Уроки по электронике. Уроки электроники для начинающих: от основ до практики

Как освоить электронику с нуля. Какие компоненты нужны для старта. Где найти бесплатные видеоуроки по электронике. Какие навыки можно получить на курсах электроники.

Основы электроники для начинающих: с чего начать изучение

Изучение электроники с нуля может показаться сложной задачей, но на самом деле это вполне доступно для любого заинтересованного человека. С чего же лучше всего начать погружение в мир электронных схем и компонентов?

Начинающим рекомендуется сначала освоить базовые понятия и законы электротехники:

• Электрический ток, напряжение, сопротивление
• Закон Ома
• Последовательное и параллельное соединение
• Работа и мощность электрического тока

Это фундаментальные знания, без которых сложно двигаться дальше. Далее стоит познакомиться с основными электронными компонентами:

• Резисторы
• Конденсаторы
• Диоды
• Транзисторы
• Микросхемы

Важно не только знать их обозначения на схемах, но и понимать принцип работы. Это позволит в дальнейшем разбираться в более сложных схемах.

Необходимые компоненты для старта в электронике

Чтобы начать практиковаться в электронике, понадобится базовый набор компонентов и инструментов:

• Макетная плата для сборки схем без пайки
• Набор резисторов, конденсаторов, диодов, транзисторов
• Светодиоды разных цветов
• Провода для соединений
• Мультиметр для измерений
• Источник питания (батарейки или блок питания)

Этого достаточно для сборки простых схем и экспериментов. По мере роста навыков можно докупать более сложные компоненты.

Бесплатные видеоуроки по электронике: где найти

В интернете доступно множество бесплатных видеокурсов по основам электроники. Вот несколько популярных ресурсов:

• YouTube-канал «Заметки электрика» — доступные уроки для начинающих
• Курс «Электроника для начинающих» на Stepik.org
• Видеоуроки на сайте Elektronika.ru
• Канал «Радиокот» на YouTube — много практических проектов

Важно не только смотреть видео, но и повторять эксперименты на практике. Это поможет лучше усвоить материал.

Практические проекты для закрепления знаний по электронике

Лучший способ освоить электронику — это применить знания на практике. Вот несколько простых проектов для начинающих:

• Светодиодный светильник с управлением яркостью
• Музыкальный звонок на микросхеме
• Датчик освещенности на фоторезисторе
• Терморегулятор на Arduino
• Охранная сигнализация с датчиком движения

Начните с самых простых схем и постепенно усложняйте задачи. Это поможет закрепить теорию и приобрести практические навыки.

Курсы электроники: какие навыки можно получить

Профессиональные курсы электроники дают возможность получить более глубокие и структурированные знания. Чему можно научиться на таких курсах?

• Проектирование печатных плат
• Программирование микроконтроллеров
• Разработка цифровых и аналоговых схем
• Основы радиотехники
• Ремонт электронной техники

Многие курсы включают практические занятия в лабораториях, что дает бесценный опыт работы с реальным оборудованием. Это значительно повышает шансы на трудоустройство в сфере электроники.

Электроника как хобби: интересные направления для увлеченных

Электроника — это не только профессия, но и увлекательное хобби. Вот несколько интересных направлений для энтузиастов:

• Создание роботов и автоматизированных устройств
• Разработка «умных» гаджетов для дома
• Сборка аудиотехники (усилители, колонки)
• Конструирование радиоуправляемых моделей
• Восстановление и модернизация старой техники

Эти проекты не только интересны, но и позволяют создавать полезные вещи своими руками. Многие хобби-проекты перерастают в успешные стартапы.

Применение знаний электроники в повседневной жизни

Базовые знания электроники могут пригодиться в быту и сэкономить немало денег. Вот несколько примеров практического применения:

• Диагностика и мелкий ремонт бытовой техники
• Модернизация осветительных приборов
• Создание систем «умный дом»
• Улучшение автомобильной электроники
• Разработка устройств для хобби и увлечений

Даже базовых знаний часто достаточно, чтобы понять причину неисправности и устранить ее самостоятельно, не прибегая к дорогостоящим услугам мастеров.

Перспективы развития в сфере электроники

Электроника — одна из самых быстроразвивающихся областей. Какие направления наиболее перспективны сегодня?

• Интернет вещей (IoT) и «умные» устройства
• Возобновляемые источники энергии
• Системы автоматизации и робототехника
• Нанотехнологии и квантовая электроника
• Биоэлектроника и медицинские устройства

Специалисты в этих областях высоко ценятся на рынке труда. Непрерывное обучение и следование трендам — ключ к успешной карьере в электронике.

Уроки Электроники для начинающих | Bgacenter

Изучение электронной техники полупроводниковых приборов является важным и необходимым условием для успешного ремонта. Успешно освоив уроки электроники, вы научитесь понимать процессы происходящие в полупроводниках. На основании транзисторов построены подавляющее большинство электронных устройств 

Полупроводниковые приборы

P-N переход

Диод

Диодный мост

Транзистор

Оптоэлектронные приборы

Светодиоды

Выводы

Полупроводниковые приборы

Для построения электронных схем совместно с пассивными элементами используются полупроводниковые приборы, изготавливаемые из материалов занимающих промежуточные положения между металлами и диэлектриками. Металл проводит электрический ток, а диэлектрик нет. Это связано с их химическими свойствами – расположением валентной зоны и зоны проводимости. Проводимостью элементов является способность вещества пропускать через себя электрический ток. Обозначается буквой G, измеряется в См (сименс), данная величина обратно пропорциональна величине электрического сопротивления.

Полупроводников в природе значительно больше, чем металлов и диэлектриков. К ним относятся Si (кремний), Ge (германий), GaS (арсенид галлия) и др. Полупроводники меняют свои свойства под действием внешних факторов – нагрев, охлаждение, введение различных примесей. Эти свойства используются для изготовления полупроводниковых приборов.

P-N переход

Наиболее распространенным элементом полупроводника является кремний. На уроках электроники изучим кристаллическое строение материалов, подробно разберем что такое P-N переход. Также он называется “электронно-дырочным” переходом. Для работы в полупроводник вводятся примеси. 

Существует два вида P-N переходов:

• акцепторные
• донорные 

Примесные атомы замещают основные атомы кристаллической решетки. 

Граничный слой между двумя областями материалов с разными примесями образуют электрический переход, благодаря диффузии. Этот переход называется P-N переходом. Таким образом, P-N переход – это переход между двумя областями полупроводника, имеющих разный тип проводимости.

P-N переход

При приложении напряжения к P-N переходу “+” к P-области, а “-” к N-области электрический ток будет протекать. В обратном приложении напряжения ток протекать не будет. Это связано с технологией изготовления и свойствами полупроводника. На основании работы P-N перехода был изобретен полупроводниковый элемент – Диод. Для полного открытия диода кремниевой структуры необходимо приложить напряжение в прямом смещении 0,65 – 0,7 вольта.   

Диод

Уроки электроники направлены на изучение полупроводникового прибора с одним P-N переходом и двумя выводами, который называется диодом. Описанные выше свойства P-N перехода относятся к диоду. ВАХ диода имеет не линейную зависимость тока от напряжения. Наиболее широкое распространение получили германиевые и кремниевые полупроводниковые приборы. 

Схема диода

Диоды классифицируются по: 

• назначению 
• конструкции 
• току 
• напряжению 
• частоте
• другим параметрам 

Существуют различные виды диодов: импульсные, туннельные, выпрямительные и множество других. Выпрямительные используются для выпрямления переменного тока в постоянный. Импульсные применяются для работы в импульсных цепях, обладают низкой емкостью P-N перехода. Туннельные нашли применение в генераторах высокой частоты.

Помимо диодов существуют их разновидности: фотодиоды, светодиоды, стабилитроны.

Стабилитрон – диод Зенера, где напряжение в области электрического пробоя не зависит от тока. Применяются данные приборы для стабилизации напряжения. Светодиоды и фотодиоды имеют эффект оптического излучения в зоне видимого или инфракрасного спектра, применяются для индикации или в системах дистанционного управления.

Диодный мост

Диодный мост состоит из четырех диодов. В диагональ моста подается переменное напряжение. Он предназначен для выпрямления переменного напряжения в постоянное. На выходе моста после выпрямления появляются полупериоды выпрямленного напряжения. Они имеют форму обрезанных синусоид. 

На вход подается переменное напряжение положительной полу волны. В этот момент открывается диод VD1, ток через нагрузку протекает в определенном направлении и выходит через диод VD4 в линию сети. При поступлении отрицательной полу волны открывается VD2 и ток через нагрузку протекает в том же направлении как и в первом случае. Уходит в линию через VD3.

Из этого следует, что ток в нагрузке всегда течет в одном направлении. А напряжение на выходе имеет форму, изображенную на графике ниже (U выхода (t)).

Транзистор

Транзистор – полупроводниковый прибор имеющий два и более P-N перехода. Имеет три вывода, предназначен для работы усиления сигналов (аналоговые схемы), ключевых режимах (цифровые схемы), генерирования и преобразования сигналов. Существуют биполярные и полевые транзисторы.

Транзисторы

Обозначение выводов биполярных транзисторов: 

• База (B)
• Коллектор 
• Эмиттер (E) 

Обозначение выводов полевых транзисторов:

• Затвор (G)
• Сток (D) 
• Исток (S)

Биполярные транзисторы имеют разные структуры проводимости P-N-P и N-P-N.

Данный вид полупроводниковых приборов имеют различные схемы включения в электронных цепях: 

• с общей базой (ОБ) 
• с общим эмиттером (ОЭ) 
• с общим коллектором (ОК) 

Названия включения происходит от того электрода биполярного транзистора, который является общим для входной и выходной цепи. Часто встречающаяся схема включения является схема с общим эмиттером.

N-P-N переход

Полевой транзистор – полупроводниковый прибор. Его работа обусловлена током основных носителей заряда – зарядов одного знака электронов или “дырок”. Данный вид транзисторов имеет следующие преимущества перед биполярными: 

• входное высокое сопротивление
• невысокая мощность управления
• низкое сопротивление канала в открытом состоянии (Rds)
• работа при низких температурах
• могут отлично работать на высоких частотах

Данный вид транзисторов делится на транзисторы с управляющим P-N переходом и с изолирующим затвором.

Транзисторы с изолирующим затвором существуют двух видов: 

• со встроенным каналом (канал создается в процессе изготовления)
• индуцированным каналом который создается под действием напряжения приложенного к электродам транзистора.

Данный вид транзисторов нашел широкое применение в электронной технике (блоки питания майнеров, сварочные аппараты, LED-подсветка, различные виды памяти и т.д.).

Транзистор с индуцированным каналом

Индуцированный канал

Транзистор с индуцированным каналом имеет следующее строение: 

• подложка – пластина слабо легированное кремния. В подложке создаются сильно легированные области с полупроводником. 
• сток (D) 
• истоком(S) 
• затвор (G)

Транзистор со встроенным каналом

Под действием приложения напряжение на границе раздела диэлектрика и полупроводника индуцируется обогащенный слой электронами. Таким образом образуется канал. Необходимое напряжение для подачи на затвор составляет от 3,5 до 20 вольт. Следовательно в исходном состоянии (отсутствие приложенного напряжения) канал между стоком и истоком транзистора отсутствует.

За счет структуры изготовления данные виды транзисторов часто называют МДП или МОП транзисторы. Что означает – металл, диэлектрик, полупроводник или металл, оксид, полупроводник.

Транзисторы полевые как и биполярные могут включаться: 

• с общим истоком (ОИ)
• с общим стоком (ОС) – истоковый повторитель
• с общим затвором(ОЗ)

МДП структуры широко применяются в микросхемах памяти так как достигнуты размеры миниатюризации, где данный вид приборов находит все большее и большее применение в области нанотехнологических разработок и миниатюризации устройств, а также их быстродействия.

В силовой электронике не всегда удобно использовать разные виды транзисторов (биполярный, полевой). Биполярный транзистор держит высокие токи, имеет сложное управление включения (открывается при помощи тока). Полевой транзистор имеет более простое управление (открывается напряжением) но держит не очень высокие токи. 

На базе двух типов транзисторов изобретен вид транзисторов IGBT. Данный вид транзистора позаимствовал управление от полевого G (Gate – Затвор), а выход взят от биполярного транзистора Коллектор Эммитер. У данного полупроводникового прибора управление происходит напряжением. Это упрощает схемы. IGBT транзистор держит большой выходной ток. Транзистор имеет три вывода: затвор, коллектор, эммитер.

Для проверки полевых транзисторов при помощи мультиметра необходимо проверить Затвор-Исток и Затвор-Сток. Расположение щупов мультиметра на выводах транзистора не имеет значения, при данной проверке. Сопротивление в диодной прозвонке равно 1 или OL. При приложении щупов к выводам Сток-Исток в одном из случаев должны увидеть падение напряжения на диоде, примерно 0,45 вольта. Это говорит о исправности полевого транзистора. 

Тиристоры – электронные приборы имеющие четырехслойную структуру. Они состоят из областей P-N переходов соединенных друг за другом. Приборы имеющие два вывода называются динисторами. Прибор имеющий три вывода называется тиристор (симистор, работающий в отличие от тиристора в две стороны).

Тиристор

Тиристоры (симисторы) имеют следующие выводы:

• анод
• катод
• управляющий электрод

В настоящее время тиристоры используются преимущественно в силовой электронике, как мощные управляемые коммутаторы силовых электрических цепей.

Тиристоры имеют допустимые значения токов и напряжений, время включения и выключения.

Оптоэлектронные приборы

Уроки электроники посвящены изучению различных элементов полупроводников. Можно заметить, что многие из них могут зависеть от внешних явлений окружающей среды, например – света. Этот раздел изучает оптоэлектроника, т.е. взаимодействие электромагнитных волн с электронами, а также метод создания оптоэлектронных приборов.

Оптоэлектроника

Основными элементами оптоэлектроники являются:

• лазеры
• ИК-диоды
• УФ-диоды
• фотодиоды
• фототранзисторы
• оптоволоконные системы

Светодиоды

Светодиоды – диоды содержащие P-N переход. Где при прохождении электрического тока, генерируется оптическое излучение, сопровождающее рекомбинацией носителей. Цвет свечения зависит от примеси полупроводника.

Светодиод

Фоторезисторы – изменяют сопротивление под действием излучения.

Фотодиод – обладает свойством односторонней проводимости, возникшей при воздействии на него оптического излучения. Он используется для преобразования оптического сигнала в электрический.

Фототранзистор – обычно биполярный, управление током коллектора осуществляется на основе фотоэффекта и служит для преобразования световых сигналов в электрические.

Оптрон – прибор состоящий из излучателя света и фотоприемника, взаимодействующих друг с другом, помещенных в одном корпусе.С помощью оптрона осуществляется гальваническая развязка, разделения цепей. Широкое применение нашли в автоматике, блоках питания, в частотных преобразователях и многих других электронных устройствах.

Выводы

• Уроки электроники способствуют пониманию работы элементной базы, что позволяет с уверенностью ремонтировать электронные устройства.
• Принцип действия и алгоритмы диагностики транзисторов и других полупроводниковых приборов изучаем на занятиях по радиотехнике и схемотехнике.
• Читать схемы и разрабатывать электронику возможно, только с уверенным понимаем конструкции полупроводников. 

Курсы электроники и приборостроения в Москве — Учёба.

ру

Институт профессионального образования

Стоимость:

29 900 р.

Длительность:

6 месяцев

Служба дополнительного образования Российского университета дружбы народов

Стоимость:

30 000 р.

Длительность:

72 ак. ч

Институт профессионального образования

Стоимость:

5 900 р.

Длительность:

2 недели

Институт профессионального образования

Стоимость:

23 900 р.

Длительность:

6 месяцев

Учебный центр МИР «ЭНЕРГИЯ»

Стоимость:

6 500 р.

Длительность:

3 дня

Прогресс, центр научно-технической информации

Стоимость:

27 000 р.

Длительность:

1 месяц

Учебный центр ИТЦ Эксперт

Стоимость:

от 3 500 р.

Длительность:

от 9 недель

Центр профессиональной подготовки кадров

Стоимость:

8 800 р.

Длительность:

256 ак. ч

Институт профессионального образования

Стоимость:

14 900 р.

Длительность:

6 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

12 900 р.

Длительность:

5 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

12 900 р.

Длительность:

5 месяцев

Учебный центр МИР «ЭНЕРГИЯ»

Стоимость:

10 000 р.

Длительность:

31 день

Институт профессионального образования

Стоимость:

12 900 р.

Длительность:

5 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

12 900 р.

Длительность:

5 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

9 900 р.

Длительность:

2 месяца

Учебный центр МИР «ЭНЕРГИЯ»

Стоимость:

5 000 р.

Длительность:

11 дней

Институт профессионального образования

Стоимость:

12 900 р.

Длительность:

5 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

12 900 р.

Длительность:

6 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

14 900 р.

Длительность:

6 месяцев

Учебный центр МИР «ЭНЕРГИЯ»

Стоимость:

13 000 р.

Длительность:

26 дней

Институт профессионального образования

Стоимость:

14 900 р.

Длительность:

6 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

14 900 р.

Длительность:

6 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

12 900 р.

Длительность:

5 месяцев

Учебный центр МИР «ЭНЕРГИЯ»

Стоимость:

9 900 р.

Длительность:

25 дней

Институт профессионального образования

Стоимость:

12 900 р.

Длительность:

5 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

14 900 р.

Длительность:

6 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

14 900 р.

Длительность:

7 месяцев

Учебный центр МИР «ЭНЕРГИЯ»

Стоимость:

3 500 р.

Длительность:

10 дней

Институт профессионального образования

Стоимость:

14 900 р.

Длительность:

7 месяцев

Институт профессионального образования

Стоимость:

9 900 р.

Длительность:

4 месяца

Уроки электроники для детей — The Homeschool Scientist

машиностроение | Эксперименты | Ресурсы

Моя дочь всегда была технически подкована. С юных лет она интересовалась такими вещами, как компьютерное программирование, монтаж видео, компьютерная графика и автоматизированный дизайн. Я всегда мог найти книгу, чувак. или программу, чтобы научить ее этим вещам, которые находятся за пределами моей рулевой рубки.

В этом году она присоединилась к ПЕРВОЙ команде робототехники. Из-за ее интереса и прошлого опыта в области автоматизированного проектирования она входит в команду САПР. Это здорово для нее во многих отношениях.

Во-первых, она опирается на свой предыдущий опыт работы с САПР и базу знаний. Во-вторых, несмотря на то, что она единственная девушка в команде САПР, руководитель ее команды — замечательная женщина, которая показывает моей дочери, что женщины могут преуспеть в области STEM, в которой доминируют мужчины.

Еще одним огромным преимуществом работы в команде САПР является то, что, поскольку команда САПР занимается проектированием многих частей робота, необходимо немного знать обо всех аспектах процесса сборки и командах. Она уже много знает о программировании и имеет некоторый опыт работы с материалами и электроинструментами. С другой стороны, электроника — это то, о чем она мало что знает.

Я хотел помочь ей и найти способ получить хотя бы базовые знания в области электроники. В поисках уроков или программ по электронике я нашел множество наборов и расходных материалов. Чего я не нашел, так это качественных уроков, которые можно было бы использовать вместе с ними. Была еще одна компания, за которой я некоторое время следил, которую я, наконец, попробовал. ЭЭМЭ было идеально!

Уроки электроники EEME

На первый взгляд EEME выглядит как обычный научный набор в коробке, но EEME — это нечто большее. EEME не только создает практические электронные занятия, но и предлагает пошаговые обучающие видео и бесплатные онлайн-уроки!

Когда моя дочь взялась за набор Genius Light Kit, она была готова к обычному научному набору с пошаговыми инструкциями, которые она могла выполнить за несколько минут. Она бы его закончила, но может не понять как. Когда я сказал ей, что в инструкциях говорится, что проект займет от 1,5 до 2,5 часов, она рассмеялась.

Оказывается, наборы EEME — это не просто проекты, а настоящие уроки. Видео очень подробное и не только объясняет, какая часть куда идет, но и что каждая часть делает. Есть даже вопросы, на которые нужно ответить во время урока, которые проверяют понимание учащихся. Это именно то, что я хотела для своей дочери.

Она не могла просмотреть весь урок в одном месте, поэтому просто поставила видео на паузу и продолжила на следующий день. Закончив, она спросила меня, что дальше. Это был хороший знак, что мы нашли урок электроники, который не только научил ее чему-то, но и доставил ей удовольствие.

Как получить уроки электроники EEME

Этот комплект EEME стал отличным введением в электронику. На этом первом уроке моя дочь смогла узнать о:

• проводка
• макетные платы
• резисторы
• электрические схемы
• Светодиодные фонари
• цепь

После завершения этого урока моя дочь чувствовала себя более уверенно, отправляясь на семинар по робототехнике и электронике. «Я действительно знал, о чем они говорили!» Мы оба рады, что она попробует больше от EEME!

Я вижу, как наборы и уроки EEME могут основываться друг на друге. Вот почему они предлагают комплекты по отдельности и в виде 9Услуга подписки 0057. Каждый месяц вы можете получать новый комплект электроники. Вы можете легко превратить EEME в учебную программу по электронике.

БЕСПЛАТНЫЕ уроки электроники!

EEME также предлагает БЕСПЛАТНЫХ онлайн-уроков по электронике! Посетите EEME , чтобы получить бесплатные электронные уроки и подпишитесь на их электронную почту, чтобы получить бонусные материалы!

• Пинтерест
• Фейсбук
• Электронная почтаhttps://thehomeschoolscientist.com/wp-admin/admin.php?page=socialsnap-settings#
• Копировать ссылку
• SMS
• Более

Похожие сообщения

Главная — Академия программирования электроники

Членство для создателей

• Начинающие программисты Arduino
• и любители электроники до. ..
• опытные инженеры-электрики
• и воспитатели

Если вы хотите погрузиться в захватывающий мир физического программирования, это место для вас!

Научитесь программировать на ардуино

На наших обучающих курсах для участников вы научитесь программировать на языке программирования Arduino (подмножество C/C++) для разработки недорогих плат для разработки микроконтроллеров для автономных проектов или приложений с поддержкой беспроводного Интернета вещей .

— Что говорят наши участники —

«Чего мне не хватало, так это структуры и основы компьютерного программирования и электроники. Я нашел именно то, что мне было нужно [в] Академии программирования электроники».
-Джек Тинсли, США

«Я не могу не подчеркнуть, насколько ценны уроки и отзывы».
-Стив Бусик, США

«Я бы не смог этого сделать без уроков, которые я усвоил в Академии программирования электроники».
-Дэн Мэсси, Канада

«Я уже говорил это раньше и повторю еще раз… лучшее, что я потратил до сих пор, — это подписка PEA».
— Тони Вердуга, США

— Обучение для участников —

О курсе

Наш флагманский курс, подходящий как для начинающих, так и для опытных строителей и разработчиков, дает вам все необходимое…

Узнать больше

О курсе

Поворотные энкодеры являются одними из самых распространенных физических устройств ввода — вы найдете их повсюду, от автоматических до…

Узнать больше

О курсе

Хотите добавить подключение к Интернету в свой проект? Этот курс проведет вас через недорогие и чрезвычайно…

Узнать больше

О курсе

Этот курс предназначен для новичков, желающих понять основы электроники, и даст вам жизненно важное представление о напряжении…

Узнать больше

О курсе

Окунитесь в мир разработки аппаратных приложений для Интернета вещей, подключив.