سخت افزار ضروری برای اولین پروژه الکترونیکی شما (راهنمای مبتدی)

مقدمه: من چه دنده ای را انجام می دهم در واقع نیاز به الکترونیک دارید؟

پرش به الکترونیک؟ عالی! اما لیست قطعات و ابزارهای بالقوه می تواند بی پایان به نظر برسد. اگر تعجب می کنید ، “حداقل سخت افزاری که برای شروع ساخت وسایل لازم برای خرید نیاز دارم؟” ، در جای مناسب هستید.

ما می توانیم این کار را با فکر کردن در مورد جریان معمولی ساده کنیم: ورودی -> محاسبه -> خروجیبشر بیایید سخت افزار لازم را بر اساس این جریان و موارد پشتیبانی ضروری تجزیه کنیم.

فصل 1: سه گانه پروژه اصلی

بیشتر پروژه های مبتدی شامل این سه بلوک عملکردی هستند:

1. دستگاه های ورودی (سنسورها)

این مؤلفه ها دنیای واقعی را حس می کنند.

• هدف: داده دریافت کنید (سطح نور ، دما ، فاصله ، فشار دکمه).
• مثالها: Photoresistors ، سنسورهای DHT11/DHT22 دما/رطوبت ، سنسورهای اولتراسونیک HC-SR04 ، دکمه های فشار.
• چرا: اجازه می دهد مدار شما نسبت به محیط آن واکنش نشان دهد.

2. محاسبه (تابلوهای میکروکنترلر – مغز)

این ورودی را پردازش می کند و تصمیم می گیرد که چه کاری انجام شود.

• هدف: کد خود را اجرا کنید ، تصمیم بگیرید.
• مثالها: Arduino Uno/Nanoبا Raspberry Pi Picoبا ESP32/ESP8266بشر
• چرا: اطلاعاتی را برای پروژه شما فراهم می کند.

3 دستگاه های خروجی (محرک ها و شاخص ها)

اینها بر اساس دستورات میکروکنترلر در جهان عمل می کنند.

• هدف: بازخورد ارائه دهید یا یک عمل (نور ، صدا ، حرکت) انجام دهید.
• مثالها: LED ها ، موتورهای کوچک DC ، Servos ، Buzzers ، نمایشگرهای LCD.
• چرا: برای نشان دادن نتیجه منطق پروژه خود.

فصل 2: ​​بنیاد – قدرت و اجزای اساسی

شما نمی توانید بدون این اصول یک مدار بسازید:

• منبع تغذیه: نیاز به جریان الکترون ها!
  • گزینه ها: بسته باتری (به عنوان مثال ، 4XAA) ، کلیپ باتری 9 ولت ، بانک برق USB ، ماژول منبع تغذیه اختصاصی 5V/3.3V برای تخته های نان.
• سیم های بلوز: برای اتصال اجزای بدون لحیم کاری ضروری است.
  • انواع: مرد به مرد ، مرد به زن ، زن به زن. مجموعه ای را دریافت کنید.
• مقاومت ها: برای کنترل جریان و ولتاژ بسیار مهم است.
  • چرا: از LED ها محافظت کنید ، به عنوان تقسیم کننده ولتاژ ، مقاومت های کشش/کشویی عمل کنید. با یک کیت از مقادیر مشترک شروع کنید (به عنوان مثال ، 220Ω ، 1KΩ ، 10KΩ).

فصل 3: ابزارهای اولیه نمونه سازی

این ابزارها ساختمان و آزمایش را بسیار ساده تر می کنند:

• تخته نان: غیر قابل مذاکره برای مبتدیان. روشی بی سیم برای ساخت و اصلاح مدارها. مؤلفه ها به سمت راست وصل می شوند. حداقل یک صفحه استاندارد (به عنوان مثال ، 830 امتیاز) دریافت کنید.

• موچین: دست زدن به مقاومتهای ریز ، پاهای خازن و سیم ها با موچین بسیار آسان تر است. شما به گران قیمت احتیاج ندارید.

• آهن لحیم کاری (هنوز!): در حالی که برای مدارهای دائمی ضروری است ، ابتدا به تخته نان بچسبید. اصول اولیه را بدون گرما و دود تسلط دهید. شما می دانید چه زمانی آماده دائمی کردن امور هستید.

فصل چهارم: دنده اشکال زدایی – پیدا کردن مشکلات

همه چیز همیشه اولین بار کار نمی کند. این ابزار مهم است:

• مولتی متر: ابزار اصلی عیب یابی شما.
  • اقدامات: ولتاژ (DC/AC) ، جریان (DC/AC) ، مقاومت ، تداوم (اتصالات بررسی – اغلب دارای بوق!).
  • چرا ضروری: کمک می کند به سؤالاتی مانند “آیا این مؤلفه قدرت می یابد؟” ، “آیا این سیم شکسته است؟” ، “آیا این مقدار مقاومت مناسب است؟” یک مولتی متر دیجیتال اساسی (DMM) دریافت کنید.
• اسیلوسکوپ (پیشرفته): با گذشت زمان سیگنال های الکتریکی را تجسم می کند. قدرتمند ، اما بیش از حد برای اکثر مبتدیان. گرانتر و پیچیده تر. با مولتی متر شروع کنید.

فصل 5: برنامه نویسی میکروکنترلر خود

شما به روشی برای نوشتن و بارگذاری کد خود نیاز دارید:

• رایانه شخصی/لپ تاپ: جایی که کد خود را با استفاده از IDE می نویسید (مانند Arduino IDE ، Platformio در VS Code ، Thonny for Micropython).
• کابل USB: صفحه میکروکنترلر خود را برای POWER (اغلب) و انتقال کد به رایانه شخصی متصل می کند. اطمینان حاصل کنید که نوع مناسبی را برای هیئت مدیره خود دریافت کرده اید (به عنوان مثال ، USB-A به USB-B برای Arduino Uno ، USB-A به Micro-USB یا USB-C برای دیگران).

فصل 6: خلاصه – لیست سخت افزار استارت شما

ابتدا روی دریافت این موارد تمرکز کنید:

1. میکروکنترلر: Arduino Uno/Nano یا Raspberry Pi Pico یک شروع عالی است.
2. ورودی/خروجی: یک کیت استارت اغلب شامل سنسورهای اساسی (دکمه ، فوتورستور) ، LED ها و شاید یک موتور کوچک یا وزوز است.
3. بنیاد: تخته نان ، سیم های بلوز ، کیت مقاومت اساسی ، منبع تغذیه (بسته باتری یا کابل USB اگر از آن پشتیبانی می کند).
4. ابزارها: موچین ، مولتی متر.
5. برنامه نویسی: رایانه شخصی/لپ تاپ موجود شما ، کابل USB صحیح برای صفحه انتخاب شده شما.

با این تنظیم ، شما مجهز هستید تا اولین پروژه های الکترونیکی خود را برطرف کنید!

ساختمان مبارک!