Spis treści
O autorach
Podziękowania od autorów
Wstęp
Dlaczego warto kupić tę książkę?
Dlaczego elektronika?
Naiwne założenia
Bezpieczeństwo przede wszystkim
Jak podzielona jest książka?
Część I. Podstawy elektroniki
Część II. Żeby się nauczyć, trzeba się ubrudzić
Część III. Przekuwanie teorii w praktykę
Część IV. Dekalogi
Ikony użyte w książce
Część I. Podstawy elektroniki
Rozdział 1. Czym jest elektronika i co można dzięki niej zrobić?
Czym jest elektronika?
Skąd się bierze prąd elektryczny?
Wydobywanie ładunku z elektronów
Mobilizowanie elektronów w przewodnikach
Wprawianie elektronów w ruch
Wykorzystywanie energii elektrycznej do wykonywania pracy
Wykorzystywanie energii elektrycznej
Umożliwianie elektronom dotarcia we właściwe miejsce
Co elektrony potrafią zrobić (gdy tylko się nimi odpowiednio pokieruje)?
Wytwarzanie dobrych wibracji
Zobaczyć znaczy uwierzyć
Wyczuwanie i alarmowanie
Sterowanie ruchem
Rozwiązywanie problemów (czyli używanie komputerów)
Komunikacja
Rozdział 2. Elektryczność w Twoich rękach
Dostarczanie energii elektrycznej
Pobieranie prądu stałego z baterii
Używanie prądu zmiennego z elektrowni
Zamiana światła w elektryczność
Rzeczywisty ruch elektronów a umowny kierunek przepływu prądu
Prosty obwód z żarówką
Sterowanie prądem elektrycznym za pomocą podstawowych elementów
Sposoby kontrolowania prądu
Elementy czynne i bierne
Połączenia szeregowe i równoległe
Połączenia szeregowe
Połączenia równoległe
Obwody mieszane
Tworzenie układów elektronicznych
Skąd bierze się ten dźwięk?
Rysowanie przy użyciu elektronów
Rozdział 3. Napotykamy czynny opór
Ograniczanie przepływu prądu
Rezystory — bierne, ale potężne
Do czego służą rezystory?
Rodzaje rezystorów — stałe i zmienne
Budowa rezystorów stałych
Co w potencjometrze piszczy?
Moc znamionowa rezystorów
Łączenie rezystorów
Szeregowe łączenie rezystorów
Równoległe łączenie rezystorów
Kombinacje szeregowych i równoległych połączeń rezystorów
Przestrzeganie prawa Ohma
Przepływ prądu mimo stawianego mu oporu
Wszystko jest proporcjonalne
Jedno prawo, trzy równania
Zastosowanie prawa Ohma do analizy obwodów
Obliczanie natężenia prądu płynącego przez element
Obliczanie wartości napięcia prądu w elemencie
Obliczanie rezystancji
Do czego tak naprawdę przydaje się prawo Ohma?
Analizowanie skomplikowanych obwodów
Projektowanie i modyfikowanie obwodów
Moc prawa Joule’a
Zastosowanie prawa Joule’a przy wyborze elementów elektronicznych
Joule i Ohm — doskonały duet
Spróbuj swych sił w projektowaniu obwodów z rezystorami
Rozdział 4. Wydobywanie ładunku z kondensatorów
Kondensatory — zbiorniki na energię elektryczną
Ładowanie i rozładowywanie kondensatorów
Przeciwstawianie się zmianom napięcia
Przepuszczanie prądu zmiennego
Do czego służą kondensatory?
Charakterystyka kondensatorów
Ile ładunku można zmagazynować na płytce kondensatora?
Pilnowanie napięcia znamionowego
Wybór rodzaju (dielektryku) kondensatora
Rozmiary kondensatorów
Polaryzacja kondensatorów
Odczytywanie wartości kondensatorów
Kondensatory zmienne
Łączenie kondensatorów
Równoległe łączenie kondensatorów
Szeregowe łączenie kondensatorów
Reaktancja pojemnościowa
Zastosowanie prawa Ohma do obliczania reaktancji pojemnościowej
Współpraca z rezystorami
Czas jest najważniejszy
Wyznaczanie stałej czasowej obwodu RC
Tworzenie zegara
Wybór częstotliwości przy użyciu prostych filtrów RC
Filtr dolnoprzepustowy
Filtr górnoprzepustowy
Częstotliwość graniczna
Filtrowanie pasm częstotliwości
Spróbuj swych sił w projektowaniu obwodów z kondensatorami
Rozdział 5. Cewki indukcyjne i kryształy
Niedalecy krewni — magnetyzm i elektryczność
Rysowanie linii za pomocą magnesu
Wytwarzanie pola magnetycznego za pomocą elektryczności
Indukcja prądu za pomocą magnesu
Cewka indukcyjna — zwój o charakterze przyciągającym jak magnes
Mierzenie indukcyjności
Przeciwstawne zmiany prądu
Nadążanie (albo i nie!) za prądem zmiennym
Reaktancja indukcyjna
Użycie wartości reaktancji indukcyjnej w równaniach prawa Ohma
Zmiana zachowania zależnie od częstotliwości (po raz kolejny)
Zastosowanie cewek indukcyjnych w obwodach
Izolowanie i ekranowanie cewek indukcyjnych
Oznaczenia indukcyjności
Łączenie ekranowanych cewek indukcyjnych
Filtrowanie sygnałów za pomocą cewek indukcyjnych
Obliczanie stałej czasowej obwodów RL
Przedstawiamy impedancję!
Dostrajanie do stacji radiowych
Rezonans w obwodach RLC
Krystalicznie czysty rezonans
Oddziaływanie na elementy sąsiednie — transformatory
Co łączy nieekranowane cewki indukcyjne?
Izolowanie obwodów od źródła zasilania
Podwyższanie i obniżanie napięcia
Rozdział 6. Bogaty świat półprzewodników
Przewodzić czy nie przewodzić?
Domieszkowanie półprzewodników
Tworzenie elementów przy użyciu kombinacji półprzewodników typów n i p
Diody złączowe
Polaryzacja diod
Przewodzenie prądu przez diodę
Wartości znamionowe diod
Identyfikacja diod
Którą stroną podłączać?
Zastosowanie diod w obwodach
Prostowanie prądu zmiennego
Regulowanie napięcia przy użyciu diod Zenera
Światło z diod LED
Inne zastosowania diod
Niesamowicie utalentowane tranzystory
Tranzystory bipolarne złączowe
Tranzystory polowe
Używanie tranzystorów
Zasada działania tranzystorów
Emitowanie i gromadzenie elektronów
Wzmacnianie natężenia prądu
Nasycenie tranzystora
Modelowanie działania tranzystorów
Wzmacnianie sygnałów za pomocą tranzystorów
Polaryzacja tranzystora, aby działał jak wzmacniacz
Kontrolowanie wzmocnienia napięciowego
Konfiguracja obwodów wzmacniających z tranzystorami
Przełączanie sygnałów za pomocą tranzystorów
Wybór tranzystora
Najważniejsze parametry tranzystorów
Identyfikacja tranzystorów
Jak rozpoznać tranzystor?
Rewolucja półprzewodnikowa
Spróbuj swych sił w projektowaniu obwodów z elementami półprzewodnikowymi
Rozdział 7. Układy scalone
Dlaczego układy scalone?
Układy analogowe, cyfrowe i mieszane
Podejmowanie logicznych decyzji
Na początku był bit
Przetwarzanie danych przy użyciu bramek
Upraszczanie bramek przy użyciu tabel prawdy
Tworzenie elementów logicznych
Jak używać układów scalonych?
Identyfikacja układów scalonych według numerów części
Najważniejsza jest obudowa
Styki układów scalonych
Korzystanie z kart danych katalogowych
Popularne rodzaje układów scalonych
Wzmacniacze operacyjne
Wehikuł czasu — układ 555
Licznik dziesiętny 4017
Mikrokontrolery i inne popularne układy scalone
Poszerzanie horyzontów
Rozdział 8. Wybór części
Łączenie elementów
Wybór rodzaju przewodów
Złącza
Zasilanie
Wyciskanie siódmych potów z baterii
Wykorzystanie energii słonecznej
Zasilanie z gniazdka ściennego (niezalecane)
Włączanie i wyłączanie prądu
Sterowanie działaniem przełącznika
Nawiązywanie połączeń
Czujniki
Zobaczyć światło
Wychwytywanie dźwięku za pomocą mikrofonów
Wykrywanie ciepła
Inne rodzaje przetworników wejściowych
Efekt działania urządzeń elektronicznych
Głos głośników
Brzęczenie brzęczyków
Silniki prądu stałego
Część II. Żeby się nauczyć, trzeba się ubrudzić
Rozdział 9. Urządzanie warsztatu i dbanie o bezpieczeństwo
Wybór miejsca na warsztat
Podstawowe wyposażenie warsztatu
Stół warsztatowy
Gromadzenie narzędzi i materiałów
Sprzęt do lutowania
Polowanie na multimetr
Łowienie narzędzi ręcznych
Szmatki i środki czyszczące
Środki smarne
Materiały klejące
Inne narzędzia i materiały
Zaopatrywanie się w części zapasowe
Płytki stykowe
Zestaw początkowy
Wyposażenie dodatkowe
Przechowywanie części
Ochrona zdrowia i elementów elektronicznych
Elektryczność może być naprawdę niebezpieczna
Bezpieczne lutowanie
Unikanie wyładowań elektrostatycznych jak zarazy
Rozdział 10. Czytanie schematów
Co to jest schemat i do czego służy?
Spojrzenie z szerokiej perspektywy
Połączenia są najważniejsze
Prosty obwód z baterią
Insygnia mocy
Wskazywanie źródła napięcia
Oznaczanie masy
Oznaczanie elementów elektronicznych
Analogowe elementy elektroniczne
Elementy cyfrowe i układy scalone
Pozostałe elementy
Miejsca dokonywania pomiarów
Analiza schematu
Inne standardy symboli elementów elektronicznych
Rozdział 11. Budowa układów elektronicznych
Płytki stykowe
Szczegóły budowy płytki stykowej
Rozmiary płytek stykowych
Konstruowanie układów elektronicznych z wykorzystaniem płytek stykowych
Przygotowywanie części i narzędzi
Przygotowywanie łączówek na zapas
Topografia układu
Zapobieganie uszkodzeniom
Podstawy lutowania
Przygotowywanie do lutowania
Technika lutowania
Sprawdzanie jakości połączenia
Rozlutowywanie
Postępowanie po zakończeniu lutowania
Bezpieczeństwo w czasie lutowania
Pełne zaangażowanie — łączenie elementów na stałe
Budowa układu na uniwersalnej płytce drukowanej
Wykonywanie prototypów przy użyciu perforowanych płytek montażowych
Wykonywanie połączeń owijanych
Wykonywanie własnej płytki obwodu drukowanego
Rozdział 12. Wykonywanie pomiarów i analizowanie obwodów
Niezwykłe możliwości małego multimetru
Ależ to jest przecież woltomierz!
To także amperomierz!
Omomierz też!
Rodzaje multimetrów
Analogowy czy cyfrowy?
Multimetr cyfrowy
Wybór zakresu pomiaru
Kalibracja multimetru
Posługiwanie się multimetrem
Pomiar napięcia prądu
Pomiar natężenia prądu
Pomiar rezystancji
Inne rodzaje prób
Sprawdzanie obwodów za pomocą multimetru
Rozdział 13. Analizator stanów logicznych i oscyloskop
W głąb logiki
Analiza sygnałów przy użyciu oscyloskopu
Obserwacja przebiegu sygnałów
Pasmo i rozdzielczość oscyloskopu
Kiedy używać oscyloskopu?
Praca z oscyloskopem
Podstawowa konfiguracja i testowanie
Wyświetlanie i dokonywanie pomiaru sygnałów
Wykonywanie pomiarów
Czy z baterii da się jeszcze coś wycisnąć?
Obrazowanie przebiegu akustycznego sygnału radiowego
Sprawdzanie częstotliwości w obwodzie prądu zmiennego
Część III. Przekuwanie teorii w praktykę
Rozdział 14. Podstawy budowy układów elektronicznych
Przygotowanie do pracy
Zobaczyć znaczy uwierzyć — prawo Ohma naprawdę działa!
Analiza obwodu szeregowego
Rozdzielanie napięcia
Obwody z rezystorami połączonymi równolegle
Ładowanie i rozładowywanie kondensatorów
Gromadzenie i oddawanie ładunku
Zmienianie stałej czasowej obwodu RC
Zmniejszanie napięcia na diodach
Włączanie diody LED
Stabilizowanie napięcia
Praca z tranzystorami
Wzmacnianie prądu
Przełącznik jest włączony!
Sztuka logicznego myślenia
Światełko na końcu bramki NAND
Budowa bramki OR z trzech bramek NAND
Rozdział 15. Projekty do samodzielnego wykonania w pół godziny
Potrzebne części
Migające błyskotki
Analiza obwodu migacza na bazie układu 555
Budowa układu migających światełek
Sprawdzanie gotowego obwodu
Wystukiwanie świetlnej melodii dzięki wykorzystaniu zjawiska piezoelektryczności
Piezo… co?
Krótki kurs piezoelektryczności
Świetlny bębenek
Widzenie w ciemności dzięki detektorowi podczerwieni
Wykrywanie części detektora podczerwieni
Szukanie źródeł podczerwieni
Konstrukcja domowego alarmu
Gromadzenie części
Zasada działania alarmu
Trafianie do celu dzięki elektronicznemu kompasowi
Części potrzebne do budowy kompasu
Konstrukcja kompasu
Jak jest jasno, to słychać jakieś dźwięki
Lista części do budowy świetlnego alarmu
Praktyczne zastosowania alarmu
Mały wzmacniacz, ale jaki mocny
Głos w sprawie potrzebnych części
Szczegóły konstrukcji małego wzmacniacza
Ręczny wykrywacz źródeł wody
Lista części
Zasada działania wykrywacza wody
Generator niesamowitych efektów świetlnych
Lista części generatora efektów świetlnych
Sterowanie światłami
Rozmieszczenie diod LED
Część IV. Dekalogi
Rozdział 16. Garść cennych wskazówek
Gotowe projekty elektroniczne
Użycie nastawnego źródła zasilania
Liczenie megaherców
Generowanie różnych rodzajów sygnałów
Zmiana częstotliwości
Sprawdzanie pulsu układu
Analizowanie stanów logicznych
Symulowanie układów elektronicznych
Gdzie kupić przyrządy pomiarowe?
Rozdział 17. Dziesięć najpopularniejszych sklepów z częściami elektronicznymi
Polska
Aprovi
AVT
Cyfronika
Distrelec
Centrum Elektroniki
Allegro
Poza Polską
RadioShack
All Electronics
Farnell
Parts Express
Dyrektywa RoHS
Nowe, używane czy z wyprzedaży?
Dodatek. Zasoby internetowe
Skorowidz