Elektronika dla bystrzaków

Description

Spis treści O autorach Podziękowania od autorów Wstęp Dlaczego warto kupić tę książkę? Dlaczego elektronika? Naiwne założenia Bezpieczeństwo przede wszystkim Jak podzielona jest książka? Część I. Podstawy elektroniki Część II. Żeby się nauczyć, trzeba się ubrudzić Część III. Przekuwanie teorii w praktykę Część IV. Dekalogi Ikony użyte w książce Część I. Podstawy elektroniki Rozdział 1. Czym jest elektronika i co można dzięki niej zrobić? Czym jest elektronika? Skąd się bierze prąd elektryczny? Wydobywanie ładunku z elektronów Mobilizowanie elektronów w przewodnikach Wprawianie elektronów w ruch Wykorzystywanie energii elektrycznej do wykonywania pracy Wykorzystywanie energii elektrycznej Umożliwianie elektronom dotarcia we właściwe miejsce Co elektrony potrafią zrobić (gdy tylko się nimi odpowiednio pokieruje)? Wytwarzanie dobrych wibracji Zobaczyć znaczy uwierzyć Wyczuwanie i alarmowanie Sterowanie ruchem Rozwiązywanie problemów (czyli używanie komputerów) Komunikacja Rozdział 2. Elektryczność w Twoich rękach Dostarczanie energii elektrycznej Pobieranie prądu stałego z baterii Używanie prądu zmiennego z elektrowni Zamiana światła w elektryczność Rzeczywisty ruch elektronów a umowny kierunek przepływu prądu Prosty obwód z żarówką Sterowanie prądem elektrycznym za pomocą podstawowych elementów Sposoby kontrolowania prądu Elementy czynne i bierne Połączenia szeregowe i równoległe Połączenia szeregowe Połączenia równoległe Obwody mieszane Tworzenie układów elektronicznych Skąd bierze się ten dźwięk? Rysowanie przy użyciu elektronów Rozdział 3. Napotykamy czynny opór Ograniczanie przepływu prądu Rezystory — bierne, ale potężne Do czego służą rezystory? Rodzaje rezystorów — stałe i zmienne Budowa rezystorów stałych Co w potencjometrze piszczy? Moc znamionowa rezystorów Łączenie rezystorów Szeregowe łączenie rezystorów Równoległe łączenie rezystorów Kombinacje szeregowych i równoległych połączeń rezystorów Przestrzeganie prawa Ohma Przepływ prądu mimo stawianego mu oporu Wszystko jest proporcjonalne Jedno prawo, trzy równania Zastosowanie prawa Ohma do analizy obwodów Obliczanie natężenia prądu płynącego przez element Obliczanie wartości napięcia prądu w elemencie Obliczanie rezystancji Do czego tak naprawdę przydaje się prawo Ohma? Analizowanie skomplikowanych obwodów Projektowanie i modyfikowanie obwodów Moc prawa Joule’a Zastosowanie prawa Joule’a przy wyborze elementów elektronicznych Joule i Ohm — doskonały duet Spróbuj swych sił w projektowaniu obwodów z rezystorami Rozdział 4. Wydobywanie ładunku z kondensatorów Kondensatory — zbiorniki na energię elektryczną Ładowanie i rozładowywanie kondensatorów Przeciwstawianie się zmianom napięcia Przepuszczanie prądu zmiennego Do czego służą kondensatory? Charakterystyka kondensatorów Ile ładunku można zmagazynować na płytce kondensatora? Pilnowanie napięcia znamionowego Wybór rodzaju (dielektryku) kondensatora Rozmiary kondensatorów Polaryzacja kondensatorów Odczytywanie wartości kondensatorów Kondensatory zmienne Łączenie kondensatorów Równoległe łączenie kondensatorów Szeregowe łączenie kondensatorów Reaktancja pojemnościowa Zastosowanie prawa Ohma do obliczania reaktancji pojemnościowej Współpraca z rezystorami Czas jest najważniejszy Wyznaczanie stałej czasowej obwodu RC Tworzenie zegara Wybór częstotliwości przy użyciu prostych filtrów RC Filtr dolnoprzepustowy Filtr górnoprzepustowy Częstotliwość graniczna Filtrowanie pasm częstotliwości Spróbuj swych sił w projektowaniu obwodów z kondensatorami Rozdział 5. Cewki indukcyjne i kryształy Niedalecy krewni — magnetyzm i elektryczność Rysowanie linii za pomocą magnesu Wytwarzanie pola magnetycznego za pomocą elektryczności Indukcja prądu za pomocą magnesu Cewka indukcyjna — zwój o charakterze przyciągającym jak magnes Mierzenie indukcyjności Przeciwstawne zmiany prądu Nadążanie (albo i nie!) za prądem zmiennym Reaktancja indukcyjna Użycie wartości reaktancji indukcyjnej w równaniach prawa Ohma Zmiana zachowania zależnie od częstotliwości (po raz kolejny) Zastosowanie cewek indukcyjnych w obwodach Izolowanie i ekranowanie cewek indukcyjnych Oznaczenia indukcyjności Łączenie ekranowanych cewek indukcyjnych Filtrowanie sygnałów za pomocą cewek indukcyjnych Obliczanie stałej czasowej obwodów RL Przedstawiamy impedancję! Dostrajanie do stacji radiowych Rezonans w obwodach RLC Krystalicznie czysty rezonans Oddziaływanie na elementy sąsiednie — transformatory Co łączy nieekranowane cewki indukcyjne? Izolowanie obwodów od źródła zasilania Podwyższanie i obniżanie napięcia Rozdział 6. Bogaty świat półprzewodników Przewodzić czy nie przewodzić? Domieszkowanie półprzewodników Tworzenie elementów przy użyciu kombinacji półprzewodników typów n i p Diody złączowe Polaryzacja diod Przewodzenie prądu przez diodę Wartości znamionowe diod Identyfikacja diod Którą stroną podłączać? Zastosowanie diod w obwodach Prostowanie prądu zmiennego Regulowanie napięcia przy użyciu diod Zenera Światło z diod LED Inne zastosowania diod Niesamowicie utalentowane tranzystory Tranzystory bipolarne złączowe Tranzystory polowe Używanie tranzystorów Zasada działania tranzystorów Emitowanie i gromadzenie elektronów Wzmacnianie natężenia prądu Nasycenie tranzystora Modelowanie działania tranzystorów Wzmacnianie sygnałów za pomocą tranzystorów Polaryzacja tranzystora, aby działał jak wzmacniacz Kontrolowanie wzmocnienia napięciowego Konfiguracja obwodów wzmacniających z tranzystorami Przełączanie sygnałów za pomocą tranzystorów Wybór tranzystora Najważniejsze parametry tranzystorów Identyfikacja tranzystorów Jak rozpoznać tranzystor? Rewolucja półprzewodnikowa Spróbuj swych sił w projektowaniu obwodów z elementami półprzewodnikowymi Rozdział 7. Układy scalone Dlaczego układy scalone? Układy analogowe, cyfrowe i mieszane Podejmowanie logicznych decyzji Na początku był bit Przetwarzanie danych przy użyciu bramek Upraszczanie bramek przy użyciu tabel prawdy Tworzenie elementów logicznych Jak używać układów scalonych? Identyfikacja układów scalonych według numerów części Najważniejsza jest obudowa Styki układów scalonych Korzystanie z kart danych katalogowych Popularne rodzaje układów scalonych Wzmacniacze operacyjne Wehikuł czasu — układ 555 Licznik dziesiętny 4017 Mikrokontrolery i inne popularne układy scalone Poszerzanie horyzontów Rozdział 8. Wybór części Łączenie elementów Wybór rodzaju przewodów Złącza Zasilanie Wyciskanie siódmych potów z baterii Wykorzystanie energii słonecznej Zasilanie z gniazdka ściennego (niezalecane) Włączanie i wyłączanie prądu Sterowanie działaniem przełącznika Nawiązywanie połączeń Czujniki Zobaczyć światło Wychwytywanie dźwięku za pomocą mikrofonów Wykrywanie ciepła Inne rodzaje przetworników wejściowych Efekt działania urządzeń elektronicznych Głos głośników Brzęczenie brzęczyków Silniki prądu stałego Część II. Żeby się nauczyć, trzeba się ubrudzić Rozdział 9. Urządzanie warsztatu i dbanie o bezpieczeństwo Wybór miejsca na warsztat Podstawowe wyposażenie warsztatu Stół warsztatowy Gromadzenie narzędzi i materiałów Sprzęt do lutowania Polowanie na multimetr Łowienie narzędzi ręcznych Szmatki i środki czyszczące Środki smarne Materiały klejące Inne narzędzia i materiały Zaopatrywanie się w części zapasowe Płytki stykowe Zestaw początkowy Wyposażenie dodatkowe Przechowywanie części Ochrona zdrowia i elementów elektronicznych Elektryczność może być naprawdę niebezpieczna Bezpieczne lutowanie Unikanie wyładowań elektrostatycznych jak zarazy Rozdział 10. Czytanie schematów Co to jest schemat i do czego służy? Spojrzenie z szerokiej perspektywy Połączenia są najważniejsze Prosty obwód z baterią Insygnia mocy Wskazywanie źródła napięcia Oznaczanie masy Oznaczanie elementów elektronicznych Analogowe elementy elektroniczne Elementy cyfrowe i układy scalone Pozostałe elementy Miejsca dokonywania pomiarów Analiza schematu Inne standardy symboli elementów elektronicznych Rozdział 11. Budowa układów elektronicznych Płytki stykowe Szczegóły budowy płytki stykowej Rozmiary płytek stykowych Konstruowanie układów elektronicznych z wykorzystaniem płytek stykowych Przygotowywanie części i narzędzi Przygotowywanie łączówek na zapas Topografia układu Zapobieganie uszkodzeniom Podstawy lutowania Przygotowywanie do lutowania Technika lutowania Sprawdzanie jakości połączenia Rozlutowywanie Postępowanie po zakończeniu lutowania Bezpieczeństwo w czasie lutowania Pełne zaangażowanie — łączenie elementów na stałe Budowa układu na uniwersalnej płytce drukowanej Wykonywanie prototypów przy użyciu perforowanych płytek montażowych Wykonywanie połączeń owijanych Wykonywanie własnej płytki obwodu drukowanego Rozdział 12. Wykonywanie pomiarów i analizowanie obwodów Niezwykłe możliwości małego multimetru Ależ to jest przecież woltomierz! To także amperomierz! Omomierz też! Rodzaje multimetrów Analogowy czy cyfrowy? Multimetr cyfrowy Wybór zakresu pomiaru Kalibracja multimetru Posługiwanie się multimetrem Pomiar napięcia prądu Pomiar natężenia prądu Pomiar rezystancji Inne rodzaje prób Sprawdzanie obwodów za pomocą multimetru Rozdział 13. Analizator stanów logicznych i oscyloskop W głąb logiki Analiza sygnałów przy użyciu oscyloskopu Obserwacja przebiegu sygnałów Pasmo i rozdzielczość oscyloskopu Kiedy używać oscyloskopu? Praca z oscyloskopem Podstawowa konfiguracja i testowanie Wyświetlanie i dokonywanie pomiaru sygnałów Wykonywanie pomiarów Czy z baterii da się jeszcze coś wycisnąć? Obrazowanie przebiegu akustycznego sygnału radiowego Sprawdzanie częstotliwości w obwodzie prądu zmiennego Część III. Przekuwanie teorii w praktykę Rozdział 14. Podstawy budowy układów elektronicznych Przygotowanie do pracy Zobaczyć znaczy uwierzyć — prawo Ohma naprawdę działa! Analiza obwodu szeregowego Rozdzielanie napięcia Obwody z rezystorami połączonymi równolegle Ładowanie i rozładowywanie kondensatorów Gromadzenie i oddawanie ładunku Zmienianie stałej czasowej obwodu RC Zmniejszanie napięcia na diodach Włączanie diody LED Stabilizowanie napięcia Praca z tranzystorami Wzmacnianie prądu Przełącznik jest włączony! Sztuka logicznego myślenia Światełko na końcu bramki NAND Budowa bramki OR z trzech bramek NAND Rozdział 15. Projekty do samodzielnego wykonania w pół godziny Potrzebne części Migające błyskotki Analiza obwodu migacza na bazie układu 555 Budowa układu migających światełek Sprawdzanie gotowego obwodu Wystukiwanie świetlnej melodii dzięki wykorzystaniu zjawiska piezoelektryczności Piezo… co? Krótki kurs piezoelektryczności Świetlny bębenek Widzenie w ciemności dzięki detektorowi podczerwieni Wykrywanie części detektora podczerwieni Szukanie źródeł podczerwieni Konstrukcja domowego alarmu Gromadzenie części Zasada działania alarmu Trafianie do celu dzięki elektronicznemu kompasowi Części potrzebne do budowy kompasu Konstrukcja kompasu Jak jest jasno, to słychać jakieś dźwięki Lista części do budowy świetlnego alarmu Praktyczne zastosowania alarmu Mały wzmacniacz, ale jaki mocny Głos w sprawie potrzebnych części Szczegóły konstrukcji małego wzmacniacza Ręczny wykrywacz źródeł wody Lista części Zasada działania wykrywacza wody Generator niesamowitych efektów świetlnych Lista części generatora efektów świetlnych Sterowanie światłami Rozmieszczenie diod LED Część IV. Dekalogi Rozdział 16. Garść cennych wskazówek Gotowe projekty elektroniczne Użycie nastawnego źródła zasilania Liczenie megaherców Generowanie różnych rodzajów sygnałów Zmiana częstotliwości Sprawdzanie pulsu układu Analizowanie stanów logicznych Symulowanie układów elektronicznych Gdzie kupić przyrządy pomiarowe? Rozdział 17. Dziesięć najpopularniejszych sklepów z częściami elektronicznymi Polska Aprovi AVT Cyfronika Distrelec Centrum Elektroniki Allegro Poza Polską RadioShack All Electronics Farnell Parts Express Dyrektywa RoHS Nowe, używane czy z wyprzedaży? Dodatek. Zasoby internetowe Skorowidz