शुरुआती इलेक्ट्रॉनिक्स के बारे में आपको जो कुछ पता होना चाहिए: 12 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

फिर से हैलो। इस निर्देशयोग्य में हम एक बहुत व्यापक विषय को शामिल करेंगे: सब कुछ। मुझे पता है कि यह असंभव लग सकता है, लेकिन अगर आप इसके बारे में सोचते हैं, तो हमारी पूरी दुनिया को इलेक्ट्रॉनिक सर्किटरी द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जल प्रबंधन से लेकर कॉफी के उत्पादन से लेकर काम / स्कूल तक आने-जाने तक। और इन सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को बहुत समान घटकों (प्रतिरोधों, ट्रांजिस्टर, पोटेंशियोमीटर, कैपेसिटर, स्विच, और कई, कई, अधिक) द्वारा नियंत्रित किया जाता है। ये सभी घटक निम्नलिखित में से एक कार्य करते हैं- डेटा लेना, डेटा संसाधित करना और डेटा आउटपुट करना। उदाहरण के लिए, एक माउस (जो बहुत सारे छोटे टुकड़ों का एक संयोजन है) स्थिति को मापता है, एक कंप्यूटर प्रोसेसर उस जानकारी के बारे में सोचता है, और कंप्यूटर मॉनिटर आपके माउस के अनुसार कर्सर को घुमाता है। आइए उपरोक्त कुछ घटकों पर जाकर इस निर्देश को शुरू करें।

चरण 1: स्विच

आह, अच्छा पुराना स्विच। इनमें से लगभग हर इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में अब तक बनाया गया है। यदि आपके पास एक अच्छा सर्किट है जिसमें एक नहीं है, तो कृपया नीचे टिप्पणी करें (सिक्का सेल बैटरी + एल ई डी यहां गिनती नहीं है)। वैसे भी, स्विच का एक काम है- बिजली देना या न देना। इलेक्ट्रॉनिक्स के इस अनकहे हीरो के बारे में कहने के लिए ज्यादा कुछ नहीं बचा है।

चरण 2: प्रतिरोधक

प्रतिरोधक किसी भी परिपथ की आधारशिला होते हैं। मुझे किसी भी पीसीबी (जो कि प्रिंटेड सर्किट बोर्ड, लेपर्सन के लिए है) को खोजने के लिए कड़ी मेहनत की जाएगी, जिसमें इन महत्वपूर्ण वोल्टेज-कम करने वाली वस्तुओं में से एक नहीं है। प्रतिरोधों का उपयोग एक वोल्टेज लेने और इसे कम करने के लिए किया जाता है। इन महत्वपूर्ण छोटे घटकों के बारे में और कुछ कहने की आवश्यकता नहीं है।

चरण 3: ट्रांजिस्टर

ट्रांजिस्टर भ्रामक हो सकते हैं, विशेष रूप से सभी विभिन्न प्रकारों के साथ। अनिवार्य रूप से, एक ट्रांजिस्टर एक विद्युत प्रवाह द्वारा ट्रिगर होने वाला एक अर्धचालक स्विच है। ये छोटे, लेकिन शक्तिशाली स्विच विभिन्न विभिन्न मॉडलों में आते हैं, जिनमें से प्रत्येक का उद्देश्य थोड़ा अलग होता है। डेटा को प्रोसेस करने में सक्षम हर आधुनिक सर्किट में इनमें से एक व्यक्ति होता है।

चरण 4: संधारित्र

कैपेसिटर कम मात्रा में बिजली के भंडारण का एक साधन है। वे इस तरह काम करते हैं: एक गैर-प्रवाहकीय सामग्री द्वारा विभाजित धातु के दो टुकड़े होते हैं। गैर-प्रवाहकीय सामग्री का प्रकार, या ढांकता हुआ, संधारित्र के प्रकार को निर्धारित करता है, और इसका उपयोग किस लिए किया जाएगा।

चरण 5: पोटेंशियोमीटर/रिओस्टेट्स

पोटेंशियोमीटर एक आकर्षक और महत्वपूर्ण प्रकार का चर अवरोधक है। 3 पिन हैं- 2 इनपुट और एक आउटपुट। तीनों पिनों का उपयोग करने से यह डेटा इनपुट करने के लिए एक सेंसर बन जाता है, जबकि दो पिनों का उपयोग करने से यह वोल्टेज को कम करने का एक सादा पुराना तरीका बन जाता है। यदि आप मेरे जैसे कुछ हैं, तो आप जानना चाहते हैं कि यह कैसे काम करता है। मूल रूप से, एक अवरोधक होता है जो एक स्लाइड या वाइपर साथ चलता है, जिससे वाइपर / स्लाइड की स्थिति के आधार पर बिजली की दूरी में उतार-चढ़ाव होता है। यह प्रतिरोध को बढ़ाता या घटाता है। पोटेंशियोमीटर आमतौर पर ऊपर की तस्वीर की तरह दिखते हैं, लेकिन उनका आकार और आकार भिन्न हो सकता है।

चरण 6: ब्रशलेस डीसी मोटर

यह बात काफी मस्त है। मैं छोटे बच्चों को दिखाता था (वे तकनीकी रूप से मेरी उम्र के थे- मैं पांचवीं कक्षा में था) डीसी मोटर को टर्मिनलों को 9वी बैटरी से जोड़कर दिखाता था और वोइला- यह घूमता था! अन्य सभी बच्चे ईर्ष्यालु थे (या तो मैंने कल्पना की थी)। आप मोटर की शक्ति को भी नियंत्रित कर सकते हैं। यह एक बहुत ही सरल उपकरण है- दो या दो से अधिक विद्युत चुम्बकीय कॉइल हैं जो वैकल्पिक ध्रुवता रखते हैं। फिर एक सामान्य चुंबक होता है जो विद्युत चुम्बकों से प्रतिकर्षण के कारण घूमता है (ऊपर चित्र देखें)।

चरण 7: रिले

रिले एक विद्युत प्रवाह द्वारा सक्रिय एक स्विच है। मैंने इसे ऊपर की तस्वीर में अपने व्हाइटबोर्ड पर चित्रित किया है। अनिवार्य रूप से, एक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कॉइल एक चुंबकीय इलेक्ट्रोड को पीछे हटाता है, जिससे यह दूसरे इलेक्ट्रोड को छूता है, इस प्रकार सर्किट के माध्यम से करंट देता है।

चरण 8: पीजो बजर

पीजो बजर ब्रह्मांड की सबसे कष्टप्रद चीजों में से एक है। मेरा मतलब है, जो "बीप, बीप, बीप!" सुनना चाहता है। जब भी हम फ्रिज की सफाई कर रहे होते हैं? या जब माइक्रोवेव बंद हो रहा हो, लेकिन आप शर्लक को देखना बंद नहीं करना चाहते हैं, और आपको "बीप बीप, बीप बीप, बीप बीप" सहने के लिए मजबूर किया जाता है। हालांकि, ये छोटे सुडो-स्पीकर इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं। यदि आप चाहते हैं कि आपका सर्किट ऑडियो फीडबैक दे, लेकिन आपको नियमित स्पीकर की आवश्यकता नहीं है, तो ये आपके जाने-माने घटक हैं। वे एक छोटी धातु की प्लेट के साथ शोर करते हैं जिसे पीजो कहा जाता है। पीजो के माध्यम से बिजली चलती है, जिससे यह बहुत तेजी से कंपन करता है। यह गति कर्कश हवा बनाती है, अन्यथा इसे ध्वनि के रूप में जाना जाता है। घुमावदार हवा की पिच कंपन की गति से निर्धारित होती है, और कंपन की गति वोल्टेज द्वारा निर्धारित की जाती है।

चरण 9: एलईडी बल्ब

ये छोटे बल्ब इलेक्ट्रॉनिक्स में इतने आम हैं कि आपके घर में इनमें से कम से कम 20 का न होना असामान्य है। वे छोटे, किफायती, ऊर्जा कुशल, अति-उज्ज्वल हैं, और वे गर्म नहीं होते हैं। क्या पसंद नहीं करना? मूल रूप से, एक एलईडी, या लाइट एमिटिंग डायोड में प्रकाश, अर्धचालक सामग्री में इलेक्ट्रॉन आंदोलन द्वारा बनाया जाता है जो मोटे तौर पर एक गरमागरम प्रकाश बल्ब में फिलामेंट के बराबर होता है। यहां तक कि सबसे उबाऊ सर्किट में, मुझे चीजों को जीवंत करने के लिए थोड़ा हरा या सफेद एलईडी लगाने में मजा आता है।

*चेतावनी: हमेशा किसी तरह के अवरोधक के साथ एलईडी में जाने वाले करंट को चोक करें। वे आमतौर पर कम वोल्टेज पर काम करते हैं, लगभग 3.3 वोल्ट।

चरण 10: माइक्रोकंट्रोलर

यह कदम दूसरों से अलग है, क्योंकि यह एक घटक के बारे में नहीं, बल्कि एक विषय के बारे में है। माइक्रोकंट्रोलर सरल कंप्यूटर होते हैं जिनका उपयोग डेटा को अवशोषित करने, व्याख्या करने, प्रदर्शित करने और प्रतिक्रिया देने के लिए किया जाता है। अधिकांश माइक्रोकंट्रोलर हमारे द्वारा चर्चा किए गए सभी या अधिकांश घटकों का उपयोग करते हैं। चूंकि बहुत सारे प्रकार के माइक्रोकंट्रोलर हैं, इसलिए मैं आपको शुरुआती लोगों के लिए सबसे अधिक अनुशंसित तीन में से एक दूंगा- अरुडिनो, रास्पबेरी पाई और बीगलबोन। ये तीन बोर्ड सभी प्रोग्राम करने योग्य हैं और किसी भी संख्या में परियोजनाओं के लिए उपयोग किए जा सकते हैं।

*अस्वीकरण: मेरे पास केवल Arduino और रास्पबेरी पाई का स्वामित्व है, इसलिए मैं बीगलबोन की पुष्टि नहीं कर सकता।

चरण 11: प्रोग्रामिंग

प्रोग्रामिंग कमाल की है। जब भी मैं किसी कार्यक्रम पर काम कर रहा होता हूं, तो मुझे गर्मजोशी का अहसास होता है, एक तरह की एड्रेनालाईन भीड़, लेकिन बिना लड़ाई/उड़ान प्रतिक्रिया के। मैं प्रोग्रामिंग के बारे में जो कुछ भी जानता हूं उसे समझाना चाहता हूं, लेकिन इसमें कुछ समय लगेगा। तो यहाँ संक्षिप्त संस्करण है: कई अलग-अलग भाषाएँ हैं जिन्हें कंप्यूटर समझते हैं (सी, पायथन, जावास्क्रिप्ट, रूबी, सी ++, जावा, आदि), और उन भाषाओं को बोलना (या टाइप करना) सीखना सबसे अच्छी चीजों में से एक है जो आप कर सकते हैं। स्वयं के लिए। एक बार जब आप भाषा सीख लेते हैं, तो बस कंप्यूटर (या माइक्रोकंट्रोलर) को बताएं कि आप इसे क्या करना चाहते हैं, और यह कुछ डिबगिंग के बाद इसका पालन करेगा। प्रोग्रामिंग के एक बुनियादी ज्ञान के बिना, आप इलेक्ट्रॉनिक्स की रूपक नाव पर चढ़ने से पहले ही डूब जाएंगे।

चरण 12: बस इतना ही, दोस्तों

यह इंस्ट्रक्शनल का समापन करता है। पढ़ने के लिए धन्यवाद, और यदि आप इस गाइड का आनंद लेते हैं तो कृपया शुरुआती इलेक्ट्रॉनिक्स प्रतियोगिता में मुझे वोट करने के लिए समय निकालें। मुझे पूरी उम्मीद है कि अब आप इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइन को अपनाने के लिए प्रेरित महसूस करेंगे।