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利来国际最老:最简单的电子技术入门
发布日期:2024-04-07 00:32:59 来源:利来资源站首页 作者:利来资源首页入口
  电子知识非常难于入门,因为电子属于微观世界,看不见摸不着。作者多年工作经验积累,总结了一套可以让初学...

  电子知识非常难于入门,因为电子属于微观世界,看不见摸不着。作者多年工作经验积累,总结了一套可以让初学者快速入门的方法。

  声明下:类比是辅助理解而不是准确理解,类比学习方式也是费曼极力推崇的一种方式,实际这是国外许多入门课程的基本写法(参见最下面的推荐书籍、网络课程),国内很多专业工程师也已经开始这么做。早期的科学家都是从类比开始认知自然事物,然后猜测其运行原理,形成模型和公式,类比法先入门,然后与课本、专业书籍对比参考(必不可少),你自然能够分辨偏差在哪里,类比了解了基本的专业术语,然后再找严格的定义,这样是进展最快的,希望以下内容能够为长期不入门电学的朋友开一扇窗。

  初中、高中、大学电路课程衔接有问题,另外入门阶段的书籍写得过于艰深了,基本上就是在半空中写,也就是一个名词还没解释清楚,到了下个章节立刻就应用这个名词,甚至完全没有铺垫就用专业名词叠加/解释专业名词,犹如用文言文解释甲骨文,这样能鼓捣懂的要么是天才,要么就是毅力超强的家伙们,自行花费大量时间去涉猎、补充基础知识,然后才能初步掌握电路原理,并且因为学习不系统也是存在各种缺陷。

  持续输出真实、有效、学以致用的知识。我们不是老师,我们只是是携手同行的探路者。努力成为年轻人最好的引路人,摆出职业规划的各种路径,明确前行方向和发力点,大幅降低选择成本。

  知乎向导,电子入门第一品牌,谷歌、百度、必应三大搜索引擎首页首位推荐,请自行搜索“电子入门”验证。

  一般我们把电子知识想复杂了,实际电就可以理解为是水,电的特性和水的特性是类似的,因为电是看不见的,所以我们理解起来有困难。

  补充:关于高低处水压与电压类比及电流大小,另外写了一篇:向导:电压与水压 电流大小与电流速度(觉得比较重要,直接在下面详述了)

  另外,大家注意左侧串联电池是倒置的,一般我们习惯画法是电池正极向上,电池反转后正好可以对应左图,所以底部压力最大(电压最高)

  大部分讲电子的书中有一个概念是讲解模糊的,就是电流大小,看起来四个字很简单,但是这里极度容易让人误解。

  假设我们铺设一个固定口径的管道(水管、电阻器),这个时候注意,要用第二种情况理解电流大小,电流速度大,电流大,速度小,电流小。压力大,电流速度大,电流大。

  左侧图,为什么底部电压越高,灯泡越亮?是因为,压力大,电流速度快,短时间内通过灯泡的电子多,电流大,越亮,电压低,反之亦然!

  注意:以上分析基于电线、出水口口径固定(阻力固定),可以认为电线、出水口无电阻(超导体)、水阻。当电线有电阻时,就会出现电压降低,电线越长,电阻越大,电压越低。

  水到处流动 形成小河、小溪之类。电到处流动,形成什么,就是电路。水走的路是水路,电路这样就好理解了水路图 家装用的

  不要把电路图当中的东西看复杂了 ,我们看水路图 实际就是一个个水阀、洗衣机、热水器之类的。电路图中每个元件、设备、也就是类似于那些水路中的设备,

  二极管实际是单向阀门, 意思就是说 水只能从一头进另一头出 。二极管就是这么个作用,它只能从一边过来的电能通过,

  这个就是二极管的符合,很形象,右边有个竖杠,很明显,从左边来的电能流到右边,从右边来的就被挡到了。左边来挡片冲开,右边来抵死。

  单向阀就是这样的,进油口看成进水口推动球可以把阀门顶开,然后就从出油口出去了,反过来顶不开这就是单向阀。

  Ib 处的来点小水流(电流)顶开阀门 Ie 到Ic 这个大水管 就可以过很多水了。注意这个模型对应的是NPN型的三极管

  咱们的收音机,实际就是天线,接收到空气中的小电流,你可以理解为毛毛雨。这个毛毛雨到了三极管的一个脚上打开阀门,

  绿色是信号,是从天线来的电信号,往后,实际到了第一个三极管的后级,再往后传递的都是电池提供的电流(蓝色),并且蓝色的电池电流,只有大小变化,都是从上往下流的。

  因为后面的元件需要是稳定的水流, 你可以这样想象我们拿着水桶往水缸里倒水的时候,水面上起的水花是很大的,这样的水花,对后面的器件是有损伤的。假设你在水缸的底部开个洞,接个水管,不管水面怎么起浪花,水管的水是稳定的,

  这些磁能的变化会引起电能的变化,然后利用这种特性放到电路中,做成变压器、滤波电感之类(也是个筛子,筛去一定的电波)。

  这样你再看电路图很快就能理解了,第一节入门完成后,第二节会把直流电、交流电搞清楚,保证几节课就可以基本入门电子电路。

  具体变化过程第一个方向时从没有水慢慢变大到最大,然后逐渐减小到没有(百分之一秒内完成),这个时候注意,水管换了方向再逐渐变大到最大再逐渐减小到没有(另一个百分之一秒)。我们学习中一般画个正弦图形对应了这种变化。减小到最小就到了x周,x轴下方的图形实际是代表换了方向(50分之一秒内做完这个变化,1秒内50次这种变换)。

  图中两个100分之一秒分别来了两个方向的电流, 50分之一秒(0.02秒) 两个电流波动都跑完了,正好是一个周期,0.01秒(百分之一)是半个周期,也就是一个方向的一段变化的交流电流通过,另百分之一秒换方向的交流电流返回。

  这个区别是作者发现和自定义的, 注意和课本相印证, 很多说方向大小不变是直流电, 作者的异议是随着电池电量减少仍然是直流电 另外一个大小变化的脉动直流电都是断续的, 也称为直流电; 交流电一般认为是大小方向周期变化的, 但是大小不成周期变化, 方向成周期变化的交流电也有。 一般课本是给出个可以容易分析的特例来学习, 公式容易导出, 但我们生活在一个混沌的世界, 各种电磁波是杂乱的, 即使人们用于控制电器的各种电形式 也是多种多样的, 所以不要太死板的去理解。 这些东西先不要细究, 当任何理论细究之后你会发现, 你必须是爱因斯坦水准才能做做区分, 借用一句名言,你太认真你就输了! 容易成强迫症+所谓的疯子天才, 但是这样的人物自身的命运往往是可悲的。

  D1 就是个二极管(单向阀门) C1 就是个电容(水缸) 从D1 左边插口1来的水能够过去,然后流过水缸 (来的水时大时小)

  但是这个时候因为在水缸里存储到一定程度,电容开始放电, 继续往下流,放电时间一直维持到第一次的情况,二极管又通了再给电容充电,所以电容上端的水位是维持到一定程度的。这样水就是稳定的,并且只有一个方向往后流。但是交流电变化很快(1秒50次)所以电容只放水一点点接着又充满。

  AC2就是发电机出来的交流电,AC2上下两端相当于插座的两个口。 AM1 是一个电流表(水量表)VM1是一个电压表(水压表)观察下接法, AM1是串在电路(水路)中的,VM1是并接在灯泡两端的。

  从1口(AC2上端)来的电经过D1-- 灯泡-- D3 流回2口(下端);注意电先是没有,然后变大,电压也相应变大一直到220伏,然后再逐渐减小到没有,电压归零。 从2口(AC2下端)来的电经过D2-- 灯泡-- D4 流回到1口。注意换方向,但是大小变化也是从0到220v然后再到0。 这个过程1秒变化50次,就是家用电 50Hz(赫兹)的来历(一秒钟来回50次)。

  100mhz=0.1hz hz是1秒变化次数 0.1就是10秒变化一次,方向变化一次完成要10秒,单方向5秒 我们看灯泡上下两端箭头,发现电流只能从上往下流了,

  那么灯泡就不亮了,设备也不工作了,(这样可以理解上面那个半桥电路中 从2端过来不通的电,就是无用的电,损耗在线路中了)

  上图的灯泡 当来电的时候 实际上是时明时暗的 途中箭头代表电流的方向 电流(水流)的方向是变化的 ~ 这个符号 代表是交流电

  当插座口1来电流向插座口2时,开始的水时一点也没有的,水管的水开始慢慢变多,一直到灌满水管,然后再慢慢变少,变到没有,

  这个时候从插口1不来电了,而是从插座口2来电(来水)从插口1流回,也是开始是一点没有,然后慢慢变多,灌满水管后再慢慢变少,最后水又没有了。

  1流到2,2流到1,这种供水的方式不断进行,就如上图所示,因为水是时大时小的 所以灯泡也就时明时暗。

  这是因为发电厂的发电机决定的,发电机产生的电就是这样变化的,这就是交流发电机。交流发电机因为设计简单,成本低,所以大家都用交流发电机发电。还有一个原因就是这样的交流电传输距离很远。

  下面是交流发电机的模型,红色、白色的物体是两块磁铁 铁环旋转就发出电了 铁环转的角度不同 受到的磁力就不一样 所以发出的电大小不一样 转过半圈时 电的方向会变化 这样不断旋转 方向变化 大小变化的电就发出来了 然后通过电线可以给灯泡供电 神奇的发电机!

  注意:这个线圈,箭头基本上转到向左时,线圈中电流一个方向,向右时,电流是另一个方向,线圈越是垂直(穿过线圈的磁越多)电流越大,越是水平(穿过线圈的磁越少)电流越小

  红圈中交流电来的时候(可以想成水),铁芯就有了磁场(可以想成油),磁场在这个环里转动,绿色线里就有了水的流动。

  另外380伏 220伏电都属于能电死人的,如果不专业,就不要乱接,我们这个教程后续主要针对弱电(36V 以下)对人较为安全的电。

  这里讲一个原则,技术懂就是懂,不能不懂装懂,因为你是骗不了技术的,他总会在你认为正确的时候给你下套,让你栽跟头,做技术越踏实越好

  不懂就问,不懂就不要先操作,等学会了再做不迟,特别是针对有危险的强电作业,不懂不做不可耻,不懂装懂很要命,不要因为别人一句话伤自尊了就冒冒失失不顾安全进行作业,

  把元器件放在电路中去识别功能,比单独学元器件的特性,进展更快。这节课我们开始了解电路原理图(简称电路图)

  世界上原本没有图,画的人多了,总结出些规律,然后就形成了所谓的图纸。实际上开始有了电子元器件,直接就是焊焊连连,没有什么所谓的电路图、电路板。用过程发现,稳定性非常差,所以就为这些元器件做了个支架,就是电路板(PCB)。然后为了明白工作原理,每个元件又给造了各种符号,在纸上连起来就形成了电路图。

  有了个人计算机后,使用把纸上的电路图绘制到了电脑上,就是我们现在用的电路图(电路原理图)各种符号不统一,国际化标准组织就开始规划把各种电子元件的符号标准化,就形成了我们现在看到的标准电路符号。但是各个国家、各个厂家甚至各位工程师都不服,都觉得用自己的电路符号最好,所以还是能够看到各种五花八门的符号代表各种元器件。

  首先我们学习电路知识,一定要记得什么是细枝末节,什么是重点。 所有炫技的技巧性东西是细致末节,原理、流程、规则是重要技能。技能和技巧不是一个东西,学会了技能,你会自行总结出各种技巧,但是你仅会几种技巧,稍微变通一下,然后就蒙圈,这就不是正道。

  大量的书籍把一些概念默认为大家都是懂得,细究起来,每个概念对初学者来说都是大问题。 每个名词、每个概念都需要一本书来澄清它,为什么会有这个名词,它用来做什么的,在不同的场合应该怎么表示,那些地方这个名词的用法不对可能造成问题...

  作者水平有限,在不忽悠的前提下,能就自己的理解将最基本的概念上讲清楚,尽量让大家知其然知其所以然。

  看上面这个电路,左边是个交流电源,右边是个灯泡,大家说这个简单,但是我们是不是遗漏了点什么?

  电路中的线很多,远远不止这两根,当所有线都连起来后,感觉就是密密麻麻的网。