Elektronika za početnike

Tiskana pločica se sastoji od podloge izolatorskog materijala na kojoj se oblikuje vodljiva struktura. 

Koja je njena funkcija?

Vaša tiskana pločica ima dvije funkcije:

1. Da drži sve ostale komponente na mjestu.
2. Da povezuje sve elektroničke komponente.

Zbog tiskane pločice sve komponente iz seta mogu raditi kao tim.

Što predstavljaju tanke linije na pločici?

One omogućavaju električnom naboju da putuje do komponenti kako bi one mogle izvoditi funkcije za koje su postavljene.

Od čega je napravljena vaša tiskana pločica?

Pločice se obično sastoje od laminiranih listova ojačanih staklenim vlaknima.

Ovi listovi se još nazivaju i FR4 listovi i koriste se kao izolacijski neprovodni materijal, dok se bakar koristi kao provodni materijal. 

Ako je materijal provodan, to znači da on provodi električnu struju i da električni naboj kroz njega teče glatko.

FR4 i bakar slažemo zajedno u tanke listove i dobivamo tiskanu pločicu.

Gdje se koriste ove pločice?

Koriste se svugdje! Možete ih pronaći u svojim mobitelima, laptopima, klimama i drugim kućanskim aparatima.
Svaki elektronički aparat koji poznajete u sebi ima posebnu pločicu koja mu omogućava rad.

Jeste li znali?

Tiskana pločica se smatra najvažnijim izumom u posljednjih 100 godina.
Bez nje ne bi bio moguć let u svemir.

Tiskane pločice je izumio Paul Eisler.

Izumljene su u 30tim godinama prošlog stoljeća, no upotrebi su još od prvih gramofona i radija, ali u nešto drugačijoj formi. 

2. Otpornici 

Otpronici su jedna od najosnovnijih elektroničkih komponenti koju možete pronaći u gotovo svim elektroničkim uređajima.

Pripadaju skupini pasivnih elektroničkih komponenti.
Pasivne komponente ne stvaraju električnu energiju i ne treba im energija kako bi radile.

One su tu kako bi modficirale tok električne energije.
Otpornici koje ste dobili u setu su cilindričnog oblika i imaju dvije nožice.



Otpor

Otpornici imaju svojstvo otpora - smanjuju količinu električne energije u strujnom krugu. Oni pružaju otpor električnoj energiji.

Jedinica otpora je nazvana ohm po njemačkom fizičaru Georgu Simonu Ohmu.

Otpor mjerimo pomoću uređaja nazvanog Ommetar.

Možemo li ovo usporediti s nečim iz svakodnevnog života?

Ako napravimo analogiju s vodom koja teče kroz cijevi, otpornik je tanka cijev koja smanjuje protok vode.

Znanstvenici i inženjeri osmislili su različite simbole za svaku elektroničku komponentu.

Ovo je simbol za otpornik:



Upoznajmo Georga Simona Ohma:



3. Dugmasta baterija

Baterija je izvor električne energije i sastoji se od elektrokemijskih ćelija.

Svaka baterija skladišti kemikalije koje uzrokuju kemijske reakcije i stvaraju električnu energiju.

Baterija iz vašeg seta je izrađena od elementa zvanog litij.

Vidite li “3V” napisano na bateriji?

To čitamo “ 3 volta”. Volte su jedinice koje se koriste za opisivanje električnog napona te je to jedna od najvažnijih informacija koje ćete pronaći na svakoj bateriji.

Napon je vrsta pritiska koji pokreće naboj kroz strujni krug.

Različiti elektronički uređaji koriste baterije s različitim naponima.

Na primjer, vaš mobitel koristi bateriju od 3.7 V, dok automobil ima bateriju od 12 V.

Ova baterija se naziva CR2032 dugmastom baterijom.



4. Modul za bateriju

Modul za bateriju se sastoji od plastičnog dijela u koji postavljamo bateriju i od nožica koje se postave u pločicu i leme. 

5. Sklopka

Sklopka vam pomaže da uključite i isključite svog robota. 

Ona kontrolira protok električne energije u strujnom krugu, tj. spaja i odspaja strujni krug.

Sklopke se koriste u gotovo svim električnim uređajima - mobitelima, klimama, računalima, itd.



6. Tipkala 

Tipkala su mali mehanizmi koji otvaraju i zatvaraju strujni krug na pritisak. 

Kada pritisnete tipkalo, mala metalna opruga unutar njih dolazi u kontakt s dvije žice i omogućava protok električne energije. 

Kada otpustite tipkalo, opruga se podiže, prekida se kontakt i više nema protoka električne energije. 



Koja je razlika između tipkala i sklopke?

Sklopke imaju stanje u kojem su uključene i stanje u kojem su isključene, a stanje možete promijeniti pritiskom na prekidač.

Tipkalo također ima ta dva stanja, koja se automtski mijenjaju ukoliko pritiskom na tipku. 

7. Crvene LED diode

Jedan od najzabavnijih dijelova Capacitrona su LED diode koje mu daju unikatan izgled i koje će zasvijetliti crveno nakon paljenja.

Čemu služe LED diode?

LED diode služe kako bismo pretvorili električnu energiju u vidljivu svjetlost.

Ovo je simbol za LED diodu: 

Morate paziti kako biste diode postavili na ispravnu stranu!

LED diode su polarizirane što znači da je jedna strana negativno, a druga pozitivno nabijena i struja prolazi samo u jednom smjeru.

Ako ju okrenete na pogrešnu stranu, struja neće prolaziti i dioda neće zasvijetliti. 

Polaritet možete prepoznati po duljini nožica te zarezanom i zaobljenom dijelu na samoj diodi.

Zarezani dio i kraća nožica predstavljaju negativan naboj, dok zaboljeni dio i duža nožica predstavljaju pozitivan naboj. 



Otpornici i LED diode čine sjajan tim!

LED diode možemo oštetiti s prevelikom energijom. 

Baterija koja dolazi u setu je prejaka za LED diode. Zbog toga na pločicu moramo dodati otpornike kako se diode ne bi "spržile". 

Jeste li znali? 

LED diode je izumio ruski izumitelj Oleg Vladimirovich Losev 1927. godine. 

 8. Kondenzatori 

Kondenzator je komponenta koja ima sposobnost pohranjivanja energije; poput male baterije. 

Ovako izgleda elektronički simbol za kondenzator: 





Kondenzator može apsorbirati energiju iz strujnog kruga i privremeno ju pohraniti. 

Kasnije može tu energiju vratiti u strujni krug. 

Također, možemo izmjeriti sposobnost kondenzatora da pohrani energiju, te se to naziva kapacitivnost. 

Jedinica kapacitivnosti je Farad (F) i dobila je ime po fizičaru Michealu Faradayu. 

Jeste li znali? 

Kondenzatore je otkrio Pieter van Musschenbroek davne 1746. godine. 

Prvi kondenzator je bila staklena posuda omotana iznutra i izvana tankom metalnom folijom.