Điện tử là một ngành khoa học phức tạp nhưng rất hữu ích. Ngoài ra, nó đầy hứa hẹn, mặc dù số lượng lớn các phát minh đã được tạo ra. Nhưng trước khi hành động, bạn cần hiểu kỹ thuật điện là gì với những kiến thức cơ bản về điện tử. Chúng tôi sẽ xem xét chúng bằng cách sử dụng ví dụ về các thiết bị được sử dụng.
Làm việc trên dòng điện xoay chiều
Động cơ sẽ được lấy làm ví dụ. Kỹ thuật điện và những điều cơ bản về điện tử trong trường hợp này dựa trên hai phần chính: cố định và biểu hiện. Đầu tiên là cuộn cảm và thứ hai là phần ứng với cuộn dây trống. Quan trọng trong trường hợp này là sự hiện diện của một số điều kiện. Vì vậy, cuộn cảm phải có dạng hình trụ và được làm bằng hợp kim sắt từ. Chúng ta cũng cần các cực có dây quấn kích từ, được cố định trên khung. Dây quấn tạo ra từ thông chính. Cuốn sách về kỹ thuật điện đại cương với những kiến thức cơ bản về điện tử sẽ giúp bạn biết cách tính toán các giá trị cần thiết. Ngoài phương pháp này, từ thông có thể được tạo ra bởi các nam châm vĩnh cửu được gắn vào khung. Phần ứng đề cập đến lõi, cuộn dây và bộ thu. Đầu tiên được lắp ráp từ các tấm thép cách điện.
Thiết bị tương tự
Chúng ta tiếp tục tìm hiểu những kiến thức cơ bản về điện tử và xem xét các loại thiết bị đã có theo nguyên lý hoạt động của chúng. Đặc điểm chính của các thiết bị tương tự là sự thay đổi liên tục của tín hiệu nhận được phù hợp với quy trình vật lý đã mô tả. Về mặt toán học, nó có thể được biểu diễn dưới dạng một hàm liên tục, trong đó có vô số giá trị tại các thời điểm khác nhau. Trong trường hợp này, chúng ta có thể đưa ra ví dụ sau: nhiệt độ không khí thay đổi, và tín hiệu tương tự cũng được biến đổi theo. Điều gì được biểu thị bằng sự sụt giảm điện áp (mặc dù có nhiều cách khác để biểu thị điều này, ví dụ, một con lắc đang thay đổi vị trí của nó). Các thiết bị tương tự rất đơn giản, đáng tin cậy và nhanh chóng. Điều này đảm bảo ứng dụng rộng rãi của chúng. Đúng, không thể nói rằng họ có thể tự hào về độ chính xác xử lý tín hiệu đặc biệt. Ngoài ra, các thiết bị analog không có khả năng chống ồn cao. Chúng phụ thuộc mạnh mẽ vào các yếu tố bên ngoài khác nhau (lão hóa vật lý, nhiệt độ, ngoại cảnh). Chúng cũng thường bị đổ lỗi cho sự biến dạng tín hiệu và hiệu quả thấp.
Thiết bị kỹ thuật số
Chúng nhằm mục đích làm việc với các tín hiệu rời rạc. Theo quy luật, nó bao gồm một chuỗi các xung nhất định, chỉ có thể nhận hai giá trị - "true" hoặc "false". Bất kỳ ai biết kiến thức cơ bản về điện tử cũng nhận thức được rằng chúng có thể được thực hiện trên các cơ sở phần tử khác nhau. Có, một người cókhả năng lựa chọn giữa các bóng bán dẫn, phần tử quang điện tử, rơ le điện từ, vi mạch. Đó là, có nhiều loại, và nó khá rộng rãi. Theo quy luật, các mạch được lắp ráp từ các phần tử logic. Bộ kích hoạt và bộ đếm được sử dụng để liên lạc (nhưng không phải lúc nào cũng vậy). Một cái gì đó tương tự có thể được nhìn thấy trong robot, hệ thống tự động hóa, dụng cụ đo lường, vô tuyến và viễn thông. Một ưu điểm quan trọng của thiết bị kỹ thuật số là khả năng chống nhiễu, dễ xử lý và ghi dữ liệu. Chúng cũng có thể truyền thông tin với độ méo nhỏ đến mức chúng có thể bị bỏ qua. Do đó, các thiết bị kỹ thuật số được coi là ưu tiên hơn các thiết bị tương tự.
Chất bán dẫn
Chúng, do sự đa dạng và tính chất của chúng, đã trở thành một lĩnh vực điện tử độc lập. Cơ sở cho việc này đã được đặt ra từ rất lâu trước đây, khi các máy dò tinh thể bắt đầu được sử dụng. Chúng là những bộ chỉnh lưu bán dẫn được thiết kế để vận hành dòng điện tần số cao. Ban đầu, các thiết bị dựa trên oxit đồng hoặc selen được sử dụng. Đúng, hóa ra, chúng kém phù hợp cho công việc hơn nhiều so với những thiết bị được làm trên cơ sở silicon.
O. V. Losev, một nhân viên của phòng thí nghiệm vô tuyến Nizhny Novgorod, người vào năm 1922 đã tạo ra một thiết bị mà nhờ vào việc tạo ra các dao động tự nhiên, các tín hiệu nhận được đã được cải thiện đáng kể, có thể tự hào về những phát triển thành công đầu tiên trong lĩnh vực này. Nhưng những phát triển này, than ôi, đã không nhận được sự phát triển thích hợp. Vàbây giờ thế giới sử dụng triode bán dẫn (chúng cũng là bóng bán dẫn), mà Brattain, Shockley và Bardeen cùng phát triển, và các thiết bị điện tử hiện đại đang được xây dựng trên chúng. Những điều cơ bản khi làm việc với họ, mặc dù khó nhưng cần thiết cho bất kỳ ai muốn học và thực hành trong lĩnh vực này.
Vi điện tử
Theo cách riêng của nó, nó là tinh hoa của điện tử, nơi các thuộc tính thông tin đạt đến giá trị tối đa. Ở đây, mật độ của các luồng dữ liệu trên một đơn vị trọng lượng là bội số của mật độ trong các phần khác của khoa học này. Nhưng nhiệm vụ của vi điện tử là xử lý thông tin. Trong trường hợp này, chỉ có hai chữ số được sử dụng: một logic và số không. Nhưng công việc thực tế trong lĩnh vực này là rất khó - xét cho cùng, nó đòi hỏi một số điều kiện khó (gần như không thể) để cung cấp ở nhà. Trong số đó có độ sạch hoàn hảo, công việc chính xác cao và sử dụng công nghệ tinh vi.
Biện minh toán học
Đại số logic được sử dụng cho kỹ thuật. Nó được phát minh bởi George Bull. Do đó, nó đôi khi còn được gọi là đại số Boolean. Đối với các mục đích thực tế, nó được sử dụng lần đầu tiên bởi nhà khoa học người Mỹ Claude Shannon vào năm 1938, khi ông nghiên cứu các mạch điện có công tắc tiếp xúc. Khi đại số Boolean (còn gọi là logic) được sử dụng, thì tất cả các câu lệnh được đề cập chỉ có thể có hai giá trị: "true" hoặc "false". Một mình, họ không khó. Nhưng các câu lệnh đơn giản có thể tạo thành các câu lệnh đa thành phần bằng cách kết hợp với các phép toán logic. Nếu chúng cũng được chỉ định bởi một cái gì đó (ví dụ: bằng các chữ cái), thì bằng cách sử dụng các quy luật của đại số logic, bạn có thể mô tả bất kỳ, ngay cả các mạch kỹ thuật số phức tạp nhất.
Tất nhiên, để biết những điều cơ bản về điện tử, bạn không cần phải đi sâu vào các sắc thái của lý thuyết. Hiểu biết sơ khai về hướng này là đủ. Vì vậy, hãy xem xét ví dụ sau. Chúng tôi có đèn LED, công tắc và bộ nguồn. Khi phần tử đèn sáng, chúng tôi nói "true". Đèn LED không hoạt động - có nghĩa là "sai". Chính từ việc xây dựng một số lượng lớn các giải pháp như vậy mà máy tính bao gồm.
Kết
Kỹ thuật điện đại cương với những kiến thức cơ bản về điện tử sẽ giúp bạn hiểu được các quy trình diễn ra trong lĩnh vực này. Ngoài ra, kiến thức về vận hành kỹ thuật an toàn của các thiết bị sẽ không thừa. Nó là cần thiết để làm việc ở một nơi được chuẩn bị đặc biệt cho hoạt động này. Bạn cũng nên cẩn thận để loại trừ khả năng chấn thương do điện. Để làm điều này, bạn có thể sử dụng găng tay cao su (khi làm việc với dây trần) và các phương tiện bảo vệ khác. Sẽ rất hữu ích trong thực tế nếu sử dụng mặt nạ phòng độc hoặc thiết bị tương tự khi hàn.
