بررسی مفاهیم پایه در الکترونیک
در این فصل، یعنی فصل اول کتاب الکترونیک، پنج آزمایش انجام خواهیم داد(یعنی آزمایش های 1 تا 5). در آزمایش 1، شما را با جریان و مقاومت الکتریکی آشنا می کنیم. در آزمایش 2 تا 5 به شما نشان می دهیم که چگونه برق تولید کنید. حتی اگر شما از قبل با الکترونیک آشنا هستید، ما تشویق تان می کنیم تا قبل از مطالعه ی دیگر بخش ها، این آزمایش ها را انجام دهید. زیرا این آزمایش ها بسیار جذاب هستند و برخی مفاهیم اصلی و پایه را برای ما روشن می کنند.
قطعات مورد نیاز برای فصل 1
در ابتدای هر فصل از این کتاب، تصاویر و توضیحات قطعات مورد نیاز را می آوریم. پس از اینکه قطعات مورد نیاز را توضیح دادیم، می توانید به انتهای این کتاب رجوع کنید و لیست قطعات مورد نیاز را مشاهده و خریداری کنید. ما این قطعات و تجهیزات را به گونه ای انتخاب کرده ایم که بعدا نیز برای شما قابل استفاده باشند. از سیم چین گرفته تا مولتی متر. چیزهایی مثل سیم و لحیم در پروژه ها مصرف می شوند اما اگر به مقداری که گفته می شود این چیزها را بخرید، برای انجام تمام آزمایش های این کتاب کافی خواهند بود. ما به صورت یک به یک، لیست قطعات مورد نیاز پروژه ها را مشخص کرده ایم.
مولتی متر
من(نویسنده) آموزش مقدماتی خود در مورد ابزارها و تجهیزات را با مولتی متر آغاز می کنم زیرا مولتی متر ضروری ترین وسیله در بین این تجهیزات است. من (با استفاده از مولتی متر) به شما خواهم گفت که بین هر دو نقطه از مدار، چه ولتاژی وجود دارد؛ یا چه جریانی از درون مدار عبور می کند. مولتی متر به ما کمک می کند تا عیوب سیم کشی را پیدا کنیم و همچنین می تواند یک قطعه را ارزیابی کند تا مقاومت الکتریکی یا ظرفیت خازنی آن، که توانایی ذخیره ی بار الکتریکی است را مشخص کند.
اگر بدون اطلاعات قبلی وارد میدان شده اید یا اینکه دانش کمی دارید، ممکن است این اصطلاحات کمی گیج کننده باشند و ممکن است احساس کنید که مولتی متر پیچیده است و استفاده از آن مشکل است. اما این حقیقت ندارد. استفاده از مولتی متر باعث می شود کارهای ما ساده تر شود، زیرا مولتی متر، چیزهایی که ما نمی توانیم ببینیم را معلوم و فاش می کند.
قبل از اینکه به شما بگویم که مولتی متری را بخرید، به شما می گویم که چه چیزی را نخرید. شما به یک مولتی متر عقربه ای قدیمی که یک صفحه ی مقیاس دارد نیاز ندارید. این مولتی متر در تصویر 1.1 نشان داده است. این یک مولتی متر آنالوگ است. شما به یک مولتی متر دیجیتال نیاز دارید که مقادیر را به صورت عددی نشان می دهد و برای اینکه مفهوم کلی آنچه باید بخرید را به شما نشان دهم، چهار مثال می زنم. تصویر 1.2 ارزان ترین مولتی متر دیجیتالی که توانستم بیابم را نشان می دهد، قیمت آن به اندازه ی یک کتاب رمان یا یک بسته ی شش تایی دلستر است. این مولتی متر نمی تواند مقاومت های بسیار بالا یا ولتاژهای بسیار پایین را اندازه گیری کند؛ دقت آن ضعیف است و نمی تواند ظریفیت خازنی را به هیچ وجه اندازه بگیرد. اما اگر بودجه ی شما کم است، در حین انجام آزمایش های این کتاب، باید از آن استفاده کنید.
(تصویر 1.2)
(ارزان ترین مولتی متری که توانستم پیدا کنم)
مولتی متری که در تصویر 1.3 قرار دارد، دقت و امکانات بیشتری دارد. این مولتی متر یا نمونه ی مشابه با آن، برای یادگیری الکترونیک انتخاب مناسبی است.
(تصویر 1.3)
نمونه مولتی متر نشان داده شده در تصویر 1.4 اندکی گران تر است اما بهتر ساخته شده است. این مدل خاص دیگر در دسترس نیست اما می توانید نمونه های زیادی شبیه به آن گیر بیاورید و احتمالا دو تا سه برابر از برند NT در تصویر 1.3 گران تر است. کمپانی Extech یک کمپانی تثبیت شده است که سعی می کند در مواجهه با کمپانی های ارزان قیمت، استاندارد های خود را حفظ کند.
(تصویر 1.4)
تصویر 1.5 مولتی متر مورد علاقه و شخصی من را در حین نوشتن این کتاب نشان می دهد. این مولتی متر محکم است و مقادیر گسترده ای را با دقت بسیار زیاد اندازه گیری می کند. اما قیمت آن بیشتر است.
(تصویر 1.5)
حال، چه نوع مولتی متری می خواهید بخرید؟ به نظر ما اگر می خواهید رانندگی یاد بگیرید حتما به یک ماشین گران قیمت نیاز ندارید. به طور مشابه، برای یادگیری الکترونیک نیز به یک مولتی متر گران قیمت نیاز ندارید. از طرف دیگر،ارزان ترین مولتی متر ممکن است حاوی برخی نقاط ضعف باشد، مثلا ممکن است یک فیوز داخلی داشته باشد که به سادگی قابل جایگزینی نباشد یا یک کلید چرخشی(rotary switch) داشته باشد که اتصالی داشته باشد که به سرعت فرسوده شود.
بنابراین در اینجا یک حساب سرانگشتی وجود دارد؛ اگر شما چیزی می خواهید که زیاد گران نباشد اما قابل قبول باشد به صورت زیر عمل کنید:
- در سایت ها (سایت eBay) به دنبال ارزان ترین مدلی که پیدا کردید بگردید، سپس قسمت را دو برابر کنید و از آن بعنوان راهنمای خودتان در خرید استفاده کنید. صرف نظر از اینکه چقدر می خواهید خرج کنید، ویژگی ها و قابلیت های زیر مهم هستند:
با تغییر دادن یک مولتی متر می توانیم مقادیر مختلفی را اندازه گیری کنیم، این مولتی متر باید راهی داشته باشد که بتوانیم دامنه ی آن را محدود کنیم.در برخی از مولتی مترها دامنه به صورت دستی تنظیم می شود، یعنی ما یک صفحه ی مدرج عقربه دار را می چرخانیم تا به کمیت(quantity ) دلخواه خود برسیم. بعنوان مثال، یک محدوده می تواند از 2 تا 20 ولت باشد. برخی از دیگر مولتی مترها، محدوده ی خود را به طور اتوماتیک تغییر می دهند(autoranging)، که این راحت تر است زیرا ما تنها مولتی متر را متصل می کنیم و صبر می کنیم تا همه چیز معلوم شود. هر زمان که ما با یک مولتی متر اتوماتیک یک اندازه گیری را انجام می دهیم، چند ثنایه صبر می کنیم تا این مولتی متر یک ارزیابی درونی انجام دهد. من شخصاً حوصله ی صبر کردن ندارم بنابراین مولتی مترهای دستی را ترجیح می دهم.
یک مشکل دیگر در مورد مولتی مترهای تغییر محدوده ی اتوماتیک، این است که چون ما خودمان محدوده را انتخاب نمی کنیم، برای فهمیدن اینکه داریم چه چیزی را اندازه گیری می کنیم، باید به حروف کوچک نشان داده شده در نمایشگر توجه کنیم. بعنوان مثال، تفاوت بین K و M در حین اندازه گیری مقاومت الکتریکی، مضرب 1000 است. یعنی اگر بین این دو حرف اشتباه کنیم، نتیجه ای که به دست می آید تغییر زیادی نسبت با واقعیت خواهد داشت. این باعث می شود که من این توصیه را به شما بکنم:
- توصیه می کنیم که از یک مولتی متر که با تغییر محدوده ی دستی( manual-ranging) برای کارها استفاده کنید. تا درصد خطاهای شما کم شود و هزینه ای که می کنید نیز کمتر شود.
معمولاً فروشنده های مولتی متر، برای خریدار مشخص می کنند که مولتی متر اتوماتیک است یا دستی(manual ) اما اگر چنین نشد، می توانید به تصویر آن نگاه کنید و دقت کنید که آیا عقربه ی انتخاب(selector dial) دارد یا نه. اگر در دور و بر عقربه ی آن هیچ عددی مشاهده نمی کنید، این یک مولتی متر اتوماتیک است. مولتی متر تصویر 1.4 اتوماتیک(autoranging) است اما دیگر مولتی مترهای نشان داده شده دستی هستند.
این عقربه، همچنین نشان می دهد که چه نوع اندازه گیری هایی در دسترس ما هستند. در دور این عقربه ی انتخاب، حداقل باید موارد زیر وجود داشته باشند:
- ولت(Volt)
- آمپر(amps)
- اهم(ohms)
ولت معمولا به اختصار با V و آمپر با A نشان داده می شود و اهم با نماد یونانی امگا(Ω) نشان داده می شود که در تصویر 1.6 مشاهده می کنید. ممکن است شما فعلاً با این خواص آشنا نباشید، اما آنها چیزهایی بنیادی و اساسی هستند. مولتی متر ما همچنین ممکن است بتواند میلی آمپر(مخفف آن mA ) و میلی ولت(مخفف آن mV) را اندازه گیری کند. ممکن است این موارد، بلافاصله بر روی عقربه ی روی دستگاه واضح نباشد اما در مشخصات آن، لیست شده باشد.
ص 3
1. سعی کنید نظرات شما مرتبط با مقاله ی مورد نظر باشد، در غیر این صورت پاسخ داده نخواهد شد.
2. سوالات خود را به صورت کوتاه بیان کنید و از پرسیدن چند سوال به طور همزمان خودداری کنید.
3. سوال خود را به طور واضح بیان کنید و از کلمات مبهم استفاده نکنید.