Поделка электрическая цепь

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 04.10.2024

Многие люди, которые начинают увлекаться изучением электричества и основам проектирования данного раздела инженерных сетей, часто не имеют возможности получить должный практический опыт. В теории они видят одно, а при чтении электронных схем – совсем другое. Для новичков электронные схемы кажутся сложными не только для применения, но и при попытке их расшифровки. Начинать изучение практической части лучше всего со схем, содержащих простейшую электронную базу и примитивные символические изображения. В приведённом ниже материале будут приведены простые электронные схемы с описанием и их основными обозначениями для начинающих.

Детектор скрытой проводки

Индикатор скрытой проводки – это специальное устройство для обнаружения электросети, проложенной в штробах под штукатуркой стены. Без него не обходится даже простой ремонт домашней электропроводки и розеток. Прибор необходим, когда старая проводка в стенах была проложена без исполнительных схем, и определить место её укладки в отсутствие специального прибора невозможно. При выполнении ремонтных работ целостность изоляции скрытой проводки может быть нарушена сверлом или гвоздем. Подобные действия могут вызвать поражение электрическим током, а также вывести из строя всю домашнюю сеть.

Микросхема детектора для скрытой проводки

Батарейка;
Светодиод для индикации;
Транзистор;
Резисторы на 1 Мом, 100 кОм, 330 Ом и 220 Ом;
Переключатель для начала в работы.

Автоматический регулятор оборотов кулера

Это устройство будет полезным как для простых людей, так и для специалистов по ремонту и обслуживанию ПК. Зачастую производители комплектующих для компьютерной техники подключают питание кулера, охлаждающего процессор или материнскую плату, напрямую. Из-за этого устройство непрерывно вращается на максимальной скорости, несмотря на то, что ПК бездействует. Установив самодельный автоматический регулятор, можно не беспокоиться о температуре процессора, ведь датчик будет включать охлаждение автоматически, когда это действительно необходимо.

Регулятор оборотов не только увеличит срок службы кулера, но и снизит громкость шумов в помещении. Сделать его можно на основе двух транзисторов, резистора и термистора.

Самоделка в виде регулятора кулера

Беспроводной светодиод

Этот примитивный прибор не имеет какой-либо практической ценности, но способен удивить далеких от электроники людей. Он представляет собой светодиод, который начинает светиться, будучи не подключенным к источнику питания.

Схема основана на одном транзисторе, который является практически полноценным генератором тока высокой частоты. Индуктор представлен в виде обычной проволоки, которая согнута в форме кольца. У светодиода имеется приемная петля, получающая на некотором расстоянии от индуктора электрический сигнал и заставляющая лампочку гореть.

Схема беспроводного светодиода

Для схемы понадобятся:

Простейший инвертер без транзисторов

Как известно из теоретического курса физики, инвертер преобразует постоянный электрический ток в переменный. Примечательно то, что в большинстве случаев при сборке такого прибора вполне можно обойтись без пайки. Достаточно соединить все контакты простой скруткой. Инвертер, конечно, будет недолговечным, так как реле рано или поздно выйдет из строя, но купить его снова не составит больших проблем. Иногда можно даже найти ненужный переключатель от старого прибора или выпаять его самостоятельно.

Важно! Процесс создания инвертера поможет понять принцип работы постоянного и переменного тока, конвертации одного типа в другой.

Для прибора понадобятся:

Трансформатор от радиоприемника, с обмоткой на 220 и 12 Вольт;
Реле на 12 Вольт;
Провода для соединения деталей;
Нагрузка на схему в виде обычной лампочки.

Автоматический выключатель

Электросхема выключателя на кнопке

Важно! Так как конденсатор не может вечно держать заряд, то свет рано или поздно погаснет. Когда это произойдет – сказать сложно, так как все зависит от характеристик радиоэлементов, используемых в приборе.

Полезно такое устройство будет, например, в погребе или техническом подполье. Человек нажимает кнопку, берет необходимые ему вещи и, чтобы не тянуться к выключателю с грузом в руках, просто выходит из подвала. Когда конденсатор полностью разрядится, лампочка потухнет.

Собранный выключатель

Лабораторный блок питания своими руками

БП – полезный прибор для любого человека, занимающегося электроникой. Устройство способно регулировать выходное напряжение и ограничивать ток до тех параметров, которые будут необходимы для корректной работы той или иной схемы.

Важно! Купить БП можно в любом магазине электроники, но гораздо выгоднее и полезнее будет изготовить его своими руками с использованием простой схемы.

Схема состоит из следующих деталей:

Блока питания из трансформатора, диодного моста и конденсатора;
Регулятора на транзисторе или стабилитроне;
Клемм и радиатора;
Светодиода;
Вольтметра;
Резисторов.

Первым делом подготавливается плата, в которую впаиваются все необходимые элементы, фигурирующие в схеме, после чего ее подключают к трансформатору. На этом этапе блок питания уже может функционировать. Можно, конечно, сделать для него корпус, но эта процедура уже не относится к электронике.

Акустический моргалик

Двух транзисторов КТ315Б;
Резисторов (3 штуки) на 4700 Ом, 1 МоМб, 10 кОм;
Микрофона;
Конденсаторов полярного типа (2 штуки) на 47 и 1 мкФ;
Светодиодов на 3 Вольта в размере 6 штук.

Схема моргалика

Моргалик на практике

Реле времени для фотопечати

Исходя из названия, реле времени позволяет управлять включением и выключением приборов в автоматическом режиме с помощью временных интервалов. Самый простой вариант можно собрать на транзисторах (из восьми элементов).

Состоит устройство из следующих элементов:

Резисторы (2 штуки) на 100 Ом и 2.2 мОм;
Транзистор биполярного типа КТ937А;
Реле для переключения нагрузки;
Резистор на 820 Ом;
Конденсатор на 3300 мкФ;
Диод выпрямительного типа;
Переключатель для запуска отсчета времени.

Работает электросхема на батарейках (9 Вольт) или на аккумуляторах (12 Вольт). Питать реле можно и обычным переменным током из домашней электрической сети. Последний способ возможен лишь при использовании специального преобразователя на постоянный ток с напряжением в 12 Вольт.

Внешний вид реле

В статье были приведены описания и подробно разобраны простые электрические схемы для детей и начинающих радиолюбителей. Они помогут понять основные принципы электроники, базовые обозначения радиоэлементов на схемах и, в конечном итоге, применить свои теоретические знания на практике.

Эта поделка использует сетевые напряжения и конструировать ее следует осторожно и аккуратно. Наше главное оружие — это паяльник! Но порой, особенно когда надо что-то отпаять или заменить, сталкиваемся с тем, что температуры как-будто не хватает — припой на плате еле плавится, особенно если это точка пайки на полигоне значительной площади. В чем тут дело? Посмотрим …

Схема усилителя на TDA2030A

Схема усилителя на TDA2030A является самым простым и качественным усилителем, который может повторить даже школьник. Микросхема TDA2030A В роли микросхемы усилителя в этой статье мы возьмем микросхему TDA2030A, которую можно купить абсолютно в любом радиомагазине по цене не дороже, чем буханка черного хлеба. TDA2030А — это микросхема, которая исполняется в корпусе Pentawatt (корпус с пятью …

Автоматический выключатель

Схема до ужаса простая и надежная, как лом: Принцип работы такой: нажимая на кнопочку SB, у нас сразу же включается лампа HL. Через некоторое время она гаснет. В сборе на соплях у меня она выглядит приблизительно вот так: Как вы видите, здесь я взял конденсатор в 10 000 мкФ. Итак, как же работает данная схема? …

Самый простой усилитель звука

В наше время биполярные транзисторы уходят в прошлое, и теперь, чтобы собрать какой-либо простой усилитель, уже не надо мучаться с расчетами и клепать печатную плату больших размеров. Микросхемы TDA Сейчас почти вся дешевая усилительная техника делается на микросхемах. Самое большое распространение получили микросхемы TDA для усиления аудиосигнала. В настоящее время они используются в автомагнитолах, в …

Сторожевое устройство на одном транзисторе

Сторожевое устройство на одном транзисторе — самая простая схема, которую сможет собрать даже дошкольник. В ваши владения часто вторгаются без спроса, а вы при этом занимаетесь важным делом?) Пора забыть эти проблемы! Представляю вашему вниманию схему сторожевого устройства всего-то на ОДНОМ транзисторе! Благодаря этой схеме, вы сможете обезопасить свой дом и вовремя принять все необходимые …

ESR-метр

Лабораторный блок питания своими руками

У каждого радиолюбителя, будь он чайник или даже профессионал, на краю стола должен чинно и важно лежать блок питания. У меня на столе в данный момент лежат два блока питания. Один выдает максимум 15 Вольт и 1 Ампер (черный стрелочный), а другой 30 Вольт, 5 Ампер (справа): Ну еще есть и самопальный блок питания: Вот …

Акустический моргалик

Акустический моргалик — это схемка, которая реагирует вспышками светодиодов на какой-либо звук. Вот видео его работы: А вот и сама схема: Схема состоит из: — двух транзисторов КТ315Б, подробнее про их маркировку можно прочитать здесь — трех резисторов: 4700 Ом, 1 МегаОм, 10 КилоОм — электретного микрофона, более подробно про него можно прочитать здесь — …

Цветомузыка схема

Что такое цветомузыка Что такое цветомузыка и с чем ее едят, думаю, знают все. Некоторые ее еще называют светомузыкой, что в принципе тоже верно. Для меня цветомузыка — это разноцветное мелькание огоньков под такт музыки, а светомузыка — это просто мерцание какой-либо лампочки накаливания либо стробоскопа. В нашей статье мы будем собирать простую схему на …

Сенсорный включатель на двух транзисторах

Сенсорный включатель — очень простая схема, которая состоит всего их двух транзисторов и нескольких радиоэлементов. Сенсор — sensor — с англ. яз. — чувствительный или воспринимающий элемент. Данная схема позволяет подавать напряжение в нагрузку, прикоснувшись пальчиком к сенсору. В данном случае сенсором у нас будет проводок, идущий от базы транзистора. Итак, рассмотрим схемку: Рабочее напряжение …

Физика электричества: как работает электрический ток

Если вы когда-нибудь смотрели на некое электронное устройство и задавались вопросом "Как оно работает?" и "Могу ли я сделать это сам?" — или если ваш ребенок уже вырос из электронного конструктора "Знаток" и готов двигаться дальше, книга "Электроника для детей" — то, что вам нужно, особенно таким дождливым летом, как нынешнее. Если вы в детстве с упоением разбирали радиоприемник, а сейчас ваш сын спрашивает, как устроен компьютер, эта книга для вас. Отрывок, который мы публикуем сегодня, даст детям первое представление об электричестве и поможет собрать первое собственное устройство — охранную сигнализацию.

Прежде чем мы приступим к опытам с электричеством — немного физики. Как электричество заставляет лампочку гореть? Здесь действует сочетание четырех понятий. Это:

Электроны
Ток
Напряжение
Сопротивление

Что такое электрон

Все, что нас окружает, состоит из атомов — частиц настолько малых, что разглядеть их можно только с помощью особого типа микроскопа. Но сами атомы состоят из еще меньших частиц — протонов, нейтронов и электронов.

Протоны и нейтроны образуют ядро атома (его центр), а электроны вращаются вокруг этого ядра, как планеты вокруг Солнца. Протоны и электроны несут электрические заряды, протоны имеют положительный заряд, а электроны — отрицательный.

Именно поэтому электроны удерживаются в атоме: положительный и отрицательный заряды притягивают друг друга подобно разноименным полюсам магнитов.

Некоторые вещества обладают проводимостью: если воздействовать на них энергией (например, запасенной в батарейке), то электроны в них начинают перемещаться от атома к атому!

Напряжение заставляет электроны двигаться

Присоединив к лампочке батарейку, вы подали на нить лампочки напряжение. Это напряжение, измеряемое в вольтах (В или V), толкает электроны в одном направлении, заставляет их двигаться по нити. Чем оно выше, тем больше электронов будет передвигаться по нити.

Представьте себе нить в виде трубы, целиком заполненной шариками. Если с одного конца трубы втолкнуть шарик, с ее противоположного конца тут же без всякой задержки выпадет другой шарик.

Чем больше шариков вы будете заталкивать в один конец трубы, тем больше их будет выпадать из другого. Именно так ведут себя электроны в нити накаливания лампочки, когда на нее подается напряжение.

Электрический ток

Электрический ток — это течение потока электронов по нити лампочки. Вы могли слышать слово течение применительно к реке: "У этой реки сильное течение". Это значит, что по реке протекает много воды. Электрический ток подобен этому течению: если говорят "сильный ток", это значит, что по проволоке протекает много электронов.

Сила тока измеряется в амперах (А). При увеличении напряжения в цепи увеличивается и сила тока. Как вода течет по склону под действием силы тяготения, так ток течет от положительного вывода батарейки (+) к отрицательному (—). При этом сами электроны движутся в противоположном направлении — от отрицательного вывода к положительному. Однако применительно к току всегда говорят, что он течет от плюса к минусу.

Сопротивление уменьшает силу тока

Напряжение заставляет электроны двигаться и тем самым создавать электрический ток, а сопротивление препятствует этому току. Это подобно игре с садовым шлангом: если сжать его, сопротивление потоку воды увеличится и поток ослабнет, т. е. воды станет протекать меньше. Но если открыть кран еще больше, увеличится давление (это будет подобно повышению напряжения), и поток воды увеличится, даже если шланг останется сжатым в той же степени. Сопротивление в электричестве действует подобно сжатию шланга, а измеряется оно в омах (Ом или Ω).

Теперь я объясню вам, как электроны, ток, напряжение и сопротивление действуют вместе, заставляя светиться лампочку.

Зажигаем лампочку

Концы нити накаливания лампочки соединены с деталями ее цоколя: один — с боковой поверхностью его корпуса, другой — с центральным контактом. Когда вы присоединяете лампочку к батарейке, вы создаете то, что называется электрической цепью. Цепь — это путь, по которому ток может течь от плюса батарейки к минусу.

Создаваемое батарейкой напряжение заставляет электроны двигаться по цепи, частью которой является нить накаливания лампочки. Нить обладает сопротивлением, ограничивающим силу тока в цепи. Когда электроны преодолевают сопротивление нити, она становится такой горячей, что начинает светиться, т.е. испускать свет.

Чтобы батарейка могла заставить электроны двигаться, цепь между ее выводами не должна иметь разрывов, т. е. должна быть замкнутой.

Чтобы электричество могло работать, всегда необходимы замкнутые цепи. Достаточно разомкнуть цепь — создать в ней хоть один разрыв в каком-либо месте, и лампочка сразу погаснет! Давайте рассмотрим электрические цепи более подробно.

В чем электрическая цепь подобна системе труб

Давайте продолжим рассматривать электричество, сравнивая его с течением воды в трубах. Представьте себе систему труб в виде замкнутой петли с насосом, которая целиком заполнена водой. В одном месте эта система имеет сужение.

Насос играет роль батарейки, которая питает цепь энергией. Сужение в трубе уменьшает поток воды. Так же действует сопротивление в электрической цепи.

Теперь вообразите, что вы можете ввести в эту систему труб некое измерительное устройство, которое позволит определять количество воды, протекающей через него за одну секунду. Обратите внимание, что здесь я говорю лишь о том, сколько воды протекает через одно случайно выбранное место в трубе, а не об общем количестве воды в трубах. Точно так же мы будем говорить о силе тока в цепи: сила тока — это количество электронов, протекающих через определенную точку цепи в секунду.

Знакомьтесь: выключатель

Вы пользуетесь выключателями каждый раз, когда зажигаете или гасите свет. Когда свет в комнате горит, выключатель составляет часть замкнутой цепи, раз по лампе проходит ток. Но что происходит, когда выключатель размыкают? Происходит то же самое, что при разъединении провода в цепи: ток через лампу прерывается, и лампа гаснет, так же как в разомкнутой цепи, показанной выше.

Вокруг себя вы можете найти самые разные выключатели, и это очень простые устройства. Они соединяют два провода, чтобы замкнуть цепь, и разъединяют их, чтобы разомкнуть ее. Даже зная лишь это, можно создавать неплохие схемы, чем мы и собираемся заняться.

Проект: охранная сигнализация

Выключатель можно сделать из самых разных вещей — даже из двери. В этом проекте вы превратите дверь в огромный выключатель, чтобы создать охранную сигнализацию, которая будет издавать предупредительный сигнал каждый раз, когда кто-нибудь попытается войти в комнату.

Чтобы создать такую сигнализацию, нужно прикрепить к двери несколько проводов и полоску алюминиевой фольги таким образом, чтобы при закрытой двери цепь была разомкнутой и ничего не происходило, а при открывании двери цепь замыкалась, включая зуммер.

Над дверью мы повесим оголенный (неизолированный) провод, а на верхний край двери наклеим полоску фольги и соединим эти элементы с разными концами электрической цепи, в состав которой входит зуммер. При открывании двери свисающий оголенный провод коснется фольги и тем самым замкнет цепь, заставив зуммер звучать.

Материалы и инструменты:

Зуммер. Зуммеры бывают пассивными и активными. Пассивным нужен входной сигнал звуковой частоты, а активным — только напряжение. Для этого проекта вам понадобится активный зуммер, который работает от напряжения 9–12 В (например, KPIG2330E от KEPO. Подойдет также зуммер, который продается в магазинах автозапчастей под названием "Индикатор звуковой (повторитель)" или "Звуковой повторитель поворотов", рассчитанный на напряжение 12 В).
Стандартная батарейка 9 В для питания цепи.
Разъем для подключения батарейки к цепи (колодка или клемма для "Кроны" с проводами).
Алюминиевая фольга.
Неизолированный провод. Подойдут гибкая медная проволока без изоляции (не перепутайте с обмоточным эмалированным проводом, такой не годится), старая гитарная струна или что-нибудь подобное.
Лента для крепления всех элементов. Это может быть изолента, скотч и т.п.
Кусачки (бокорезы) для обрезания проволоки и удаления изоляции с проводов.
Ножницы (не обязательны). Ими удобно резать фольгу.

Шаг 1. Проверка зуммера. Прежде всего проверьте, работает ли зуммер. Прижмите его красный провод к положительному (+) выводу батарейки, а его черным проводом коснитесь ее отрицательного (—) вывода. Зуммер должен издать громкий звук. Если отсоединить любой из его проводов от батарейки, звук должен прекратиться, поскольку цепь будет разомкнута.

Шаг 2. Подготовка фольги. Отрежьте ножницами полоску фольги шириной около 2,5 см и длиной во всю ширину рулона.

Шаг 3. Закрепление фольги на двери. Закрепите оба конца полоски фольги на верхнем крае двери двумя кусочками клейкой ленты. Эта полоска будет служить контактом для проводов от батарейки и зуммера.

Шаг 4. Подготовка контактного провода. Возьмите кусок неизолированного провода длиной около 25 см.

Шаг 5. Соединение зуммера с контактным проводом. Соедините один конец контактного провода с оголенным концом черного провода разъема для подключения батарейки. Сделать это просто: скрутите вместе неизолированные концы этих проводов и обмотайте скрутку куском изоленты.

После этого тем же способом соедините красный провод разъема для подключения батарейки с красным проводом зуммера.

Шаг 6. Установка зуммера и контактного провода. Теперь установите зуммер и контактный провод над дверным проемом. Сначала клейкой лентой прикрепите контактный провод к притолоке двери таким образом, чтобы, когда дверь закрыта, он свисал перед дверью, а при ее открывании ложился на полоску фольги.

Теперь клейкой лентой закрепите над притолокой зуммер так, чтобы его черный провод мог касаться полоски фольги на двери. Неизолированный конец этого провода прикрепите клейкой лентой к фольге.

Шаг 7. Подключение источника питания. Закрепите над дверью батарейку и подключите к ней разъем. Теперь ваша сигнализация должна выглядеть примерно так:

Шаг 8. Проверка сигнализации. Проверьте работу сигнализации. При открывании двери оголенный контактный провод должен коснуться фольги на двери, включив тем самым зуммер, который издаст громкий звук. Чтобы проверка была более достоверной, попросите кого-нибудь другого открыть дверь.

Шаг 9. Если сигнализация не работает. Если при открывании двери зуммер не включается, надо попытаться отрегулировать положение контактного провода так, чтобы при открывании двери он точно касался фольги. Если касание происходит правильно, попробуйте заменить батарейку. Если и это не поможет, проверьте соединения проводов разъема батарейки с проводами схемы и, если понадобится, выполните их заново.

Соберите электрическую цепь из деталей электроконструктора. Используйте рисунок как образец.

Вот так выглядит рисунок

Элементы: две батарейки, лампочка, выключатель, провода, которые все это соединяют друг с другом.

Вот так это выглядит вживую

Нарисуйте электрическую цепь, которую вы собрали.

Теперь разберем базовые основы, чтобы было все понятно и нарисуем простейшую схему электрической цепи

Электричество очень важно для нашей жизни: благодаря ему в доме есть свет, работают различные приборы (холодильник, телевизор, телефон), светят фонари на улице. Но оно не берется из ниоткуда. Его производят большие электростанции, и по проводам электричество приходит в наши дома.

Чтобы каждый прибор в доме работал его надо правильно подключить. Для этого есть такая профессия как электрик. А для электриков есть специальные рисунки – электрические схемы. На них особыми значками показывают разные элементы. Рассмотрим простейшую электрическую схему.

На ней изображено подключение лампочки к батарейке через выключатель.

Рассмотрим каждый ее элемент. Батарейка называется источником питания. Она подает ток по проводам в цепь. Лампочка называется потребителем. Выключатель нужен для того, чтобы лампочка работала, когда нам это надо.

Для подключения проводов используют зажимы. Они должны быть очень крепко затянуты.

Читайте также: