太陽能動力昆蟲機器人DIY-可愛的蚊子
3、電路原理 本項目的電路比起上一個項目的簡單電學電路來說復雜了一些,除了特殊的太陽能電池、震動馬達之外,還有幾個包括電阻、電容、二極管、三級管等在內的電子元件。
對于熟悉電子電路的朋友,看了這個電路圖一定覺得很簡單。如果沒有接觸過電子電路的朋友也沒有關系,接下來我會仔細進行講解,有興趣的朋友可以聽我慢慢說來,如果是已經了解的朋友請直接跳過下面的一段。當然,可能也有一些朋友說“電路原理我就不深究了,反正我會照著電路圖組裝就行”——這當然也是可以的(以前我自己在初學無線電的時候就是這樣的^_^)?! ∠旅嫖覍⒂煤唵瓮ㄋ椎谋扔鬟M行講解,有一些比喻未必非常恰當,但有助于理解一些抽象和生澀的內容。
1)電路符號 我們先要會看電路圖,下圖把各個符號所對應的電子元件都做了注明。
此外,除了了解每種符號對應的代表什么電子元件之外,我們也要懂得基本電路連接的表達方式。特別是對于交叉線的表示方式:
a)下圖左邊的一組交叉線,中間有一個圓點,代表橫、豎兩條線路是互相連接的;
b)下圖右邊的兩組交叉線,一組中間是沒有圓點,另一組有一個圓弧(似乎像跨過去一樣),兩組都是代表一樣的意思——即橫、豎條線路是互相不連接的。
2)電子元件
我們再來了解本項目電路中所涉及到的幾種電子元件。
(1)電阻
電阻的作用可以理解為減小電流。
下圖兩個符號都是電阻的電子符號。
如果把電流比喻成水流的話,電阻可以看成一個“把大水管的水流轉到小水管中流動的裝置(水流減小器)”,比較大的水流經過該設備后變成了比較小的水流。
注:實際上不能簡單通過大水管接小水管的方式就能把水流變小,那樣只會讓水流更急更快,以上的比喻只是希望通過忽略其他因素簡化表述。
電阻的基本參數(shù)稱為“阻值”,可以理解為能夠把大水流變成多細的水流的程度,即:阻值越大,能夠轉換的水流就越細。
電阻“阻值”的數(shù)值單位:
a)基本單位為:歐姆(符號:Ω);
b)大一點的單位為:千歐姆(符號:KΩ,簡稱K);
c)更大一點的單位為:兆歐姆(符號:MΩ,簡稱M)。
其換算關系為:1MΩ=1,000KΩ=1,000,000Ω
本項目中采用的電阻的阻值為:2.2K。
(2)電容
電容的作用可以理解為存儲電流(實為電荷)。
電容有兩個引腳,一般分為兩種,一種是不分極性的普通電容;另一種是兩個引腳區(qū)分正負極性的稱為電解電容(簡稱:電解),其正極性的引腳一定要接在電源的正極,負極性的引腳一定要接在電源的負極上?! ∠旅骐娮臃栔?,左邊一個的為普通的電容,右邊的兩個都是電解電容(兩種不同的表示方式,帶加號或者空心的一邊為正極)。
如果把電流比喻成水流的話,電容可以看成一個“蓄水裝置”,而電解電容則是一個“限定了水流方向的蓄水池”,蓄水池中有一個特殊的倒梯形容器,往蓄水池中注水,當水達到一定程度后,由于重力平衡的問題,倒梯形容器會一次性把水全部倒出,水則從另一個出口溢出來。
電容的基本參數(shù)稱為“容值”,可以理解為能夠存儲多少的水,即:容值越大,能夠存儲越多的水(或者說需要注入越多的水才能注滿,水才能從另外的出口流出)。
電容“容值”的數(shù)值單位:
a)基本單位為:法拉(符號:F,較少用);
b)小一點的單位為:毫法(符號:mF,較少用);
c)再小一點的單位為:微法(符號:μF,常用);
d)更小一點的單位為:皮法 (符號:pF,常用);
e)最小的單位為:納法(符號:nF,較少用)。
其換算關系為:
1F=1,000mF=1,000,000μF=1,000,000,000pF=1,000,000,000,000nF
1μF=1,000pF
本項目中采用的電解電容的容值為:4700μF。
(3)二極管
二極管有兩個引腳(因此得名),基本作用可以理解為僅允許某一個極性的電流通過。而在本項目中采用的LED發(fā)光二極管,除此功能之外還可以發(fā)光。
二極管的兩個引腳是區(qū)分正負極性的,只有正極性的電流才能從二極管的正極引腳單向通過,或者說只有負極性的電流才能從二極管的負極引腳單向通過。
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