آموزش مبانی ​الکترونیک – مفاهیم تئوریک به همراه شبیه سازی عملی و کاربردی

امروزه با پیشرفت فراوان وسایل الکترونیکی از قبیل وسایل خانگی، صنعتی، اداری و … داشتن اطلاعات اولیه درباره اصول کاری مدارات الکترونیکی پایه، امری ضروری برای همه مهندسین محسوب می شود. گاهی پیش می آید که وسیله ای مثل اتو فقط دارای اشکال کوچکی در قسمت تغذیه آن است؛ اما به دلیل نداشتن اطلاعات الکترونیکی کافی، یا آن وسیله را دور می اندازند و یا اینکه ممکن است هزاران تومان هزینه بیهوده برای تعمیر آن پرداخته شود؛ درحالی که با داشتن اطلاعات اولیه درباره مدارات پایه الکترونیک می توان امید داشت، تعمیر و نگهداری وسایل الکترونیکی را خودمان بر عهده بگیریم.

این آموزش ویدئویی به صورت عملی، شما را با مفاهیم پایه ساخت مدارات الکترونیک آشنا می کند. در کنار عملی بودن این آموزش، اشاره لازم به تئوری مرتبط با مباحث عملی نیز مطرح خواهد شد تا آموزش برای افرادی که با مباحث پایه تئوریک مرتبط با الکترونیک آشنا نیستند، نیز مفید واقع شود. اگر تا کنون تجربه کار عملی با مدارات الکترونیک را نداشته اید، این آموزش را به شما توصیه می کنیم. این آموزش شما را گام به گام وارد دنیای شگفت انگیز آنالیز و طراحی مدارات الکترونیکی خواهد کرد.

در این آموزش سعی خواهد شد تمام نکات تئوری و عملی لازم برای ایجاد یک دیدگاه مهندسی نسبت به مدارات و قطعات پایه الکترونیک در دانشجویان عزیز، ارائه شود. در این آموزش ما فقط در حداقل نیاز لازم به مباحث تئوری خواهیم پرداخت و کل مطالب کاملاً به صورت عملی همراه با شبیه سازی در نرم افزارهای مثل پروتئوس و اورکد انجام خواهد گرفت.

فهرست سرفصل ها و رئوس مطالب مطرح شده در این مجموعه آموزشی، در ادامه آمده است:

• درس یکم: نگاهی به مفاهیم اساسی و قطعات بنیادی الکترونیک
  • مدارهای الکتریکی و نقشه فنی
  • تعریف جریان، ولتاژ و فرکانس
  • مقاومت الکتریکی
  • خازن های الکتریکی
  • اندوکتانس الکتریکی
  • ترانس
• درس دوم: آشنایی با قطعات نیمه هادی – دیود
  • عملکرد دیود در بایاس مستقیم و معکوس
  • منحنی مشخصه دیود
  • بررسی دیود در حالت ایده آل
  • مدار معادل دیود در حالت ولتاژ متناوب
  • تشخیص سالم یا ناسالم بودن دیود با مولتی متر
  • انواع دیودها و کاربردهای آن ها
• درس سوم: یکسوسازی، چند برابر کنندگی و تغییر دهنده سیگنال با دیودها
  • مدار یکسوکننده نیم موج
  • مدار یکسوکننده تمام موج
  • آشنایی با آی سی پل دیودی
  • چند برابر کننده های سیگنال با استفاده از دیودها
  • برش دهنده سیگنال
  • نام گذاری دیودها
• درس چهارم: آشنایی با قطعات نیمه هادی – ترانزیستور
  • تاریخچه اختراع ترانزیستور
  • ساختمان ترانزیستور
  • عملکرد ترانزیستور
  • آرایش های ترانزیستور
  • منحنی مشخصه ترانزیستور
  • تحلیل مدارات ترانزیستوری در حالت جریان مستقیم
  • طریقه تغذیه ترانزیستور
  • تحلیل مدارات ترانزیستوری در حالت جریان متناوب
  • مقادیر مجاز سیگنال ها در ترانزیستورها
  • نام گذاری ترانزیستورها
• درس پنجم: تقویت کننده های ترانزیستوری یک طبقه
  • محاسبه نقطه کار تقویت کننده یک طبقه
  • انواع آرایش های مختلف تقویت کنندگی
  • تجزیه و تحلیل مدارات ترانزیستوری در حالت AC
  • تعیین مشخصات ویژه تقویت کننده های ترانزیستوری (مقاومت ورودی، خروجی، بهره ولتاژ)
  • تکنیک بوت استراپ (Bootstrap)
• درس ششم: تقویت کننده های ترانزیستوری چند طبقه
  • لزوم استفاده از تقویت کننده چند طبقه
  • روش های اتصال تقویت کننده ها
  • بررسی اثر المان های مدار بر روی بهره تقویت کنندگی
  • تعیین مشخصات ویژه تقویت کننده های ترانزیستوری (مقاومت ورودی، خروجی، بهره ولتاژ)
  • فیدبک و مزایا و کاربردهای آن
• درس هفتم: ترانزیستورهای اثر میدان (FET)
  • ساختمان و نماد ترانزیستورهای اثر میدان
  • بایاس ترانزیستورهای اثر میدان
  • کاربرد های ترانزیستورهای اثر میدان
  • آرایش های تقویت کنندگی ترانزیستورهای اثر میدان
  • مقایسه ترانزیستورهای دوقطبی با ترانزیستورهای اثر میدان
  • ترانزیستورهای ماسفت (MOSFET)
• درس هشتم: تقویت کننده قدرت
  • تقویت کننده قدرت چیست؟
  • مشخصات عمومی تقویت کننده های قدرت
  • کلاس های مختلف تقویت کننده های قدرت
  • تقویت کننده قدرت کلاس A با کوپلاژ خازنی و ترانسفورماتور
  • تعیین پارامترهای تقویت کننده کلاس A با کوپلاژ خازنی و ترانسفورماتور
  • تقویت کننده قدرت پوش پول کلاس B
  • استفاده از زوج دارلینگتون (Darlington pair) برای افزایش قدرت
  • پایداری حرارتی در تقویت کننده قدرت
  • طراحی تقویت کننده توان با بهره ولتاژ ۱۰۰۰ و جریان خروجی ۰٫۱ آمپر
• درس نهم: تقویت کننده تفاضلی
  • ساختار کلی تقویت کننده تفاضلی
  • تحلیل DC تقویت کننده تفاضلی
  • تحلیل AC تقویت کننده تفاضلی
  • تعیین پارامتر CMRR تقویت کننده تفاضلی
  • طراحی تقویت کننده تفاضلی دو طبقه با CMRR بالا
• درس دهم: تقویت کننده های عملیاتی
  • معرفی تقویت کننده های عملیاتی
  • مشخصات تقویت کننده های عملیاتی
  • تحلیل مدار داخلی تقویت کننده های عملیاتی
  • کاربرد تقویت کننده های عملیاتی در ساخت جمع کننده ها، مقایسه کننده، تقویت کننده ها، مبدل ها، یکسوسازی ایده آل، مشتق گیرها و انتگرال گیرها
• درس یازدهم: تنظیم کننده های ولتاژ
  • تنظیم کننده ولتاژ چیست؟
  • تنظیم کننده های ولتاژ دیودی
  • تعیین پارامترهای تنظیم کننده های ولتاژ
  • تنظیم کننده های ولتاژ با ترانزیستورهای دوقطبی
  • تنظیم کننده های ولتاژ فیدبک دار
  • مدار محافظ در تنظیم کننده های ولتاژ
  • تنظیم کننده های ولتاژ با فیدبک موازی
  • آی سی های تنظیم کننده های ولتاژ تجاری
  • ساخت تنظیم کننده ولتاژ متغیر مثبت با استفاده از آی سی های تنظیم کننده های ولتاژ
  • ساخت تنظیم کننده ولتاژ متغیر منفی با استفاده از آی سی های تنظیم کننده های ولتاژ
• درس دوازدهم: آشنایی با گیت های منطقی
  • آشنایی با گیت های منطقی پایه (AND, OR, NAND, NOR, NOT, XOR)
  • ساخت مدارات منطقی ترکیبی با گیت های پایه
  • آشنایی با گیت های منطقی حافظه دار (فلیپ فلاپ، حافظه)
  • ساخت مدارات منطقی ترتیبی با گیت های پایه و حافظه دار
  • ساخت شمارنده
  • ساخت چند مدار پرکاربرد با استفاده از آی سی های منطقی
• درس سیزدهم: آشنایی با آی سی ۵۵۵
  • معرفی آی سی ۵۵۵ و کاربردهای آن
  • ساخت مولتی ویبراتورهای مونو آستابل (Astable multivibrator)، بای آستابل (Bistable multivibrator) و آستابل با آی سی ۵۵۵
  • راه اندازی موتورهای الکتریکی با آی سی ۵۵۵

مفید برای رشته های:

• مهندسی برق
• مهندسی قدرت

در ادامه لیست کتب فارسی منتشر شده در این زمینه معرفی شده اند: