在上一篇文章中，我們討論了如何在家里建立自己的電子實(shí)驗(yàn)室。希望你已經(jīng)購(gòu)買了那里提到的所有東西，并且已經(jīng)組織了你的電子實(shí)驗(yàn)室?，F(xiàn)在，第一件最重要的事情是理解基本的電子元件。

但在此之前，值得一提的是電子產(chǎn)品初學(xué)者常犯的錯(cuò)誤。請(qǐng)注意，我們不是在討論電子產(chǎn)品初學(xué)者在組裝和測(cè)試電路時(shí)所犯的錯(cuò)誤。我們正在討論把電子學(xué)作為一門學(xué)科的基本錯(cuò)誤。在學(xué)習(xí)了所有的基本電子元器件后，將討論在組裝電路時(shí)的錯(cuò)誤和注意事項(xiàng)。所以，耐心地坐下來(lái)，在你開(kāi)始之前，接下來(lái)就是一個(gè)充滿警告的提醒。

電子實(shí)驗(yàn)室圖片。

漫無(wú)目的的開(kāi)始

許多電子產(chǎn)品初學(xué)者最大的錯(cuò)誤就是他們的隨機(jī)開(kāi)始。你不能通過(guò)隨機(jī)地跳進(jìn)一個(gè)電子線路到另一個(gè)電子線路來(lái)學(xué)習(xí)電子學(xué)。實(shí)用電子學(xué)必須像理論電子學(xué)課程一樣進(jìn)行研究。你必須從基本的電子元件開(kāi)始，從無(wú)源元件如電阻、電容、電感開(kāi)始，然后發(fā)展到有源元件如二極管、 LED、晶體管、運(yùn)放、數(shù)字集成電路等。在學(xué)習(xí)每個(gè)元件時(shí)，您必須在實(shí)驗(yàn)板上嘗試一組相關(guān)的電路。因此，學(xué)習(xí)電子學(xué)必須是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。你必須對(duì)元件及其工作有一個(gè)基本的了解，這樣你最終才能開(kāi)始分析每個(gè)元件在任何電子電路中的應(yīng)用和效果。

書(shū)中的一切都不是垃圾

活動(dòng)很有趣，但書(shū)看起來(lái)很丑陋。一旦進(jìn)入實(shí)用電子學(xué)領(lǐng)域，許多初學(xué)者從容地忽視了書(shū)本理論。相信我，書(shū)不是那么書(shū)生氣十足，它們不能看起來(lái)丑陋。理論電子學(xué)與實(shí)際電子學(xué)相結(jié)合是非常重要的。所有這些理論將提供給你理解電子元件是如何理想地工作的，以及當(dāng)組裝在一個(gè)電路中時(shí)，現(xiàn)實(shí)生活中的情況是如何產(chǎn)生的，不像實(shí)際的結(jié)果。在嘗試所有前衛(wèi)的實(shí)用電子學(xué)的同時(shí)，最好還是大量閱讀一些書(shū)籍，尤其是關(guān)于“電子設(shè)備和電路”、“電路分析”、“數(shù)字電子學(xué)”、“信號(hào)與系統(tǒng)”、“微處理器”和“微控制器”等主題的書(shū)籍。

書(shū)籍是你最好的伴侶。

數(shù)據(jù)表本

課程講述了電子元件應(yīng)該如何理想地工作，以及它們的理想結(jié)果或可能的實(shí)際結(jié)果是什么。數(shù)據(jù)表討論的是電子元件數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)際結(jié)果和特點(diǎn)。因此，從一開(kāi)始，你就必須養(yǎng)成在使用電子元器件之前仔細(xì)檢查數(shù)據(jù)表的習(xí)慣。在數(shù)據(jù)表中，你必須首先看到的是各種技術(shù)評(píng)級(jí)(如電源電壓、最大電流等) ，以確定元件是否適合電路。然后，必須仔細(xì)查看數(shù)據(jù)表中該組件的特征和應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)表必須方便，而工作的電子電路。它們是任何電子元件的最終信息來(lái)源。所以，要養(yǎng)成經(jīng)常學(xué)習(xí)和使用數(shù)據(jù)表的習(xí)慣，即使是在組裝任何電路之前。

數(shù)據(jù)表可以是您最終的信息來(lái)源。

電源

每個(gè)電路都需要一個(gè)或多個(gè)電源。它很容易建立 +/-5V，+/-9V 和 +/-12V 的電源與電池和穩(wěn)壓器集成電路。這些電壓等級(jí)通常用于電子電路。然而，除了電壓之外，電流要求是另一個(gè)雙重因素，在為電路供電時(shí)經(jīng)常被忽略。用于制造電源的元件(電池和穩(wěn)壓器)必須有足夠的額定電流來(lái)滿足特定電路的要求。為了避免經(jīng)常計(jì)算整個(gè)電路產(chǎn)生的電流，最好采用可調(diào)整的臺(tái)式電源。臺(tái)式電源可以在不同的電壓和電流水平上進(jìn)行測(cè)試，避免了電壓和電流方面的功率限制。有許多低成本的臺(tái)式電源供應(yīng)可用。所以，買一個(gè)就可以讓所有的努力都變得輕松自如。

典型的臺(tái)式電源圖像。

當(dāng)你開(kāi)始組裝和測(cè)試電路時(shí)，電路板將成為你最好的朋友。

一些電子產(chǎn)品初學(xué)者經(jīng)常犯的錯(cuò)誤，比如在實(shí)驗(yàn)板上短路，在電源開(kāi)著的時(shí)候更換連接，混亂的電路連接和松散的連接。這些必須謹(jǐn)慎避免。你必須養(yǎng)成在實(shí)驗(yàn)板上做整齊可靠的電路連接的習(xí)慣。所有電路連接應(yīng)在關(guān)閉電源后進(jìn)行。電路板也有功率等級(jí)。大多數(shù)電路板可以處理高達(dá)1 a 的電流。另外，在電路的不同節(jié)點(diǎn)上，線路板的保持增加了寄生電容(附加電容、電感和電阻)。因此，高頻工作的元件不應(yīng)該直接連接到電路板上。它們必須通過(guò)跨接線或接線板連接到電路板上。SMD 組件不能直接連接在線路板上。然而，他們可以連接到一個(gè)實(shí)驗(yàn)板使用突破板。面包板的行和柱將其劃分為總線帶、電源帶、終端帶和元件區(qū)。因此，元器件和電路連接必須安排在指定的實(shí)驗(yàn)板區(qū)域內(nèi)。

電路板的部分。

故障排除

裝配后電路可能不總是正常工作。可能有故障元件，松動(dòng)的連接或電路本身可能有故障。因此，在組裝任何電路之前，首先必須確定它是準(zhǔn)確的。應(yīng)該檢查它是否由正確評(píng)級(jí)的組成部分組成，以及它是否設(shè)計(jì)得當(dāng)，是否符合預(yù)期。在將每個(gè)部件連接到電路板上之前，應(yīng)該單獨(dú)檢查(使用萬(wàn)用表)。所有部件都應(yīng)該有整齊可靠的連接。最后，根據(jù)電路的要求，電源應(yīng)該有足夠的電壓和電流輸出。即使這樣，如果電路不工作，它應(yīng)該檢查松散的連接，錯(cuò)誤的組件，并設(shè)計(jì)錯(cuò)誤一次又一次。這種故障排除的工作可能令人沮喪。但是，這些小小的失敗將教會(huì)我們很多關(guān)于電路和它們的工作。

協(xié)同設(shè)計(jì)

電子學(xué)不僅僅是關(guān)于電子元器件和電路。很快，你將進(jìn)入微控制器和微處理器領(lǐng)域，在那里軟件開(kāi)發(fā)將成為工作的一部分。基于單片機(jī)編程、 FPGA 和數(shù)字電路設(shè)計(jì)、處理器和專用集成電路的可編程電路在電子學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用。所以，你必須準(zhǔn)備一個(gè)協(xié)同設(shè)計(jì)的方法，你不僅要組裝電路，而且還要通過(guò)編程控制器，處理器和開(kāi)發(fā)板來(lái)設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)。

電子學(xué)中的軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)。

一致性

電子學(xué)和其他學(xué)科一樣需要奉獻(xiàn)精神和一致性。它是無(wú)窮無(wú)盡的，不斷變化的。所以，一旦你開(kāi)始學(xué)習(xí)電子學(xué)，不要停留在任何地方。有無(wú)數(shù)的事情可以用電子設(shè)備完成。它可以應(yīng)用于任何地方任何地方。它僅僅局限于你的創(chuàng)造力。

電子學(xué)思維方式

對(duì)于電子學(xué)初學(xué)者來(lái)說(shuō)，一開(kāi)始就形成一種思維方式是很困難的。工程師們最終形成了一種區(qū)分專業(yè)人員和新手的思維方式。很難定義這種“思維方式”，因?yàn)閷?duì)于任何個(gè)體來(lái)說(shuō)，它都有自己的進(jìn)化方式和風(fēng)格。無(wú)論個(gè)體進(jìn)化如何，這種“思維方式”中的一個(gè)共同點(diǎn)就是電壓-電流-布爾態(tài)度。無(wú)論是信號(hào)、技術(shù)指標(biāo)還是物理量，所有的模擬量都必須減少電壓和電流。任何數(shù)字化的東西都必須簡(jiǎn)化為布爾0和1。這種電壓-電流-布爾態(tài)度在處理任何類型的電子電路時(shí)都非常有用。另一個(gè)非常有用的東西是“工匠”方法。一旦你熟悉了基本的電子元器件，并且測(cè)試了一些電路，你就只會(huì)被自己的創(chuàng)造力所限制。您可以構(gòu)建任何您想象或認(rèn)為必要的應(yīng)用程序。電子學(xué)不僅僅是一門工程學(xué)科，它還是一門藝術(shù)。你很快就會(huì)意識(shí)到這一點(diǎn)。