Elektronica is de wetenschap van het beheersen van elektriciteit, dus het is een heel belangrijk vakgebied dat gelukkig minder moeilijk te leren is dan je misschien denkt. U kunt meteen beginnen met het lezen van elektrische stromen en circuits. Voor een meer hands-on aanpak, bestel bouwpakketten of maak je eigen circuits. Als je genoeg hebt gestudeerd, kun je op een dag misschien je eigen elektronische gadgets maken.
Stappen
Deel 1 van 4: De basis leren
Stap 1. Lees boeken om de grondbeginselen van elektronica te leren
Bezoek uw plaatselijke bibliotheek of een boekhandel om te beginnen met lezen over elektronica. Zelfs oudere boeken bevatten veel informatie over elektrische circuits en hoe ze werken. Gebruik het om de basis te bestuderen voordat u begint met het bouwen van uw eigen circuits.
- Probeer boeken als Make: Electronics, The Art Of Electronics of Foundations of Analog and Digital Electronic Circuits.
- Als u elektricien in huis wilt worden, bestudeer dan het woongedeelte van het meest actuele NEC-codeboek.
- Zoek voor meer bronnen online naar informatieve websites en digitale boekkopieën.
Stap 2. Download een telefoontoepassing om elektrotechniek te studeren
Zoek in de Play Store van je telefoon naar een aantal informatieve, praktische apps. Sommige apps leren je de basis van elektronica, terwijl je met andere apps je eigen printplaat kunt ontwerpen met een touchscreen.
Probeer bijvoorbeeld Electronics Basics of ElectroDroid
Stap 3. Bestudeer hoe een stroom door een draad loopt
Een elektrische stroom bestaat uit elektronen, dit zijn de negatief geladen deeltjes in atomen. In een stroom stromen de elektronen uit een negatieve bron, zoals een batterijterminal. Vervolgens stroomt het rond het circuit en keert terug naar de positieve pool.
Je kunt het zien als een kraan. Wanneer de kraan wordt ingeschakeld, wordt "water" doorgeduwd totdat het het einde van de pijp bereikt
Stap 4. Lees over de spanning in een circuit
Spanning is een maat voor de kracht die nodig is om een stroom door een circuit te laten vloeien. In een circuit hopen de elektronen zich op in de buurt van de negatieve pool van de batterij. Er is energie nodig om de stroom door het circuit te laten stromen, en deze meting is de spanning.
Zie het als druk in een watertank. Wanneer het water uit de tank wordt afgevoerd, daalt de druk en stroomt er minder water naar buiten
Stap 5. Bestudeer de weerstandsfactor van verschillende objecten
Weerstand vertraagt de stroom in een circuit. Verschillende materialen remmen elektriciteit meer dan andere. U hebt een sterkere elektrische stroom nodig om door isolatie te gaan dan een geleidend materiaal zoals metaal. Dit verhoogt de spanning.
Stel je bijvoorbeeld waterleidingen van verschillende afmetingen voor. Water krijgt meer weerstand die door de kleinere pijp stroomt vanwege het gebrek aan ruimte
Stap 6. Lees schakelschema's om de notatie te begrijpen
Elektrische schema's en schema's gebruiken symbolen om componenten aan te duiden. Voordat u er een kunt kopiëren om uw eigen circuit te bouwen, moet u weten wat de symbolen betekenen. Zoek online naar een lijst met symbolen die als steno in diagrammen worden gebruikt.
- De rechte lijnen zijn draden. Een batterij wordt weergegeven door een + teken gevolgd door een lange en korte rechte lijn.
- Diodes worden bijvoorbeeld weergegeven door driehoeken. Weerstanden worden weergegeven door vierkanten of gekartelde lijnen.
Deel 2 van 4: De tools beheersen
Stap 1. Meet een elektrische stroom met een multimeter
Een multimeter is een handige manier om de verschillende krachten te meten waaruit een elektrische lading bestaat. Het is handig om er een bij de hand te hebben om de stroom in een elektrisch circuit te testen. Koop er een die de stroom, spanning en weerstand meet.
- De stroom is de stroom van elektriciteit in een circuit. Het wordt gemeten in ampère.
- De spanning van een stroom, gemeten in volt, is de druk die de stroom door het circuit duwt.
- Weerstand geeft aan hoeveel het circuit de stroom van elektriciteit weerstaat. Het wordt gemeten in ohm.
Stap 2. Beperk een elektrische stroom met een weerstand
Weerstanden zijn kleine buisjes op draden. Ze doen niets actiefs, maar zijn belangrijk bij het beperken van de elektrische stroom. Zonder weerstand kan de elektrische stroom te sterk worden en andere componenten verpesten.
Als je bijvoorbeeld een LED-lamp op een schakeling zonder weerstand aansluit, kan de lamp doorbranden
Stap 3. Sla elektriciteit op met een condensator
Condensatoren zijn het tegenovergestelde van weerstanden. In plaats van de stroom te beperken, stimuleren ze deze door een klein beetje elektriciteit op te slaan. Op deze manier blijft het circuit werken als de stroom uitvalt.
Als u bijvoorbeeld uw computer loskoppelt, zorgen de condensatoren ervoor dat de elektrische stroom soepel door de batterij loopt
Stap 4. Regel elektrische stromen met behulp van diodes en transistors
Deze componenten hebben + en - aansluitingen die helpen bij het geleiden van elektriciteit. Wanneer geactiveerd, stroomt elektriciteit door het ene uiteinde en uit het andere. Diodes hebben 2 uiteinden, terwijl transistors er 3.
- Diodes worden gebruikt om een elektrische stroom maar in 1 richting te laten vloeien.
- Transistoren zijn als schakelaars die de richting van een stroom veranderen.
Stap 5. Oefen met het knippen en strippen van draden
Voor elementaire elektrische werkzaamheden heeft u een draadknipper en een draadstripper van een ijzerhandel nodig. Knip hiervoor eerst de draden op lengte. Dan strip je 1⁄4 in (0,64 cm) isolatie van de uiteinden voordat u ze op componenten aansluit.
- Om met de draad te werken, houdt u de blootgestelde uiteinden tegen de componenten of plakt u ze op hun plaats. Als u een breadboard gebruikt, duwt u eenvoudig het blootgestelde uiteinde in het gat.
- Wanneer u voor het eerst begint, hoeft u niet te leren solderen.
Stap 6. Lees hoe draden van verschillende kleuren worden gebruikt
Elektrische draden zijn over het algemeen allemaal van koper. Ze zijn echter omhuld met verschillende kleuren plastic om hun gebruik te onderscheiden. Verbind altijd als draden met elkaar. Gebruik zwarte en rode draden om uw circuits van stroom te voorzien.
- Zwarte draden zijn de belangrijkste stroomgeleiders in een circuit. Rode draden zijn secundaire dragers.
- Blauwe en gele draden zijn ongebruikelijk, maar worden gebruikt om elektriciteit te transporteren in complexe circuits.
- Witte en grijze draden worden als neutraal beschouwd omdat ze ongebruikte elektriciteit geleiden.
- Groene draden zijn aardingsdraden die de stroom voor de veiligheid naar de grond brengen.
Deel 3 van 4: Praktijkervaring opdoen
Stap 1. Bouw een schakeling met behulp van een schakelschema
Zoek online naar schakelschema's om een paar eenvoudige schema's te vinden die u zelf kunt proberen te bouwen. Lees het schema om erachter te komen welke onderdelen u nodig heeft. Bouw vervolgens het circuit zodat het lijkt op het diagram. Het zal u een idee geven van hoe een circuit werkt.
Het is het beste om met een kleinere schakeling te beginnen. Kies er een met weinig vertakkingen en beschikbare componenten zoals een batterij en een gloeilamp
Stap 2. Maak een gesloten lus met een gloeilamp
Verzamel 2 koperdraden, een nieuwe batterij en een gloeilamp. Plaats de componenten op een tafel en houd vervolgens de draden vast om de batterijpolen aan te sluiten op de metalen voet van de lamp totdat de lamp gaat branden.
- U kunt de lamp alleen met deze componenten aansteken.
- De elektrische stroom vloeit van de negatieve pool naar de positieve en gaat onderweg door de gloeilamp.
- Als u deze gesloten lus ziet die uw gloeilamp tot leven laat komen, kunt u beter begrijpen hoe elektriciteit in een circuit beweegt.
Stap 3. Koop een kit voor oefenprojecten
Ga online om een verscheidenheid aan beginnerskits voor elektronica te vinden. Er is een grote verscheidenheid aan kits beschikbaar, elk verpakt met de onderdelen om een eenvoudig product te completeren. Dit is een goede manier om over elektronica te leren zonder uw eigen printplaat te bouwen.
Een educatieve rover is bijvoorbeeld een kleine, vooraf gebouwde robot. Het wordt gebruikt om enkele basisaanpassings- en programmeertechnieken te leren
Stap 4. Oefen het werken met Arduino-borden
Arduino-kaarten zijn goedkope printplaten die in de meeste elektronische projecten worden gebruikt. Deze zijn inbegrepen in alle kits die u koopt, maar u kunt ze ook afzonderlijk online kopen. Ze zijn beginnersvriendelijk, dus probeer er een te gebruiken om enkele basiscircuits en -projecten te bouwen.
- Een typisch startersproject is het "knipperlicht", dat je leert hoe je een LED-lampje kunt laten knipperen met een paar eenvoudige Arduino-programmering op je computer.
- Als je geen kit wilt aanschaffen, kun je aan de slag met een Arduino-bord en een USB-kabel. Sluit het bord aan op je computer en download de Arduino-software online.
Stap 5. Bouw circuits met een breadboard
Een breadboard is een manier om een circuit te bouwen zonder te solderen. Het ziet eruit als een stuk plastic met een heleboel gaten erin. Duw de draden in de gaten om ze in een circuit te verbinden. Sluit de draden aan op een Arduino-bord of batterij om een elektrische stroom te creëren.
Probeer een LED-lampje te activeren met behulp van het breadboard. Je hebt draad, een LED, een weerstand en een Arduino-bord nodig. Al deze onderdelen zijn online te bestellen
Stap 6. Maak je eigen projecten met online schema's
Als je eenmaal vertrouwd bent met het bouwen van circuits, bedenk dan een paar projecten die je zou willen maken, zoals een alarm of sensor. Schema's zijn ontwerpdiagrammen die u laten zien hoe u een project bouwt. Veel schema's zijn te vinden door online te zoeken.
Typ bijvoorbeeld "schema met knipperend licht" om een paar manieren te vinden om een circuit te bouwen met een knipperend LED-lampje
Deel 4 van 4: Uw kennis vergroten
Stap 1. Ga aan de slag bij een bedrijf dat elektriciteit doet
De beste manier om meer te weten te komen over het elektrische veld, is door een baan te vinden in het gebied waar je wilt werken. Bepaal in welk veld u wilt werken, zoals thuis, op kantoor of buitenshuis werken. Zoek dan een bedrijf dat dat soort werk doet en ga aan de slag!
Als je bijvoorbeeld buiten wilt werken, vind je het misschien leuk om voor een bedrijf te werken dat aan zonne-installaties doet
Stap 2. Beheers een programmeertaal om elektronica te bedienen
Geef je elektronica aanwijzingen door een microcontroller te installeren. Dit is een kleine computerchip die op je printplaat past. Als u er een gebruikt, moet u een computerprogrammeertaal zoals C of C ++ bestuderen en vervolgens code typen via uw computer.
Arduino is een eenvoudige manier om microcontrollers voor beginners te programmeren. Sluit het Arduino-bord aan op uw computer en download vervolgens de Arduino-software om te beginnen met coderen
Stap 3. Ontwerp uw eigen schema's met behulp van computersoftware
Download een eenvoudig, gratis ontwerpprogramma zoals Fritzing op uw computer. Gebruik het programma om uw eigen aangepaste elektrische circuit samen te stellen. Dit helpt u elektrische circuits en schema's beter te begrijpen. Je kunt het programma ook gebruiken om iets unieks te ontwerpen om te bouwen.
- U kunt ook meer gecompliceerde PCB-ontwerpsoftware gebruiken, zoals Eagle en KiCad.
- Als je eenmaal een circuit hebt gemaakt, kun je het naar een prototypefabrikant sturen om te printen.
Stap 4. Haal elektrische apparaten uit elkaar om te studeren
Deconstrueer een oude tv, broodrooster of een ander apparaat. Gebruik het om de elektrische componenten binnenin te bestuderen. Probeer het vervolgens weer in elkaar te zetten. U kunt ook proberen kapotte apparaten te repareren om beter te begrijpen hoe de componenten werken.
- Neem voorzorgsmaatregelen om elektrische schokken te voorkomen.
- Vraag toestemming voordat u gaat werken op apparaten die u niet bezit.
Stap 5. Volg een schoolcursus elektronica
Het maakt niet uit hoe oud je bent, je kunt een klas vinden die je helpt om met elektronica aan de slag te gaan. Kijk online voor inleidende lessen voor elektronica of elektrotechniek. Misschien vindt u er zelfs een paar in uw omgeving.
- Als je eenmaal bent begonnen, kun je doorgaan naar meer geavanceerde lessen of oefenen met het maken van je eigen elektrische circuits.
- Sommige middelbare scholen en hogescholen bieden cursussen over deze onderwerpen aan.
- Zoek ook naar gratis online cursussen op sites als Coursera of edX.
Stap 6. Oefen met het solderen van draden en elektronica
Naarmate je vordert, moet je uiteindelijk draden aansluiten of vastmaken aan elektrische borden. Met een soldeerbout kun je onderdelen aan elkaar lijmen door tinsoldeermateriaal op te warmen. Dit helpt u om betere elektrische circuits te creëren die langer meegaan.
- Breadboards zijn makkelijk in gebruik, maar de verbindingen vallen na verloop van tijd uit.
- Denk eraan om voorzorgsmaatregelen te nemen bij het werken met een heet strijkijzer en metaal. Laat het strijkijzer nooit aanstaan en plaats het nooit op een ontvlambaar oppervlak.
Tips
- Begin met de basis. Het kan even duren voordat je begrijpt hoe elektronica werkt, maar het wordt gemakkelijker naarmate je meer oefent.
- Bouw je eigen circuits wanneer je kunt. Praktische ervaring is vaak erg nuttig om te begrijpen hoe elektronica werkt.
- Als je eenmaal hebt geleerd hoe je je eigen circuit kunt bouwen, kun je geluidschips, geheugenchips en allerlei speciale onderdelen aansluiten om unieke elektrische gadgets te bouwen.
- Elektrische componenten zijn tegen een kleine vergoeding online te bestellen.
