مجموعه شماره 1 «الکترونیک پایه مدل MK7501»
هدف از ارائه این مجموعه آشنایی علاقمندان نوآموز با اصطلاحات متداول در رشته برق و الکترونیک، نظیر ولتاژ الکتریکی، جریان الکتریکی، توان مصرفی، قانون اهم و … و همچنین آ شنایی با روش شناسایی، کدخوانی، طریقه نصب و لحیمکاری و طرز عملکرد قطعاتی نظیر مقاومت، خازن، سلف، ترانس، دیود، دیود زنر، ترانزیستور و … در مدار مدنظر قرار گرفته است.
در بخش ابتدایی این مجموعه تعریف ایجاد اختلاف پتانسیل و ایجاد جریان الکتریکی به کمک تشریح ساختمان اتم، خاصیت فلزات، مواد رسانا، مواد عایق و … صورت گرفته است. پس از این مطالب چگونگی شناسایی مقاومتها با کدهای رنگی و جدول مربوطه با مثالهای مناسبی توضیح داده شده است.
در بخش دوم به عنوان اولین گام در کار عملی، طریقه مونتاژ قطعات بر روی فیبر مدار چاپی موجود در این مجموعه ارائه شده که نوآوران میتوانند با روش صحیح لحیمکاری و همچنین شکل ظاهری برخی از قطعات آشنا گردند.
فیبر مدار چاپی این مجموعه شامل چند نقطه اتصال به نام پینهای ارتباطی است که به کمک این پینها از لحیمکاری متعدد و از بین رفتن فیبر مدار چاپی جلوگیری به عمل آمده و نوآموزان میتوانند اتصالات مورد نیاز برای آزمایشات بعدی را بدون لحیمکاری و تنها با چند تکه سیم و اتصال آنها به پینها، ارتباط لازم بین قطعات را برقرار نمایند. به عنوان مثال در شکل روبرو نحوه اتصال یک LED را به تغذیه مدار ملاحظه مینمایید.
همانگونه که ملاحظه مینمایید مجموعه پینهای PIN1 با اتصال موجود در فیبر مدار چاپی به قطب مثبت تغذیه متصل شده و مجموعه پینهای PIN3 نیز به قطب منفی تغذیه موجود بر روی فیبر مدار چاپی متصل گردیده است. هنگام اتصال صحیح پایههای LED به قطبهای مثبت و منفی تغذیه، این قطعه از خود نور ساطع خواهد نمود. در این آزمایش و چند آزمایش بعدی چگونگی استفاده از مقاومت برای کنترل جریان LED و جلوگیری از آسیب دیدن مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. پس از آن با چند نوع مقاومت نظیر پتانسیومتر، مقاومت حساس به حرارت، مقاومت نوری آشنا شده و عملکرد برخی از آنها را در مدار به طور عملی آزمایش خواهید نمود.
دربخش سوم آشنایی مختصری با مغناطیس، آهنرباوتفاوت نیروی مغناطیسی والکتریکی و همچنان تفاوت ولتاژ مستقیم(DC)وولتاژ متناوب(AC)خواهید یافت. این مبحث برای ایجاد پیشزمینهای برای معرفی قطعاتی نظیر خازن و سلف مورد نیاز بوده که در بخشهای بعد مفصلاً به آنهاپرداخته شده است. از مباحث جالب این بخش میتوان به طرز کار ژنراتورها و روش تولید برق با ولتاژ متناوب (AC) اشاره نمود. در انتهای این بخش چند نمودار از سیگنالهای DC و AC ارائه گردیده است که در شکل روبرو نیز ملاحظه مینمایید.
در بخش چهارم با ساختمان داخلی خازن و طرز کار این قطعه در مدارات DC و AC آشنا شده و مباحثی را در مورد ظرفیت خازن، شارژ و دشارژ خازن، طریقه محاسبه زمان شارژ و د شارژ و واحدهای اندازه گیری خازن را خواهید آموخت.
بحث فرکانس و تواتر و همچنین تعریف سیکل و فرمول محاسبه مقدار مقاومت خازن در برابر جریان و ولتاژ AC نیز در این بخش مورد بررسی قرار گرفته و در پایان با انجام چند آزمایش عملاً با خازن و طرز کار آن در مدارات DC و AC آ شنا خواهید شد. در شکل روبرو آزمایش شماره7 را ملاحظه مینمایید. که در آن چگونگی عبور ولتاژ AC و روشن شدن LED مورد بررسی قرار گرفته است.
در بخش پنجم ساختمان سلف، واحد اندازه‌گیری سلف و عملکرد این قطعه در مدارات DC و AC و فرمول محاسبه مقاومت سلف مورد بررسی قرار گرفته و چند نمونه از استفاده این قطعه در مدارات عملی نظیر ساخت بلندگو، هد دستگاه ضبط صوت و همچنین ساخت ترانسفورماتور ارائه گردیده و در پایان این بخش ساختمان داخلی ترانسفورماتور و انواع آن به طور کاملتری بررسی شده و در این رابطه خلاصهای از فرمولهای محاسبه توان، ولتاژ و جریان ترانسفورماتورها توضیح داده شده است.
در بخش ششم با ساختمان مولکولی نیمههادیها و قطعه نوع N و P که برای ساخت دیود، دیود زنر و همچنین ترانزیستور از آن استفاده میشودآشنا شده و سپس در اولین گام به کمک چند آزمایش طرز کار یک دیود به عنوان شیر یکطرفه جریان را بررسی خواهید نمود. البته باید افزود که دیود در مدارات الکترونیکی کاربردهای گوناگونی دا شته ولی در این بخش به عمدهترین استفاده دیود به عنوان یکسوساز در مدار آداپتور بیشتر پرداخته شده است. در شکل بعد مدار یک آداپتور تمام موج را به کمک یک ترانس با سه سر خروجی را ملاحظه مینمایید. در پایان مبحث تئوری این بخش نیز طرز محاسبه توان دیود زنر و استفاده از آن به عنوان تثبیتکننده ولتاژ را خواهید آموخت.