semaver
New member
Crash kursu “IoT uygulamaları için elektronik” (Bölüm 2/3)
Crash kursu “IoT uygulamaları için elektronik”
IoT Architects için bu hazırlık dersinin ilk bölümünde, Ohm ve Kirchhoff yasalarına dikkat edildi, bu ikinci bölüm kapasitörler, indüktörler, diyotlar ve transistörlerle ilgileniyor.
İki metal plakadan oluşan büyük kapasitörler özellikle lise öğrencim tarafından hatırlandı. Fizik öğretmeni, kondansatör tarafından masaya damladıktan sonra odadan hızlı bir şekilde ayrılmamızı istediğinde. Bir sınıf arkadaşının Nisan ayının küçük bir temeliydi.
Kapasitörden daha eski bir model
(Resim: wikipedia.org)
Ölçümler çok açıktı. İki plaka arasındaki mesafe ne kadar büyük olursa, emilen yük o kadar zayıftır. Plakanın yüzeyi ne kadar büyük olursa, kaydedilen yük o kadar büyük olur. Ancak paneller arasındaki malzeme de yetenek için çok önemliydi. Belki de malzemeye bağlı dielektrik sabiti hala hatırlıyor.
Dinamo liderliğindeki bir bisikletin arka ışığı, hareket eksikliğine rağmen iki dakika boyunca bir dakika parlarsa, arkasında bir kondenser olduğu garanti edilir. Bir kapasitör kapalı bir akım döngüsüne yerleştirilirse, voltajı besleme voltajına şişer. Daha sonra, kapasitör belirli bir süre için enerji birikimi olarak elektrik sağlayabilir.
Yetenek olarak hesaplanır C = Q/U Nerede Q Yük e U Gerginlik. Yük ünitesi Farad. Tipik beceriler nano bölgesine geçer.
Kapasitörlerin farklı varyasyonları. Kutudaki benzer, doğru kutupla monte edilmesi gereken elektrolit kapasitörlerdir
(Resim: wikipedia.org)
Elektrolitik kapasitörler kola dozları gibi görünür, doğru cilalanmalıdırlar, seramik kapasitörler genellikle bir tür kahverengi düşüşe sahiptir ve istendiği gibi kullanılabilir. Elektrolitik kapasitörlerin negatif ucu, silindir üzerinde daha az ile işaretlenir. Bu bileşen yanlış takılmışsa, küçük alevler olabilir.
Bir kapasitörün boşaltılması
(Resim: wikipedia.org)
Güç kaynağı, direnç ve kapasitör ile kapalı bir devreye bir kapasitörü yükleme veya indirme süresi doğrudan sabit zamandan T = rxc Kesinlikle. Şu anda T (ENT) Kapasitör yüzde 62.3 yüklenir. Daha fazla zaman içinde T (ENT) Geri kalanı yüzde 62,3 daha vb. Yükleseydi, kapasitör bir kez davet edilirse, artık akmaz, bu yüzden direnç, tabiri caizse sonsuzdur.
Sabit RXC zamanında,% 62.3'lük başka bir yük meydana gelir
Kasıtlı olarak
Bu noktada devreler hakkında daha fazla bilgi göndermek istiyorum:
- Mevcut Kuvvet BEN Hesaplamak: İ = dq/dt. İkinciye iletilen yüktür.
- Elektrik sürekli akım içindir P = uxi. Ohm nedeniyle (U = rxi) Ayrıca geçerlidir: P = rxi^2 VEYA P = u^2 / r.
- Enerji W Sonuç olarak, P XT = UXIXT.
- Dirençler durumunda, genellikle bir watt'ta bir OCT, bir hizmet vardır. Bu spesifikasyon, direnç enerjisinin maksimum tüketimini belirtir. 9 V ve Direnç Değeri ile 330 Ohm Yukarıdaki formülden P = 9^2/330 w ~ 0.25 watt. Çeyrek servis watt ile 330 ohm'luk geleneksel bir direnç, 9 V blok pille bağlanırken sorunlara neden olmaz. Sekizinci watt ile direnç durumunda, aynı takımyıldızdaki direnci ve dolayısıyla devreyi mahvedeceğiz.
Kapasitörlerin tampon piller olarak kullanılabileceğini zaten biliyoruz. Ama bu her şeyden uzak. Yüksek frekanslı bir sinyal ise (= zamanla çok fazla R XC Yalancı dönemin süresi) bir kapasitör ve dirençle taşınır, bu nedenle akım kontrolsüz akabilir. Kondansatör minimal direnç sunar, bu yüzden gerginlik neredeyse tamamen direnç üzerine gider. Direnç çıkış sinyalini alırsanız, giriş sinyalini yüksek frekanslara geçirirsiniz. Küçük frekanslar durumunda, kapasitörün direnci neredeyse sonsuz şişer, bu yüzden direnç bileşeni 0 V.
Başka bir deyişle, direnç çıkış sinyaline sahip bir RC devresi yüksek frekansları geçer, ancak düşük başlar. Daha yüksek bir filtremiz var.
Yüksek geçiş filtresi olarak koşullu ve direnç
(Resim: wikipedia.org)
Bununla birlikte, kapasitör üzerindeki çıkış sinyalini alırsak, düşük frekans sinyalleri geçirilir, ancak yüksek frekanslar değildir. Düşük adım sayısı hazır.
Bir DC uygulamasında önemli olan: Karşılıklı etki nedeniyle, bir sinyalin 0 ile 1 arasında yüzdüğü anlar olabilir. Bu nedenle, 0 endişeli veya tam tersi olmasına rağmen, bir giriş rotasyonunda 1'i okuyabiliriz. Buradaki girişin rotasyonunda bir RC üyesi kullanırsak, bu önlenebilir. Kondansatör sinyalleri yumuşatır.
Bir kapasitör ayrıca belirlediğimiz gibi, bu şekilde çağrıldığımız gibi dinamik bir direnç değerine sahiptir.
indüksiyon
Empedans, bobin veya indüktör içeren başka bir bileşen daha var. Fizikten akan bir akımın manyetik bir alan yarattığını biliyoruz. Ancak biliyoruz ki, bir ölçeği manyetik bir alandan hareket ettirerek bir akımın teşvik edildiğini.
Bisikletin aydınlatması hakkında konuştuğumuzdan beri: Hareket ettiğimiz bir dinamo ile aydınlatma için elektrik yaratıyoruz. Bir kapasitör bir elektrik alanı oluştururken, indüktör manyetik bir alan oluşturur.
İndüktörler ayrıca çok sayıda varyantta mevcuttur
(Resim: wikipedia.org)
Colle (= indüktörler) çeşitli olası kullanımlara sahiptir:
Bir DC motorunun animasyonu
(Resim: wikipedia.org)
- Bir bobin yoluyla elektrik gönderirseniz, motorlara üretilen manyetik alandan yönlendirilebilir.
- Dinamo'da bir merdiveni manyetik bir alanda hareket ettirerek elektrik yaratıyoruz.
- Bir rölede, bir makaradan bir bobin vasıtasıyla manyetik olarak metal bir plaka koyabilir ve dolayısıyla açık veya kapalı devreler.
- Bir transformatörde, paralel olarak konumlandırılmış iki ayrı bobin eğrilerine göre dönüştürülebilir.
Kapasitörlerde olduğu gibi, indüktörler de üretilen alanın her zaman değişimi kontrast oluşturduğunu da uygular. Örneğin, bir elektrik motorunu durdurursak, elektrik değişime karşı koymaya yönlendirilir. Bu nedenle üretilen elektrik zıt yönde hareket eder. Aynı şey motorun başlangıcı için de geçerli. Başka bir bileşen olmadan, bu bileşenlerin kusuruna yol açabilir. Bu yüzden diyot kullanmayı seviyorsunuz çünkü elektriğin bir yönden geçmesine izin veriyorsunuz.
Diyotların açıkça işaretlenmiş bir negatif direği vardır
(Resim: wikipedia.org)
CA gerginliği durumunda, diyotlar düzleştirici olarak hareket eder. Bu şekilde, alternatif akım sürekli akıma dönüştürülebilir. Bu arada, diyotlar PN'ye bağımlı yarı iletken ilacın bileşenleridir. Yarı iletkenlerin dünyasına hoş geldiniz. Bir diyot çalışmanın yolu, karakteristik çizgisine göre daha iyi anlaşılabilir, mevcut voltajın bir özelliğidir.
Tiyatro ve bloker alanı boyunca devrim niteliğinde bir alana sahip bir düşünce tanrı çizgisi
Diyot geçirgense, daha küçük gerilim durumunda neredeyse hiç elektrik akışı yoktur. Sadece blok voltajından elektrik yıldızlara.
Blok yönünde kullanılırken, diyot başlangıçta su geçirmez kalır. En fazla, düşük kayıp akımı vardır. Atılım gerginliğinden, tüm barajlar ve elektrik de engelleme yönünde akar.
Transistör – Modern Elektronik Yapı Taşları
Transistörler entegre devrelerin ve dijital teknolojinin en önemli unsurudur. Bunları yaklaşık olarak dirençler veya değişken anahtarlar olarak düşünebilirsiniz. Bipolar transistörler, NPN veya PNP'de ilaç bağımlısı ilaç bağımlısı yarı iletken ilaç bağımlılarının bileşenleri olarak görünür. Tüpler veya üçlüler ataları olarak kabul edilir.
Transistörlerden çok sayıda varyant da var
(Resim: wikipedia.org)
Bir bipolar NPN transistöründe, tabandaki tabanda küçük bir akıma koyar ve bu da koleksiyoncu ve yayıcı arasında bir geçişe yol açar. Aynı zamanda, mevcut çıkış kuvvetinde bir artış vardır. Bir Darlington devresinde, bu takviye etkisini arttırmak için iki bipolar transistör arka arkaya değiştirilir.
Toplayıcı ve yayıcı arasında tabana kıyasla önemli ölçüde yüksek bir akım akabilir, bu nedenle bir elektronik modül bir transistör kullanarak yüksek akımı açabilir.
Elektrik bir bipolar transistörün temeline dayanıyorsa, koleksiyoncu ve emittier'in üstü katmanı,
(Resim: wikipedia.org)
Bu arada, alan etkisinin transistörleri için kapı (taban), drenaj (toplayıcı) ve kaynak (yayıcı) yerine konuşuruz. Bipolar transistörlerin aksine, alan etkisinin transistörleri elektrik yerine gerilimden geçer. Bazen tek kutuplu transistörler olarak adlandırılırlar, çünkü iki bipolar transistör yerine davet edilen bir tür parçacıkları etkilerler. Alandaki alanın transistörleri, elektron akımını daraltan veya genişleten bir elektrik alanı oluşturur.
Çözüm
Bu bölümde IoT devreleri için ihtiyacımız olan temel blokları biliyoruz. Üçüncü hazırlık kısmı, beton iot örneklerinde öğrendiklerinizi uygulamadan önce bir veya diğer kullanışlı IC bileşenini tanıtacaktır.
()