初心者のための電子回路:完全ガイド

電子回路は単なる電子の通り道です。回路は電流が流れる通路です。したがって、電球には、点灯するために電流が流れるための閉じた経路が必要です。

電気開発者は、懐中電灯からより複雑な回路を必要とするスーパーコンピューターまで、さまざまな電気機器で回路基板を使用します。この記事は、回路が電化製品の動作を促進する仕組みを理解するのに役立ちます。

電気回路入門

さまざまな電子部品を備えた閉回路は、完全な接続を実現します。このようなコンポーネントには、抵抗、コンデンサ、LED、トランジスタ、インダクタ、および集積回路が含まれます。抵抗を適用すると、通常、正しい電流および電圧レベルが設定されます。一方、トランジスタは信号を増幅または反転できます。

オブジェクトの作成には設計が必要です。回路設計は、電気の経路を単純に描いた回路図を用いて行います。メーカーはさまざまなコンポーネントで回路を作成しており、それらを接続するさまざまな方法があります。回路図設計は、電子回路をよりよく理解するのにも役立ちます。

(電子回路基板)

初心者向けの最も一般的な電気回路

増幅回路

そもそも、入力信号を大きくする用途の機器は主にアンプ回路を使用しています。たとえば、ラジオのセンサーに入力された小さな音声信号は、ラウドスピーカーに中継されるより重要な出力信号に増加します。たとえば、アンプによって促進される 1 ボルトの入力信号から 50 ボルトの出力信号への変化はゲインと呼ばれます。

優れたアンプは、入力信号の値に関係なくゲインが一定です。

100 ワットのサブウーファー アンプの単純な電子プロジェクトには、作成可能な短絡があります。トランジスタのみで構成されているため、安価で組み立ても簡単です。アンプは、最大 100 ワットを生成することができます。

(非反転増幅器のイメージ)

警報回路

レインアラームは、雨を検出するための簡単な回路です。雨を収穫する人や、雨が降っていることを外に脆弱なアイテムを持っている人に警告するのに役立ちます.

シンプルな雨警報プロジェクトに必要なコンポーネントは、雨水センサー、555 タイマー IC、ブザーの 3 つだけです。センサーの欠陥雨は555タイマーに信号を送信し、他のインスタンスでアラームになるブザーを作動させます.

さらに、より複雑な雨警報回路には、コンポーネント用のプローブが必要です。 BC548 および BC 558 トランジスタ、10k および 330k 抵抗、0.1mf コンデンサ、3V バッテリー、スピーカー。

雨水が回路上のプローブに接触すると、回路に電流が流れます。その結果、Q1 トランジスタがオンになり、Q2 トランジスタ (PNP) がアクティブになります。また、Q2 トランジスタの導通により、スピーカーに電流が流れ、ブザー音が発生します。

プローブが雨水に触れている限り、このプロセスが繰り返されます。

(簡易レインセンサーアラーム回路)

ソース; https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cc/Simple_Rain_Sensor_Alarm_Circuit_using_a_Single_Transistor.jpg

照明回路

光は私たちの生活の大きな部分を占めているため、照明回路は設計される最も一般的な電子経路の 1 つです。そのため、自動 LED 非常灯や街灯回路の照明回路を簡単に見つけることができます。

ユーザーは、DC 照明電気回路でアノード +ve とカソード -ve を使用して LED に電流を適用します。パスには、出力信号を表示する電球と、LED 電球への DC 入力電圧供給を可能にするスイッチがあります。また、電球にはマイナス端子とプラス端子があります。各コンポーネントのプラス端子が接続され、マイナス端子も接続されています。

LED 非常灯回路を作成するには、LED、LM317 IC、2 つのトランジスタ、およびその他の一般的なコンポーネントが必要です。

DC点灯回路図

充電回路

充電回路は一般的に鉛蓄電池に見られます。たとえば、BC148 トランジスタ、SCR、およびその他の基本コンポーネントを使用して、バッテリ充電回路を簡単に作成できます。容量30～40AHの12ボルト鉛蓄電池を充電できます。

(Wikibooks 回路理論の RC 回路の充電、強制放電の写真)

ソース https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6e/Example30b.png

インバーターまたはコンバーター回路

エンジニアはインバーター電気回路を使用して、DC 電力を AC 電圧に変換します。実際、基本的な原理は、DC入力を使用して、電流を増幅することによってトランスを通過する振動を作成することです。元の電圧の増加は、一次および二次コイルの巻数に応じてより高い電圧につながります。

（蛍光灯用電流共振インバータのイメージ：簡易回路）

コントローラー回路

コントローラ回路は、異なる個別の電源回路の動作を制御するという点で独特です。たとえば、1000 馬力のモーターが 2,400 ボルトの高電圧電源に接続され、ウォーター ポンプを駆動します。

(信号制御回路の写真)

初心者向けサーキット– 温度モニター

サーミスタとしても知られる温度モニターは、「コールド」ダイオード (T1) の電圧降下を「ウォーム」トランジスタ (T2) のベース - エミッター電圧と比較することによって使用されます。したがって、トランジスタは、パワー トランジスタのヒートシンクのように、熱源と物理的に接触している必要があります。回路の効果的な機能は、T1 トランジスタのベース端子に依存します。

携帯機器や盗難警報システムは、温度監視回路を使用しています。温度モニター基板はLEDを使用しています。 LED のバッテリー電圧が 9 ボルトを下回ったことを示します。電圧が 9 ボルトを超えると、ベースエミッタ端子の電圧は同じままで、トランジスタと LED の両方がオフになります。

(熱源、冷接点、電圧計を備えた熱電対測定回路のイメージ)

初心者向けサーキット– タッチセンサー回路

メーカーは、タッチ センサーを使用して、タッチ、力、または圧力を検出します。回路は、デバイスへの物理的な接触または圧力をキャプチャします。したがって、ユーザーはそれを使用して、近接性の観点から自分の環境を識別することができます。

抵抗器と発光ダイオードは、回路を構築するために使用されるコンポーネントです。

タッチセンサー回路図

初心者向けサーキット– マルチメーター回路

マルチメータは、パス上に抵抗器で接続された検流計を使用して、電圧、抵抗、および電流を測定します。通過電圧を測定するためにプローブがマルチメータ回路に接続されます。したがって、マルチメータ回路を使用して DC および AC パラメータを測定します。マルチメータ回路の適切なアプリケーションは、モーターを連続的に巻くことです。

(マルチメータ回路のイメージ)

初心者向け回路 - 電子の目

電気の目は、呼び出しベルの優れた代替品です。電子眼回路を使用して、自宅やオフィスの入り口で人々を監視できます。許可されていない人がドアを開けようとすると、その影が LDR に落ち、回路がアクティブになります。したがって、アラームが鳴り、ユーザーに警告します。

LDRでドアやゲートに接続する優れたセキュリティシステムです

電子アイ回路図

まとめ

要約すると、この記事では、回路と基本的なエレクトロニクスの概念に関する基本的かつ十分な知識を提供しました。それらは日常の電化製品の不可欠な部分であるため、それらがどのように動作するかを理解する必要があります。

回路や回路の構築についてご不明な点がございましたら、お問い合わせください。