آشنایی با الکترونیک

آنچه یاد خواهید گرفت:

• درک مدارهای الکتریکی، شامل نوع DC و AC
• اعمال قوانین اهم و وات برای محاسبات مدار
• نمونه‌سازی اولیه و عیب‌یابی مدارها روی بردبورد
• اندازه‌گیری پارامترهای مدار با استفاده از مولتی‌متر
• تحلیل مدارها با استفاده از قوانین کیرشهف، تونین، نورتون و سایر قضایا
• کار با خازن‌ها، القاگرها و مدارهای RC و RL
• تحلیل سیگنال‌های AC با استفاده از اوسیلوسکوپ
• شبیه‌سازی و تست مدارهای الکترونیکی

پیش‌نیازهای دوره

• تجربه قبلی در الکترونیک نیاز نیست.
• مهارت‌های اولیه ریاضی توصیه می‌شود. (حساب و جبر)
• تمایل به یادگیری عملی، زیرا دوره شامل پروژه‌های عملی است.
• سواد کامپیوتری اولیه برای نصب نرم‌افزار و استفاده از ابزارهای شبیه‌سازی
• دسترسی به ابزارهای اولیه مانند بردبورد، سیم‌های جامپر و قطعات الکترونیک

توضیحات دوره

شما به اصول اولیه الکترونیک با پروژه‌های عملی و دانش کاربردی برای مبتدیان مسلط می‌شوید.

آیا آماده‌اید به دنیای جذاب الکترونیک شیرجه بزنید؟ چه شما یک فرد علاقه‌مند باشید که به دنبال ساخت اولین مدار خود است، چه یک دانشجو که به درک عمیق‌تری از نحوه کار الکترونیک نیاز دارد، یا یک متخصص که در حال گسترش مجموعه مهارت‌های خود است، این دوره در واقع دروازه‌ شما برای تسلط به اصول الکترونیک است.

در این دوره مبتدی پسند، با مجموعه‌ای از پروژه‌های جذاب و عملی، مفاهیم بنیادی الکتریسیته، مدارها و اجزا را یاد خواهید گرفت. از درک مبانی قانون اهم تا ساخت مدارها روی بردبورد، اعتمادبه‌نفس لازم برای طراحی، مونتاژ و عیب‌یابی ابداعات الکترونیکی خود را به دست خواهید آورد.

با دروس آسان برای پیگیری، مثال‌های کاربردی و کاربردهای واقعی فراوان، این دوره به شما کمک می‌کند اسرار فناوری که دنیای مدرن ما را نیرو می‌دهد کشف کنید. سفر خود به دنیای الکترونیک را همین امروز شروع کرده و ایده‌های خود را به واقعیت تبدیل کنید.

این دوره برای چه کسانی است؟

این دوره مقدماتی الکترونیک برای کسی طراحی شده که می‌خواهد اصول قوی در الکترونیک بسازد، چه شما کاملاً مبتدی باشید و چه دارای تجربه‌ای جزئی که می‌خواهید درک خود را رسمی کنید.

• علاقه‌مندان و مشتاقان به DIY - اگر به ایجاد پروژه‌های الکترونیک خود، دستکاری مدارها، یا کار با میکروکنترلرهایی مانند آردوینو یا رزبری پای علاقه‌مندید، این دوره دانش و مهارت‌های ضروری برای موفقیت شما را فراهم می‌کند. شما نحوه کار با مقاومت‌ها، خازن‌ها، ترانزیستورها و موارد دیگر و همچنین نحوه اندازه‌گیری و عیب‌یابی موثر مدارها را خواهید آموخت.
• دانشجویان مهندسی و علوم - چه در دبیرستان، کالج یا دانشگاه باشید و به درک قوی از الکترونیک برای دروس خود نیاز داشته باشید، این دوره مقدمه‌ای جامع بر مفاهیم کلیدی مانند قانون اهم، قوانین کیرشهف و قضایای مدار ارائه می‌دهد. این دوره برای افرادی در رشته‌هایی مانند مهندسی برق، علوم کامپیوتر یا فیزیک ایده‌آل است.
• مدرسان STEM - مدرسان و مربیانی که به دنبال تقویت آموزش کلاسی خود با فعالیت‌های عملی الکترونیک هستند، این دوره را منبع مفیدی خواهند یافت. این دوره اصول بنیادی و کاربردهای عملی را معرفی می‌کند که به آسانی می‌توان در برنامه‌های درسی و تست‌ها گنجاند.
• حرفه‌ای‌هایی که به دنبال گسترش مهارت‌ها هستند - اگر در یک رشته فنی (مانند IT، مخابرات و توسعه نرم‌افزار) کار می‌کنید و می‌خواهید درک خود را از سخت‌افزار و مدارهای الکترونیک عمیق‌تر کنید، این دوره راهی عالی برای گسترش مجموعه مهارت‌های شماست.
• سازندگان و مخترعان - برای افرادی که به اختراع و نمونه‌سازی اولیه علاقه‌مند هستند، این دوره به درک اجزا و تکنیک‌های پشت طراحی‌های الکترونیک کاربردی کمک می‌کند. شما قادر خواهید بود آنچه را که یاد می‌گیرید مستقیماً در ساخت نوآوری‌های خود به کار ببندید.
• مبتدیان کامل - هیچ دانش قبلی در زمینه الکترونیک نیاز نیست. این دوره با مباحث ابتدایی شروع می‌شود و شامل الکتریسیته، مدارها و اجزای کلیدی است و به سمت مباحث پیشرفته‌تر مانند تحلیل مدار، طراحی روی بردبورد و اندازه‌گیری سیگنال پیش می‌رود.

این دوره برای کسی که به دنبال کسب تجربه عملی و کاربردی در الکترونیک است طراحی شده است، چه هدف شما پروژه‌های شخصی ، موفقیت تحصیلی یا توسعه حرفه‌ای باشد.

اهداف دوره چیست؟

این دوره به منظور ارائه مقدمه‌ای جامع بر الکترونیک، با تمرکز بر ساخت مهارت‌های عملی و درک مفاهیم کلیدی طراحی شده است.

در پایان دوره شما موارد زیر را خواهید دانست:

درک مبانی مدارهای الکتریکی

• آشنایی با مفاهیم بنیادی مانند الکتریسیته، مدارهای الکترونیکی و سیگنال‌ها
• تمایز قائل شدن بین مدارهای جریان مستقیم (DC) و جریان متناوب (AC)
• شناسایی و درک عملکرد اجزای ضروری الکترونیک مانند مقاومت‌ها، خازن‌ها، دیودها، ترانزیستورها و مدارهای مجتمع

اعمال قوانین اهم و وات

• محاسبه ولتاژ، جریان و مقاومت در انواع مختلف مدارها
• استفاده از قانون وات برای انجام محاسبات توان در مدارهای تک‌مقاومتی و چندمقاومتی
• درک و اعمال اصول تقسیم ولتاژ و جریان

تسلط به مهارت‌های ایجاد بردبورد و مونتاژ مدار

• یاد می‌گیرید که چگونه به درستی از یک بردبورد برای نمونه‌سازی اولیه مدارها استفاده کنید.
• درک درست از نحوه مدیریت و قرار دادن اجزای الکترونیکی در مدارها
• عیب‌یابی و تشخیص موثر مشکلات مدارهای طراحی روی بردبورد

استفاده از مولتی‌متر برای اندازه‌گیری و تست

• اندازه‌گیری ولتاژ، جریان، مقاومت و تست پیوستگی در مدارها
• کسب مهارت در استفاده از یک مولتی‌متر با دامنه خودکار
• رعایت ایمنی هنگام استفاده از مولتی‌متر

درک قضایای مدار و تحلیل مدار

• اعمال قوانين کيرشهف (KVL و KCL) برای تحلیل مدارهای پیچیده
• یادگیری و پیاده‌سازی قضیه تونین، قضیه نورتون، قضیه برهم‌نهی و قضیه انتقال توان بیشینه در تئوری و عمل
• انجام تحلیل مش و تحلیل گره‌ای برای محاسبه ولتاژها و جریان‌ها در مدارها

کار با خازن‌ها، القاگرها و مدارهای RC و RL

• درک رفتار خازن‌ها و القاگرها در مدارهای AC و DC
• محاسبه و اندازه‌گیری اندوکتانس و ظرفیت در پیکربندی‌های سری و موازی
• بررسی زمان ثابت در مدارهای RC و کاربردهای آن در تست شارژ و تخلیه شارژ

تحلیل و اندازه‌گیری سیگنال‌ها:

• آشنایی با تکنیک‌های تحلیل و اندازه‌گیری سیگنال با استفاده از اوسیلوسکوپ
• درک سیگنال‌های AC شامل موج‌های سینوسی، مربعی و مثلثی
• یاد می‌گیرید که چگونه از ژنراتورهای سیگنال و اوسیلوسکوپ‌ها برای تحلیل شکل‌موج‌ها و اندازه‌گیری پارامترهای سیگنال استفاده کنید.

شبیه‌سازی و تست مدارها

• استفاده از شبیه‌سازهای مدار برای مدل‌سازی و تست مدارها قبل از ساخت آنها
• کسب تجربیات عملی با مقاومت‌ها، خازن‌ها و القاگرها تا رفتار واقعی آنها را در مدارها مشاهده کنید.
• تست مفاهیم نظری مانند تقسیم ولتاژ، فیلترینگ و راکتانس را با استفاده از شبیه‌سازها و بردبوردها

پیش‌نیازهای دانش چیست؟

این دوره برای مبتدیان کامل طراحی شده، بنابراین هیچ دانش قبلی در زمینه الکترونیک یا مهندسی برق نیاز نیست. این دوره از ابتدایی‌ترین مباحث شروع می‌شود و به تدریج به سمت مباحث پیچیده‌تر می‌رود. با این حال، چند مهارت و دانش اولیه می‌تواند به شما کمک کند تا از دوره به بهترین نحو بهره‌برداری نمایید:

مهارت‌های ریاضیات پایه:

• آشنایی با حساب اولیه (جمع، تفریق، ضرب و تقسیم) برای انجام محاسبات مربوط به ولتاژ، جریان، مقاومت و توان ضروری است.
• دانش جبر ساده مفید است، به ویژه هنگام اعمال قانون اهم، قوانین کیرشهف و حل معادلات برای تحلیل مدار

آشنایی با ابزارها و فناوری‌های اولیه:

• اگرچه الزامی نیست، اما می‌تواند مفید باشد اگر شما پیشتر از ابزارهای اولیه مانند مولتی‌متر یا کار با بردبورد استفاده کرده باشید، اما دوره شما را گام‌به‌گام در استفاده از این ابزارها راهنمایی خواهد کرد.
• اگر قبلاً با کامپیوترها یا نرم‌افزارها کار کرده‌اید، این یک امتیاز است، زیرا شما با نرم‌افزار شبیه‌سازی مدار آشنا خواهید شد.

علاقه به یادگیری عملی:

• این دوره شامل تست‌های عملی و کار با مدارهای واقعی است، بنابراین دانشجویانی که از پروژه‌های عملی و یادگیری عملی استفاده می‌کنند، بسیار بهره‌مند خواهند شد.

اگر با مهارت‌های ریاضیات پایه آشنا هستید و مشتاق هستید از طریق تست عملی درباره الکترونیک بیاموزید، شما آماده‌اید این دوره را شروع کنید.

سخت‌افزار و نرم‌افزار

برای به دست آوردن بهترین نتیجه از دوره، به برخی اجزای سخت‌افزاری و ابزارهای اولیه برای تست‌های عملی نیاز دارید. این موارد شامل یک بردبورد برای نمونه‌سازی اولیه مدارها، مجموعه‌ای از اجزای الکترونیکی رایج مانند مقاومت‌ها، خازن‌ها، دیودها، ترانزیستورها و LEDs و یک مولتی‌متر برای اندازه‌گیری ولتاژ، جریان و مقاومت است. علاوه بر این، برای پروژه‌های مختلف به سیم‌های جامپر، منبع تغذیه یا باتری و چندین مدار یکپارچه نیاز دارید. اگر می‌خواهید قبل از ساخت مدارها، آنها را شبیه‌سازی کنید، دسترسی به یک کامپیوتر با نرم‌افزار شبیه‌سازی مدار توصیه می‌شود. این آیتم‌ها به آسانی در دسترس هستند و به شما اجازه می‌دهند که با تمرینات عملی دوره پیش بروید.

برای این دوره، شما نیاز به نرم‌افزار شبیه‌سازی مدار خواهید داشت تا قبل از ساخت آنها به صورت فیزیکی، به آزمایش و تست مدارها بپردازید. ما توصیه می‌کنیم از CircuitLab استفاده کنید، که یک شبیه‌ساز مدار آنلاین شهودی است که به شما اجازه می‌دهد مدارها را به طور مستقیم در مرورگر خود طراحی و تحلیل کنید. به عنوان جایگزین، می‌توانید از گزینه‌های نرم‌افزاری رایگان مانند LTSpice یا شبیه‌ساز مدار Tinkercad استفاده کنید که هر دو عملکرد مشابهی ارائه می‌دهند. این ابزارها به شما کمک می‌کند رفتار مدار را مصورسازی کرده و شبیه‌سازی‌ها را بدون نیاز به تمام سخت‌افزار از پیش انجام دهید.

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

• مبتدیان در الکترونیک با تجربه کم یا بدون هیچ تجربه‌ای
• مشتاقان علاقه‌مند به یادگیری در مورد مدارها و اجزای آنها
• دانشجویانی که به دنبال درک اصول بنیادی الکترونیک هستند.
• مهندسان آینده که می‌خواهند تجربه عملی در ساخت و عیب‌یابی مدارها کسب کنند.
• افرادی که به کاربرد عملی الکترونیک در دستگاه‌های روزمره علاقه‌مند هستند.