которые работают при больших заводах. И им неинтересно заниматься чьим-то прототипом. В Китае же даже самый крупный завод возьмется сделать прототип, потому что понимает, что таким образом может заполучить большой заказ. Например, единственный исполнитель, которого мы нашли в России, выставил нам цену, в десять раз большую, чем в Китае. Но невозможно же летать в Китай за каждым макетом! Нам пришлось у себя сделать собственный центр прототипирования, и это очень дорогая штука.

Кадры. Нужно закладывать минимум полгода на обучение инженера

Когда мы нанимаем инженера, который несколько лет отработал на крупном предприятии, связанном с оптикой, космосом или военкой, то мы понимаем, что нам нужно закладывать полгода на его обучение. При этом мы работаем по обычным международным стандартам, используем самое обычное современное оборудование и ПО. Мы берем только высококлассных инженеров, у которых хорошая база знаний и опыт, которые реально хотят и умеют работать. Однако все равно на адаптацию и обучение уходит минимум шесть месяцев.

60% стоимости R&D — это затраты на персонал: заработная плата плюс НДФЛ, страховые взносы во внебюджетные фонды и страховые взносы от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний. Мы являемся резидентом «Сколково», и эффективный налог на персонал у нас снижен до 30%, но это все равно много. «Сколково» также дает обнуление налога на прибыль, но это актуально, если компания хочет продавать продукты в России, мы же будем стартовать в Америке.

Инвестиции. Нет хорошей экспертизы в «железе» у фондов

В hard-проектах разрыв между идеей и реализацией составляет несколько лет, потому что многие детали и узлы проектируются с нуля. Команде нужно придумать, собрать, протестировать прибор, обнаружить кучу проблем, снова придумать, собрать — и так по кругу. Плюс к этому нужен свой софт. А разработка софта и инжиниринг механических деталей и узлов — процессы с принципиально разной цикличностью. Из-за этого сборка прототипа затягивается. В России нет венчурных инвесторов, которые были бы готовы столько ждать, и нет экспертизы в hardware. За три с половиной года у нас было около 500 презентаций для инвесторов, после которых нам официально отказало только два-три фонда. Остальные постоянно просили дополнительные документы, пропадали, потом снова инициировали встречи, но дальше этого ничего не шло. Чаще всего они ждут большой фонд или стратега, который снизит их риски. В hardware другой порядок «чеков» — это существенно дороже, чем создать приложение или запустить очередной финтек-сервис. Так как нет венчурных денег, то все появляющиеся на рынке проекты обычно загибаются до того, как достигают стадии каких-то вменяемых прототипов.

Таможня. В России почти ничего из электроники не производится, а ввозить очень сложно

Я даже не буду говорить про деньги и тарифы: обычно мы прибавляем к стоимости закупок комплектующих 40%, которые идут на оплату таможенной очистки. Мы каждую неделю закупаем тысячу наименований продукции и тратим кучу времени и сил на растаможку — неважно, гайка это или станок. А еще долго объясняем, зачем, например, нам нужен именно этот объектив — из-за подозрений в двойном назначении. Какой уж тут hardware?

Люди. К чему все эти мучения?

На российском рынке труда сейчас много хороших и не очень дорогих по мировым меркам специалистов, которых можно нанять. Иногда они даже знают английский. Кстати, в России можно найти даже отличных промышленных дизайнеров и сделать еще и красивый продукт. Наших дизайнеров хантят китайские производители, у которых пока туговато с фантазией.

Мы можем в России делать продукты, которые будут востребованы во всем мире. Идеальная модель такая: R&D — в России, производство — в Китае, США как основной рынок сбыта. R&D в России — это дешево. Например, китайский software-инженер стоит $150 тыс. в год, это приближается к зарплатам в Калифорнии. Те, кто занимается computer science, — $200–250 тыс. в год. Наши инженеры стоят в разы дешевле.

«У тебя R&D в России? Это правильно: ты экономишь деньги, делаешь проект с умными разработчиками и инженерами», — примерно так рассуждают сейчас американские инвесторы. Мы много общаемся с европейскими и американскими коллегами, и они всерьез рассматривают перевоз R&D в Россию из Китая в случае отсутствия политических рисков. Посмотрим, как они поладят с российской таможней.

Книги по электронике для энтузиастов

Иногда мне очень нравится погружаться в книги по электронике за чашечкой свежесваренного кофе. Просто погружаюсь в какую-то интересную тему. Но очень важно не зацикливаться на книгах. Вам нужно достать паяльник и попрактиковаться в том, чему вы научились. Иначе нет смысла учиться этому, верно?

Сегодня доступно множество книг по электронике. И они могут немного отличаться по тому, как они написаны. И мне это нравится! Люди любят учиться по-разному. Некоторым нравится чрезвычайно подробная и тяжелая книга по теории, в то время как другим нравится практиковаться и учиться на практике.

В этой статье я расскажу о нескольких книгах по электронике, которые помогут вам изучить электронику с нуля или расширить уже полученные знания.

Книги по теории электроники

Тяжелые книги по теории электроники, как правило, немного дороже стандартных книг. Две книги, которые я здесь перечислил, должны стоить вложений, если вы планируете работать с электроникой долгие годы.

Искусство электроники

The Art Of Electronics — это книга, которая предлагает огромное количество схем и теории. Это не книга типа «Начало работы», а сборник теории и схем. И это действительно полезно иметь в качестве справочника при работе с электроникой. Это одна из книг по электронике, которая стоит у меня на полке, и она очень помогла мне как в учебе, так и в проектах в дальнейшей жизни.

Нажмите здесь, чтобы купить на Amazon.

Основы аналоговых и цифровых электронных схем

Многие рекомендуют эту книгу по электронике как действительно подробную книгу по всем основам электроники. В нем много теории, и он подойдет вам, если вы изучаете электронику или если вы действительно посвятили себя изучению всех тонкостей электроники.

Если у вас есть эта книга и Искусство электроники , у вас будет две книги по электронике, содержащие почти все, что нужно знать об электронике.

Нажмите здесь, чтобы купить на Amazon

Книги по электронике для начинающих

Электроника для детей

Электроника для детей — это идеальная книга для детей, которые хотят научиться создавать крутые вещи с помощью электроники. Я написал ее как книгу, которую хотел бы иметь, когда рос. Он подходит для всех «детей», интересующихся электроникой, даже если вам 8 или 100 лет.

Книга очень практическая, и вы сможете создавать такие проекты, как двигатель, светодиодный светильник с питанием от лимона, электронный монетоприемник, действительно крутую светодиодную игру на реакцию и многое другое.

Нажмите здесь, чтобы купить ее на Amazon

Начало работы с электроникой (2-е издание)

Начало работы с электроникой — это электронная книга, которую я написал, чтобы помочь людям простым способом ответить на вопрос, который я получил по электронной почте. бесчисленное количество раз: «Как мне начать работу с электроникой?»

Цель этой электронной книги — дать простой и практичный ответ на этот вопрос. Он включает пошаговые инструкции о том, как начать работу. Нет пуха. Это для полных новичков, у которых нет опыта построения схем.

Щелкните здесь, чтобы получить электронную книгу.

Изучение Arduino

Изучение Arduino — это книга, которая поможет вам начать работу с Arduino. Но это не останавливается на достигнутом. Он проведет вас через несколько тем, чтобы вы могли самостоятельно создавать очень сложные проекты. Некоторые из проектов, которые вы создадите, включают проект ЖК-дисплея с использованием SD-карт и подключением Arduino к Интернету.

Нажмите здесь, чтобы получить его на Amazon.

Книги по проектам электроники

9 Circuits

9 Circuits — это электронная книга, которая поможет вам научиться создавать схемы. Он содержит 9 задач по сборке схем, которые вам предстоит преодолеть. И вы сможете создавать такие вещи, как игра, самодельный музыкальный инструмент и будильник в виде банки с печеньем.

Проекты варьируются от простых до средних и подходят даже для начинающих. Узнайте, как и почему работает каждая схема.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше.

Электронные проекты для чайников

Это книга из классической серии … для чайников . У него есть множество проектов электроники, которые вы можете построить. Книга не пытается объяснить всю теорию, лежащую в основе всего, а скорее фокусируется на практических и забавных проектах для создания.

Нажмите здесь, чтобы найти его на Amazon.

Марка: Electronics (Learning by Discovery)

Make: Electronics — это книга, целью которой является обучение электронике с помощью проектов. Он наполнен забавными небольшими схемами и проектами, которые вы можете построить, чтобы расширить свои знания в области электроники. Или просто для удовольствия =) Например, один из проектов, который вы будете делать, это построить сигнализацию обнаружения вторжения.

Нажмите здесь, чтобы купить на Amazon

Подробнее Изучите учебники по электронике

Марка: электроника, 3-е издание [книга]

Описание книги

Марка: Электроника исследует свойства и применение дискретных компонентов, которые являются фундаментальными строительными блоками схемотехники. Понимание резисторов, конденсаторов, транзисторов, катушек индуктивности, диодов и микросхем интегральных схем необходимо даже при использовании микроконтроллеров. Make: Electronics обучает основам, а также дает советы по необходимым инструментам и расходным материалам. Доступны комплекты компонентов, специально разработанные для третьего издания.

Содержание

1. Оглавление
2. Введение: Как весело провести время с этой книгой
3. Раздел первый: основы (1/2)
4. Раздел первый: основы (2/2)
   1. Эксперимент 1: Вкусите силу!
   2. Эксперимент 2: Плывите по течению (1/2)
   3. Эксперимент 2: Плывите по течению (2/2)
   4. Эксперимент 3: Применение давления (1/2)
   5. Эксперимент 3: Применение давления (2/2)
   6. Эксперимент 4: тепло и мощность (1/2)
   7. Эксперимент 4: тепло и мощность (2/2)
   8. Эксперимент 5: Давайте сделаем батарею
5. Раздел второй: переключение (1/2)
6. Раздел второй: переключение (2/2)
   1. Эксперимент 6: подключение (1/3)
   2. Эксперимент 6: подключение (2/3)
   3. Эксперимент 6: подключение (3/3)
   4. Эксперимент 7: исследование реле
   5. Эксперимент 8: Релейный осциллятор (1/3)
   6. Эксперимент 8: Релейный осциллятор (2/3)
   7. Эксперимент 8: Релейный осциллятор (3/3)
   8. Эксперимент 9: Время и конденсаторы (1/2)
   9. Эксперимент 9: Время и конденсаторы (2/2)
   10. Эксперимент 10: Переключение транзистора (1/2)
   11. Эксперимент 10: Переключение транзистора (2/2)
   12. Эксперимент 11: Свет и звук (1/3)
   13. Эксперимент 11: Свет и звук (2/3)
   14. Эксперимент 11: Свет и звук (3/3)
7. Раздел третий: пайка (1/2)
8. Раздел третий: пайка (2/2)
   1. Эксперимент 12: Соединение двух проводов вместе (1/2)
   2. Эксперимент 12: Соединение двух проводов вместе (2/2)
   3. Эксперимент 13: прогрев светодиода
   4. Эксперимент 14.