Zabawy z elektroniką. Ilustrowany przewodnik dla wynalazców i pasjonatów - ebook

Fascynuje Cię elektronika? Chciałbyś zrealizować swój pierwszy projekt, ale nie wiesz, od czego zacząć? Nie martw się! Oddajemy w Twoje ręce podręcznik, dzięki któremu już wkrótce samodzielnie zaprojektujesz i zbudujesz układ elektroniczny. Zacznij od czegoś praktycznego, np. termometru, lub czegoś całkowicie zwariowanego, np. zestawu migających diod. Wszystko w Twoich rękach!

Jeszcze nigdy na rynku wydawniczym nie było książki tak potrzebnej osobom rozpoczynającym wędrówkę po świecie elektroniki. W trakcie lektury nauczysz się niezbędnych podstaw - lutowania, zdejmowania izolacji oraz rozpoznawania podstawowych układów elektronicznych. Każdy rozdział to kolejna dawka solidnej wiedzy: stosowanie baterii i zapewnianie zasilania, wykorzystanie diod i wiele innych nowych tematów. Rozpoczniesz tu również zabawę z platformą Arduino. Dzięki licznym modułom daje ona ogromne pole do popisu. Dalmierze, wykrywacze ruchu, sterowanie silnikami to tylko część projektów, które zrealizujesz z Arduino. Książka ta jest doskonałym źródłem informacji dla wszystkich amatorów elektroniki!

Dzięki tej książce:

• nauczysz się czytać schematy elektroniczne
• zidentyfikujesz podstawowe elementy elektroniczne
• poznasz podstawowe prawa świata elektroniki
• wykorzystasz platformę Arduino
• zbudujesz swój pierwszy zaawansowany układ elektroniczny

Poznaj prawa rządzące światem elektroniki - zbuduj swój pierwszy układ elektroniczny!

O autorze (15)

Wprowadzenie (17)

Rozdział 1. Pierwsze kroki (21)

• Czas na zakupy (21)
  
  • Zakup elementów elektronicznych (22)
  • Szukanie dawców (23)
  • Podstawowe narzędzia (23)
• Usuwanie izolacji z przewodu (25)
  
  • Co będzie potrzebne (26)
• Łączenie przewodów poprzez skręcanie (28)
  
  • Co będzie potrzebne (28)
• Łączenie przewodów poprzez lutowanie (29)
  
  • Bezpieczeństwo (29)
  • Co będzie potrzebne (30)
  • Lutowanie (31)
  • Łączenie przewodów (32)
• Testowanie połączenia (33)
  
  • Co będzie potrzebne (33)
• Wiatrak komputerowy jako wentylator odprowadzający toksyczne gazy (35)
  
  • Co będzie potrzebne (35)
  • Konstrukcja (36)
  • Etap 1.: Usuwanie izolacji z przewodów zasilacza (37)
  • Etap 2.: Identyfikacja biegunowości przewodów zasilających (37)
  • Etap 3.: Łączenie przewodów masowych (38)
  • Etap 4.: Łączenie przewodu prądowego z przełącznikiem (39)
  • Etap 5.: Testowanie (40)
• Podsumowanie (40)

Rozdział 2. Teoria i praktyka (41)

• Zebranie początkowego zestawu elementów (41)
  
  • Co będzie potrzebne (42)
• Identyfikowanie elementów elektronicznych (43)
  
  • Rezystory (oporniki) (43)
  • Kondensatory (45)
  • Diody (47)
  • Diody LED (47)
  • Tranzystory (49)
  • Układy scalone (49)
  • Inne elementy (50)
  • Elementy do montażu powierzchniowego (50)
• Natężenie, rezystancja, napięcie (51)
  
  • Natężenie (51)
  • Rezystancja (51)
  • Napięcie (52)
  • Prawo Ohma (52)
• Moc (54)
• Czytanie schematów (55)
  
  • Pierwsza zasada schematów: Dodatnie napięcie znajduje się na górze (56)
  • Druga zasada schematów: Wszystko dzieje się w prawą stronę (56)
  • Nazwy i wartości (56)
  • Symbole podzespołów (57)
• Podsumowanie (58)

Rozdział 3. Podstawowe sztuczki (59)

• Rozgrzewanie rezystora (59)
  
  • Co będzie potrzebne (59)
  • Eksperyment (60)
• Rezystory jako dzielniki napięcia (61)
  
  • Co będzie potrzebne (61)
• Przekształcanie rezystancji na napięcie (i tworzenie światłomierza) (64)
  
  • Co będzie potrzebne (64)
• Przekształcanie wciskanej lampki w czujnik oświetlenia (66)
  
  • Co będzie potrzebne (67)
  • Płytka montażowa (68)
  • Konstrukcja (70)
• Wybór tranzystora bipolarnego (75)
  
  • Karty katalogowe (75)
  • Tranzystory MOSFET (76)
  • Tranzystory PNP oraz z kanałem typu N (77)
  • Popularne modele tranzystorów (78)
• Tranzystor mocy MOSFET jako regulator pracy silnika (78)
  
  • Co będzie potrzebne (79)
  • Płytka montażowa (79)
• Wybór właściwego przełącznika (81)
  
  • Przełączniki wciskane (82)
  • Mikroprzełączniki (83)
  • Przełączniki dwustabilne (83)
• Podsumowanie (85)

Rozdział 4. Diody LED (87)

• Ochrona diody LED przed przepaleniem (87)
  
  • Co będzie potrzebne (88)
  • Diody (88)
  • Diody LED (89)
  • Testowanie (91)
• Wybór właściwej diody LED do pracy (92)
  
  • Co będzie potrzebne (92)
  • Jasność i kąt świecenia (93)
  • Wielokolorowość (93)
  • Diody świecące w podczerwieni i ultrafiolecie (94)
  • Diody LED przeznaczone do oświetlania (95)
• Układ LM317 jako sterownik prądu stałego (96)
  
  • Co będzie potrzebne (96)
  • Projekt (97)
  • Płytka montażowa (98)
  • Konstrukcja (99)
• Pomiar napięcia przewodzenia diody LED (100)
  
  • Co będzie potrzebne (102)
• Zasilanie większej liczby diod LED (102)
• Błyskające diody LED (103)
  
  • Co będzie potrzebne (104)
  • Płytka montażowa (104)
• Zastosowanie płytki perforowanej na przykładzie nadajnika błysków (106)
  
  • Rozmieszczanie podzespołów na płytce perforowanej (107)
  • Co będzie potrzebne (109)
  • Konstrukcja (109)
  • Rozwiązywanie problemów (113)
• Korzystanie z modułu diody laserowej (114)
• Modyfikacja zdalnie sterowanego samochodu wyścigowego (115)
  
  • Co będzie potrzebne (115)
  • Przechowywanie ładunku w kondensatorze (116)
  • Projekt (117)
  • Konstrukcja (118)
  • Testowanie (119)
• Podsumowanie (119)

Rozdział 5. Baterie i zasilanie (121)

• Wybór właściwej baterii (121)
  
  • Pojemność baterii (121)
  • Maksymalna wartość rozładowania (122)
  • Baterie jednorazowe (122)
  • Akumulatorki (125)
• Ładowanie baterii (ogólne zasady) (127)
  
  • C (128)
  • Przeciążenie (zbyt mocne naładowanie) (128)
  • Przeciążenie (zbyt pełne rozładowanie) (128)
  • Żywotność baterii (128)
• Ładowanie ogniwa NiMH (129)
  
  • Proste ładowanie (129)
  • Szybkie ładowanie (130)
• Ładowanie zamkniętego akumulatora kwasowo-ołowiowego (130)
  
  • Ładowanie za pomocą programowalnego źródła prądu (131)
• Ładowanie akumulatora Li-Po (132)
• Modyfikowanie baterii do telefonu komórkowego (133)
• Regulacja napięcia na baterii (134)
  
  • Co będzie potrzebne (136)
  • Płytka montażowa (136)
• Podwyższanie napięcia (137)
• Obliczanie czasu działania baterii (138)
• Projektowanie zasilania awaryjnego na baterie (139)
  
  • Diody (139)
  • Ładowanie podtrzymujące (141)
• Stosowanie ogniw słonecznych (142)
  
  • Testowanie panelu słonecznego (143)
  • Ładowanie podtrzymujące za pomocą panelu słonecznego (144)
  • Zmniejszanie zużycia prądu (145)
• Podsumowanie (146)

Rozdział 6. Zabawy z Arduino (147)

• Konfiguracja układu Arduino (oraz migotanie diody LED) (148)
  
  • Co będzie potrzebne (149)
  • Konfiguracja układu Arduino (149)
  • Modyfikowanie szkicu Blink (152)
• Arduino jako kontroler przekaźnika (154)
  
  • Przekaźniki (155)
  • Wyjścia układu Arduino (155)
  • Co będzie potrzebne (156)
  • Konstrukcja (157)
  • Oprogramowanie (158)
• Obsługa zabawki za pomocą układu Arduino (159)
  
  • Co będzie potrzebne (160)
  • Konstrukcja (160)
  • Monitor portu szeregowego (160)
  • Oprogramowanie (162)
• Pomiar napięcia za pomocą Arduino (163)
  
  • Co będzie potrzebne (164)
  • Konstrukcja (164)
  • Oprogramowanie (165)
• Arduino jako regulator diody LED (166)
  
  • Co będzie potrzebne (167)
  • Konstrukcja (167)
  • Oprogramowanie (migotanie) (168)
  • Oprogramowanie (jasność) (169)
• Odtwarzanie dźwięków za pomocą Arduino (170)
  
  • Co będzie potrzebne (171)
  • Konstrukcja (171)
  • Oprogramowanie (171)
• Zastosowania modułów rozszerzeń układu Arduino (173)
• Sterowanie przekaźnikiem z poziomu strony internetowej (174)
  
  • Co będzie potrzebne (175)
  • Konstrukcja (176)
  • Konfiguracja sieci (177)
  • Testowanie (177)
  • Oprogramowanie (178)
• Obsługa modułu alfanumerycznego wyświetlacza LCD (182)
  
  • Co będzie potrzebne (183)
  • Konstrukcja (183)
  • Oprogramowanie (183)
• Napędzanie serwomotoru za pomocą Arduino (185)
  
  • Co będzie potrzebne (185)
  • Konstrukcja (186)
  • Oprogramowanie (186)
• Charliepleksing diod LED (187)
  
  • Co będzie potrzebne (189)
  • Konstrukcja (189)
  • Oprogramowanie (190)
• Automatyczne wpisywanie haseł (192)
  
  • Co będzie potrzebne (192)
  • Konstrukcja (193)
  • Oprogramowanie (193)
• Podsumowanie (194)

Rozdział 7. Zabawa z modułami (195)

• Moduł wykrywacza ruchu na podczerwień (196)
  
  • Co będzie potrzebne (czujnik ruchu i dioda LED) (196)
  • Płytka montażowa (196)
  • Co będzie potrzebne (czujnik PIR i Arduino) (198)
  • Konstrukcja (198)
  • Oprogramowanie (199)
• Moduły dalmierzy ultradźwiękowych (200)
  
  • Co będzie potrzebne (202)
  • Dalmierz HC-SR04 (202)
  • Dalmierz MaxBotix LV-EZ1 (205)
• Moduł bezprzewodowego pilota (207)
  
  • Co będzie potrzebne (208)
  • Płytka montażowa (208)
• Moduł bezprzewodowego pilota i Arduino (209)
  
  • Co będzie potrzebne (209)
  • Oprogramowanie (210)
• Regulacja obrotów silnika za pomocą tranzystora mocy MOSFET (212)
  
  • Co będzie potrzebne (212)
  • Płytka montażowa (213)
  • Oprogramowanie (213)
• Regulacja silnika stałoprądowego za pomocą modułu mostka H (215)
  
  • Co będzie potrzebne (219)
  • Płytka montażowa (219)
  • Korzystanie z nóżek sterujących (220)
• Sterowanie silnikiem krokowym za pomocą modułu mostka H (221)
  
  • Co będzie potrzebne (223)
  • Konstrukcja (223)
  • Oprogramowanie (223)
• Prosty łazik elektroniczny (226)
  
  • Co będzie potrzebne (227)
  • Konstrukcja (227)
  • Testowanie (230)
  • Oprogramowanie (230)
• Moduł siedmiosegmentowego wyświetlacza LED (232)
  
  • Co będzie potrzebne (234)
  • Konstrukcja (234)
  • Oprogramowanie (234)
• Moduł zegara czasu rzeczywistego (236)
  
  • Co będzie potrzebne (237)
  • Konstrukcja (238)
  • Oprogramowanie (239)
• Podsumowanie (240)

Rozdział 8. Zabawa z czujnikami (241)

• Wykrywanie toksycznego gazu (241)
  
  • Co będzie potrzebne (242)
  • Komparator LM311 (242)
  • Płytka montażowa (243)
  • Wykrywacz gazu i Arduino (245)
• Pomiar barwy przedmiotu (246)
  
  • Co będzie potrzebne (247)
  • Konstrukcja (247)
  • Oprogramowanie (248)
• Detekcja drgań (251)
  
  • Co będzie potrzebne (251)
  • Konstrukcja (252)
  • Oprogramowanie (252)
• Pomiar temperatury (254)
  
  • Co będzie potrzebne (254)
  • Konstrukcja (254)
  • Oprogramowanie (254)
• Akcelerometr (256)
  
  • Co będzie potrzebne (257)
  • Konstrukcja (258)
  • Oprogramowanie (259)
• Wykrywanie pól magnetycznych (261)
  
  • Co będzie potrzebne (261)
  • Konstrukcja (261)
  • Oprogramowanie (261)
• Podsumowanie (262)

Rozdział 9. Sztuczki z dźwiękiem (263)

• Modyfikowanie przewodów dźwiękowych (263)
  
  • Ogólne zasady (264)
  • Lutowanie przewodów dźwiękowych (265)
  • Konwersja sygnału stereofonicznego na monofoniczny (266)
• Moduł mikrofonowy (268)
• Pluskwa radiowa (271)
  
  • Co będzie potrzebne (271)
  • Konstrukcja (271)
  • Testowanie (273)
• Wybór głośników (274)
• Budowa jednowatowego wzmacniacza dźwięku (275)
  
  • Co będzie potrzebne (277)
  • Konstrukcja (277)
  • Testowanie (278)
• Generowanie dźwięków za pomocą układu czasowego 555 (279)
  
  • Co będzie potrzebne (281)
  • Konstrukcja (281)
• Kontroler muzyczny podłączany pod gniazdo USB (281)
  
  • Co będzie potrzebne (281)
  • Konstrukcja (282)
  • Oprogramowanie (283)
• Programowy miernik głośności (VU) (284)
  
  • Co będzie potrzebne (284)
  • Konstrukcja (284)
  • Oprogramowanie (285)
• Podsumowanie (286)

Rozdział 10. Psucie i naprawa (287)

• Jak uniknąć porażenia prądem? (287)
• Rozmontowywanie urządzeń ORAZ składanie ich z powrotem (289)
• Sprawdzanie bezpiecznika (289)
• Sprawdzanie baterii (291)
• Testowanie elementu grzejnego (291)
• Wykrywanie i wymiana uszkodzonych elementów (292)
  
  • Sprawdzanie podzespołów (292)
  • Wylutowywanie (293)
  • Wymiana (294)
• Odzyskiwanie przydatnych elementów (294)
• Ponowne wykorzystanie ładowarki telefonicznej (295)
• Podsumowanie (296)

Rozdział 11. Narzędzia (297)

• Stosowanie miernika (ogólne) (297)
  
  • Test ciągłości i diody (298)
  • Rezystancja (298)
  • Pojemność (298)
  • Temperatura (299)
  • Napięcie prądu zmiennego (300)
  • Napięcie prądu stałego (301)
  • Natężenie prądu stałego (301)
  • Natężenie prądu zmiennego (302)
  • Częstotliwość (302)
• Sprawdzanie tranzystora za pomocą miernika (302)
• Zasilacz laboratoryjny (303)
• Wprowadzenie do oscyloskopów (304)
• Oprogramowanie elektroniczne (305)
  
  • Symulowanie (306)
  • Fritzing (306)
  • EAGLE PCB (307)
  • Kalkulatory sieciowe (307)
• Podsumowanie (308)

Dodatek. Części (311)

• Narzędzia (312)
• Elementy elektroniczne (312)
  
  • Startowe zestawy podzespołów (313)
  • Rezystory (313)
  • Kondensatory (314)
  • Półprzewodniki (314)
  • Sprzęt i pozostałe elementy (316)
  • Moduły (318)
  • Wykorzystywane w książce elementy zestawu Z1 nieuwzględnione nigdzie indziej (320)
  • Rezystory zawarte w zestawie Z2 (320)

Skorowidz (321)