네, 기본 전자제품은 쉽습니다. 복잡하게 만들지 않는 한요(불행히도 많은 사람들이 그렇게 합니다).
전류는 전선에서 전자가 흐르는 것입니다. 전자는 "폐쇄 루프"가 있을 때 흐릅니다. 즉, 배터리의 음극에서 양극으로 가는 경로입니다.
예를 들어, 작은 전구를 배터리의 양극과 음극에 연결하면 전자가 흐르고 전구를 빛낼 수 있는 닫힌 루프가 생깁니다.
전자공학은 다양한 구성 요소를 결합하여 전류를 제어합니다.
기본 전자공학이란?
많은 사람들은 기본 전자공학이 전자가 움직이는 물리학과 관련이 있다고 생각합니다. 하지만 그건 입자 물리학이지 전자공학이 아닙니다!
전자공학의 기본을 배우려면 다음을 배우세요.
- 전류와 전압의 기본
- 가장 일반적인 기본 구성 요소의 작동 방식
- 전자 회로도의 작동 방식
- 회로도를 이용해 회로를 만드는 방법
전류와 전압의 기본
전류에 대한 가장 큰 오해는 전류가 "소모"될 수 있다는 것입니다. 전류는 결코 "소모"되지 않습니다! 배터리에서 흘러나오는 전류는 배터리로 다시 흘러들어오는 전류와 정확히 같습니다!
전압에 관해서는 전압은 항상 두 지점 사이에서 측정된다는 것을 아는 것이 중요합니다. 예, 때때로 우리는 이 지점의 전압을 X라고 말하지만 , 항상 배터리의 마이너스 단자와 같은 기준과 비교된다는 것을 암시합니다.
전압에 대한 두 번째 요점은 회로에 인가된 전압은 항상 전압 강하의 합과 같다는 것입니다. 따라서 저항과 발광 다이오드(LED) 에 연결된 9V 배터리가 있는 회로가 있고 LED에 걸리는 전압이 2V라는 것을 알고 있다면 나머지 7V는 저항에 걸릴 것입니다.
전류와 전압에 대해 이것을 안다면 기본을 아는 것입니다. 이것이 키르히호프의 전압 및 전류 법칙 의 기초입니다 .
기본 전자 부품
회로에서 다양한 유형의 기능을 구현하는 데 사용할 수 있는 기본 전자 부품이 많이 있습니다 .
가장 중요한 구성 요소 3가지는 저항기 , 트랜지스터 , 커패시터 입니다 .
저항기는 능동적으로 아무것도 "하지" 않습니다. 하지만 올바른 전류나 전압 레벨을 설정하는 데 사용합니다.
트랜지스터를 사용하면 신호를 증폭하거나, 신호를 반전하거나, 그 밖의 많은 것들을 할 수 있습니다. 트랜지스터는 컴퓨터의 프로세서와 같은 모든 디지털 전자 장치를 구성하는 논리 게이트를 구성합니다.
커패시터는 작은 배터리와 같습니다. 이는 종종 회로에 시간 지연을 도입하는 데 사용됩니다.
모든 기본 전자 부품으로 간단한 회로를 만드는 연습을 하고, 전압과 전류가 어떻게 작용하는지 배웁니다. 그러면 이 단계를 확실히 익힐 수 있습니다.
회로도의 작동 방식
전자 회로를 만들려면 먼저 회로도부터 시작합니다 . 회로도는 회로의 그림입니다. 어떤 구성 요소가 필요한지, 그리고 이러한 구성 요소를 어떻게 연결하는지 알려줍니다.
직접 회로도를 설계할 수도 있고, 온라인에서 무료로 제공되는 회로도를 찾을 수도 있습니다 .
자신의 회로도 이해 및 설계
특정 회로도가 무엇을 하는지 이해하고 결국 자신만의 회로도를 설계하려면 추가적인 전자 이론을 통해 지식을 넓히는 것이 좋습니다.
최소한 직렬 및 병렬 회로를 다루는 방법은 알아야 합니다 .
그리고 기본 전자 공식을 아는 것은 정말 유용합니다.
- 옴의 법칙
- 전압 분배기
- 키르히호프의 전류법칙과 전압법칙
- 테브난의 정리 (비록 내가 이걸 거의 사용하지는 않지만)
이것을 알면 회로의 다른 부분에 대한 저항 값을 계산하고, 복잡한 회로를 단순화하고, 많은 분석을 하지 않고도 회로가 무엇을 하는지 훨씬 더 빨리 "볼" 수 있습니다.
회로도에서 회로를 만드는 방법
회로도를 바탕으로 회로를 만들려면 실제로 회로도에 있는 것과 동일한 연결을 만들어야 합니다. 와이어, 브레드보드, 퍼포보드, 스트립보드를 사용하거나 직접 인쇄 회로 기판을 만들 수 있습니다.
회로를 만드는 첫 번째 단계는 브레드보드 를 구하고 연습을 위해 그 위에 많은 회로를 만드는 것입니다. 매우 재미있고 회로를 이해하는 데도 많은 도움이 됩니다.
자신의 회로 기판 설계
회로도에서 원하는 경우 인쇄 회로 기판을 설계 할 수도 있습니다 . 회로도에서 전선을 그리고 다양한 구성 요소에 대한 플레이스홀더를 그려서 이를 수행합니다.
그런 다음 다음 방법 중 하나를 사용하여 회로 기판을 만듭니다 .
- 제조업체
- 에칭
- CNC 밀링
회로 기판이 만들어지면 부품을 기판에 납땜합니다 . 짜잔! 전자 회로가 완성되었습니다.
기본 전자 요약
이 가이드에서는 기본 전자 장비의 필수 사항을 다루었으며, 이는 다음과 같습니다.
- 전류와 전압을 이해합니다.
- 저항기, 트랜지스터, 커패시터와 같은 주요 구성 요소를 이해합니다.
- 회로도를 읽고 설계하는 방법을 알고 있습니다.
- 회로도를 이용해 회로를 만드는 방법을 아는 것.
이러한 개념에 집중하고 회로 구축을 연습하면 전자공학에 대한 좋은 기초를 빠르게 쌓을 수 있습니다. 그리고 금세 자신의 전자 프로젝트를 설계하고 구축할 준비가 될 것입니다!