Как стать автором
Поиск
Написать публикацию
Обновить
188.91

Электроника для начинающих

Arduino, DYI и как собрать Электроника

Сначала показывать
Период
Уровень сложности

Согласование импедансов: как сломать и как починить

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров40K

Рано или поздно в руки любителей, начинавших с Ардуино, попадают куда более быстрые устройства. Накинув щупы осциллографа на навесные провода, они обнаруживают, что сигнал, который задумывался, как голубая линия на заглавной картинке на деле выглядит, как жёлтая. В поисках решения проблемы они приходят к весьма многогранной области знаний под названием «Целостность сигналов». И если такие её аспекты, как питание и возвратные токи относительно просты для понимания, то согласование импедансов содержит ряд контринтуитивных положений. В процессе освоения данной темы мне показалось, что материалы по ней разделены на три не слишком хорошо связанных блока:
1) теория с формулами и отсылками к 2 курсу ВУЗа
2) гипертрофированные примеры на симуляторах
3) применение на практике (с эмпирическими суевериями)

Данная статья является попыткой начать с конца. Я возьму работающую схему, выполненную в текстолите. Затем постараюсь ухудшить её характеристики так, чтобы рассогласование линий стало причиной сбоев в работе или хотя бы стало заметно на осциллографе. А затем постараюсь устранить возникшие проблемы.

Согласовать импедансы

Вторая микросхема :)

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров24K
В 2018 году у себя гараже я изготовил первую интегральную схему, это был двойной дифференциальный усилитель Z1. Тогда я заканчивал школу, а сейчас уже выпускаюсь из колледжа. Очевидно, пришло время улучшить производственный процесс.



Z1 с шестью транзисторами представлял эксперимент для отработки всех процессов и проверки оборудования. В теперешнем Z2 уже 100 транзисторов c поликремниевым затвором 10 мкм — та же технология, что и в первом процессоре Intel. Здесь просто массив 10×10 транзисторов для тестирования, определения характеристик и настройки процесса, но это огромный шаг к более продвинутым самодельным чипам. В Intel 4004 было 2200 транзисторов, а я разместил 1200 на такой же пластине.
Читать дальше →

Текстолит вместо картона. Пара слов об интерактивном бейдже OFFZONE 2019

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров22K
image

С чего начинается конференция? Конечно, с бейджа! Это первое, что ты получаешь на входе, целый день (или несколько) вы с ним неразлучны, а потом он висит над твоим столом, напоминая окружающим о твоей космической крутизне и профессионализме.

Поэтому бейдж для международной конференции по практической безопасности OFFZONE мы стараемся сделать запоминающимся. Бейдж-карты OFFZONE 2018 были полноценными компьютерами на базе 8-битного процессора с JVM на борту. А на OFFZONE 2019 (17–18 июня) роль бейджа участника играла интерактивная печатная плата, выполненная, в согласии с общим стилем конференции, в виде дискеты 3,5 дюйма. Олды тут?!
Читать дальше →

ZX Spectrum 128k своими руками. Часть 2

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров47K
image
Первая часть здесь

Все изображения кликабельны.

Прошло больше года c того момента как я написал статью про сборку клона ZX Spectrum «Ленинград». И за это время его возможности существенно расширились. Не думал что я буду писать ее продолжение, но все таки статей по ретрокомпьютерам не так уж и много, поэтому решился.

Порт расширения


Компьютер к которому ничего нельзя подключить очень ограничен в возможностях и я решился припаять к нему порт расширения. Кроме 40 pin IDE на плату больше ничего не влезало, но подсчитав количество нужных мне контактов вышло что хватит и этого. Минус один контакт на ключ, 2 контакта на +5в, 2 контакта на землю.
Читать дальше →

Зачем заземляться

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров337K
Приветствую хабровцев.

Для кого этот пост
Те кто знают и понимаю зачем нужно заземление — не откроют для себя ничего нового. Когда я сделал для себя это открытие — я с удивлением обнаружил, что многие мои знакомые (связанные с IT сферой) слабо понимают зачем вообще надо заземляться. Поэтому собственно сейчас вы видите этот пост.
Читать дальше →

Простая GSM-сигнализация из подручных материалов

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров134K
На днях к нам обратился старый знакомый. Он живет в частном доме и пару раз к нему пытались зайти без приглашения неизвестные личности. Назрела необходимость в установке сигнализации. Ставить дом на пульт оказалось слишком дорого. Оптимальным решением показалось просто оповещать хозяина звонком на мобильник при сработке одного из датчиков движения.


Читать дальше →

Методика D.I.Y. проекта. Стратегия выживания

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение9 мин
Количество просмотров10K

Каждый, кто начинал D.I.Y.-проект, помнит душевный подъём вначале, когда ты полон идей и решимости воплотить их в жизнь, а затем угасание энтузиазма, чем дальше, тем больше. И если в коммерческой разработке вероятность достижения целей проекта в срок и в рамках бюджета и так не очень высока, то вероятность завершения D.I.Y.-проекта хоть с каким-нибудь положительным результатом – ещё ниже. Всегда найдётся что-то более срочное, более важное, да и более выгодное тоже, и выделенные на D.I.Y. деньги и время уйдут туда.

Бывает и так, что энтузиазм не угасает, но после многочисленных безрезультатных попыток и серьёзных материальных вложений становится предельно ясно, что целей D.I.Y.-проекта достичь невозможно. Результатами такого проекта становятся все пять стадий принятия неизбежного, и радостно от этого никому не бывает.

При этом D.I.Y.-проекты нужны для творческой самореализации, а не для того, чтобы быть как тяжёлый чемодан без ручки, который и нести тяжело, и бросить жалко. И этот рассказ о том, как организовать свой проект так, чтобы, с одной стороны, достичь поставленных целей без каких-либо существенных затрат, а с другой, иметь возможность при необходимости закрыть этот проект без всякого сожаления.
Как это работает

Новогодний DIY «Я танцую прямо на столе». Делаем свою настольную дискотеку — зоотроп

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение17 мин
Количество просмотров9K

Существует весьма любопытное устройство, изготовление которого может дать много позитивных эмоций и занять свободное время в предстоящие новогодние выходные дни, особенно если у вас есть маленькие дети (но не обязательно, так как даже взрослым будет интересно повозиться с таким устройством). И называется оно зоотроп.
Читать дальше →

Как неавторизованные идиоты чинят ноутбуки Apple

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров95K

Метод тыка и здравый смысл




Apple не поощряет ремонт в неавторизованных мастерских у сторонних специалистов. При малейшей неисправности технику следует нести в сервис-центр Apple. Чтобы затруднить самостоятельный ремонт, компания использует нестандартные комплектующие, уникальные винты и отвёртки, приклеивает аккумулятор к корпусу и т.д. Apple немало зарабатывает на продаже услуги AppleCare+, сохраняя замкнутую экосистему по ремонту и обслуживанию ноутбуков, смартфонов и планшетов. Замена треснувшего стекла стоит $149, аккумулятора в телефоне — $79, в ноутбуке — от $129 до $199 и так далее.

В таких условиях некоторые граждане, которые не разбираются в технике Apple, не имеют необходимой документации, всё равно пытаются провести ремонт. И даже предлагают услуги на платной основе. Один из таких умельцев по имени Луис Россманн (Louis Rossmann) из компании Rossmann Repair Group записал видео под названием «Как неавторизованные идиоты чинят ноутбуки Apple». Это довольно самокритично с его стороны.
Читать дальше →

Анализируем простейший усилитель

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение26 мин
Количество просмотров38K
В настоящей статье я хочу рассмотреть и проанализировать широко известную и подкупающую своей простотой минимальную схему усилителя на одном биполярном транзисторе:


Прекрасно осознавая, что в Интернете на данную тему имеется огромное количество статей, тем не менее рискну написать еще одну. Несмотря на кажущуюся простоту, данный усилитель так или иначе затрагивает большое количество различных вопросов и здесь есть что обсудить. Соответственно, разные авторы рассматривают данный усилитель несколько под разными углами. Надеюсь, и моя статья кому-то окажется интересной и полезной.
Читать дальше →

Тестирование NAND и eMMC

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение24 мин
Количество просмотров14K

Когда я плотно занимался аппаратным тестированием, в рамках разработки embedded-устройств, часто бывало так, что инженеры-разработчики и я оказывались в условиях жесткого ограничения в выборе возможных компонентов NAND или eMMC. И в этой связи очень часто возникала необходимость дополнительных проверок каждого из компонентов на долговечность и качество работы. Очень часто приходилось проверять чипы-кандидаты на общий ресурс записи/чтения, скорости операций и т. п. И мне пришла идея, почему бы не поделиться своим опытом с другими специалистами, перед которыми стоят аналогичные задачи. Я хотел бы рассказать в данной статье, что такое Flash-память, почему они выходят из строя и как я организовал тестирование, как через тестирование минимизировать риски при выборе устройства хранения для разрабатываемого устройства. 

Всем, кому интересна данная тема — приглашаю под кат.

Читать далее

Как я помог сыну собрать релейный калькулятор

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение7 мин
Количество просмотров14K

Недавно мой старший сын решил собрать однобитный компьютер на дискретных транзисторах. Идея создания однобитного устройства может показаться дурацкой, но в данном случае речь идёт не о машине, имеющей всего две инструкции или ячейки памяти, а о размере «слова» арифметически-логического устройства (АЛУ). Малая ширина в битах позволяет получить более простую схему, но для пошаговой обработки требует использования операндов шире аппаратного лимита. Однобитные АЛУ можно назвать экстремальным решением, но они вполне имеют коммерческое применение, включая микроконтроллер MC14500B, выпущенный компанией Motorola в конце 70х.

Но эта статья немного о другом. В традициях неизменных законов соперничества между братьями и сёстрами вскоре ко мне подошёл младший сын и попросил помочь ему собрать ещё более устаревшее устройство. После некоторого обсуждения мы выбрали в качестве такого устройства калькулятор на основе реле. Затем я получил дальнейшие инструкции: печатная плата должна быть старого образца в жёлтом цвете, и все реле должны быть прозрачными.

Я изначально понимал, что мы не будем собирать схему исключительно на реле. Такая задача затянула бы реализацию проекта на месяцы. К тому же при цене прозрачных реле в $6 за единицу его общая стоимость оказалась бы слишком высока. И всё же я выяснил, что можно заставить реле выполнять реальные математические действия.
Читать дальше →

Солнечный Навигатор (или Фоторезистор = Навигатор)

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение17 мин
Количество просмотров14K

Наверное сложно поверить, что такой косный электротехнический компонент как фоторезистор может в какой-то мере заменить дорогущий цифровой санкционный навигационный приемник. Но это в самом деле так.

Если взять микроконтроллер, к ADC пину подключить фоторезистор, целый день непрерывно записывать на SD карту показания солнечной освещенности с вкраплениями временных отметок из часов реального времени RTC, то спустя 24 часа можно оценить широту (длительность светового дня) и долготу (фаза светового дня).

Попробуем понять, работает ли эта идея.

Читать далее

Ближайшие события

Световые эффекты на транзисторах и микросхемах

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров26K

Привет, Хабр! Сегодня изучим и соберём несколько простых схем, которые можно использовать в новогодней иллюминации, для украшения вывесок и витрин, а также в играх и игрушках. То есть получим шанс отвлечься от житейских трудностей и при этом смастерить что-нибудь уникальное (если это уникально оформить).

Для самых ленивых и занятых любителей, у кого нет возможности или желания травить печатные платы, возиться с макетками и разыскивать необходимые детали, выпускается огромный ассортимент наборов для сборки по весьма скромной цене.

Каждый из эффектов, что мы сегодня рассмотрим, можно реализовать и на Ардуино или более современной микропроцессорной платформе. Но зачем тратить микроконтроллер, когда достаточно пары-тройки транзисторов? И на мой взгляд, интереснее разобраться, как работают простые аналоговые и цифровые схемы.
Которые наверняка понадобятся и разработчикам микроконтроллерных устройств.

Щуп осциллографа. Устройство и принцип работы

Время на прочтение9 мин
Количество просмотров57K

Эта статья для тех кто всегда хотел знать как устроен щуп осциллографа, но боялся спросить. Для тех кто начинает работать с осциллографом, а также для тех кто много лет работает, но никогда не хватало времени и сил для того, чтобы разобрать как устроен щуп(пробник) осциллографа на самом деле. Этот материал основан на статье Doug Ford «The secret world of oscilloscope probes» с некоторыми изменениями и дополнениями. В статье будут рассматриваться только пассивные щупы. Исследование работы будем проводить в популярном симуляторе электронных схем LTSpice. Разберем последовательно назначение и особенности каждого элемента, моделируя эквивалентные схемы начиная от простых вариантов и переходя к более реалистичным. Узнаем кто изобрёл и запатентовал первый прототип этого устройства в том виде в котором он используется сейчас. А также в конце рассмотрим как устроен реальный щуп фирмы Keysight(бывший Agilent) 10073C, вышедший из строя и давший согласие предоставить свои останки на благо научного прогресса.

Все кто работает в области электроники хоть раз сталкивался с измерением с помощью осциллографа. Существует много разновидностей пробников, в основном они делятся на активные и пассивные. Активные пробники могут быть самого разного устройства и назначения, и в этой статье не рассматриваются. Мы обратим внимание на наверное самый распространенный вариант пассивного пробника с коэффициентом деления равным 10 (либо с переключателем режимов 1 или 10) и входным сопротивлением 10 МОм с учетом входного сопротивления осциллографа 1 МОм. В комплекте осциллографа как правило имеется два таких щупа.

Читать далее

Радиоактивные продукты. Гамма-спектрометр. Часть 1

Время на прочтение13 мин
Количество просмотров28K
Хомяки приветствуют вас, друзья.

Сегодняшний пост будет посвящен сцинтилляционной гамма-спектрометрии и изучению невидимого мира на языке гамма-квантов. Многие окружающие нас в повседневной жизни вещи могут содержать радиоактивные изотопы, они могут быть как природного, так и техногенного происхождения. Распадаясь они излучают альфа, бета или гамма излучение. Нас интересует последний товарищ из списка подозреваемых. Сегодня мы его поймаем, преобразуем, и по энергетическим следам вычислим коварный изотоп. В ходе рассмотрим как собрать гамма-спектрометр и как его настроить. Узнаем как правильно выбирать кристалл йодистого натрия и многие другие тонкости в этом спектрометрическом ремесле.



Представьте ситуацию: Идёте вы такие по продуктовому рынку, и тут в вашем кармане срабатывает дозиметр и оповещает о превышении радиационного фона. Вопрос: как узнать каким радиоактивным изотопом заражены помидоры бабы Раи? Всё просто, для этого необходимо поместить объект в специальный свинцовый домик и исследовать его с помощью гамма-спектрометра. Через несколько часов по характерным энергетическим пикам мы узнаём, что помидорки заражены радиоактивным изотопом цезия-137, и его дочерним продуктом распада барием-137. Вероятно у бабы Раи дома ядерный реактор! Краткое руководство пользователя довольно исчерпывающее, потому давайте посмотрим с чего все начинается, и как это все работает.
Читать дальше →

Печатаем простейший корпус для самодельного устройства

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров78K

Напечатать подходящий корпус для своего устройства — это наверно самая популярная мысль при знакомстве любого изобретателя с технологией 3д печати. Но на практике всё оказывается не так просто как в рекламе 3д-принтера и под катом я немного подробней расскажу к каким выводам я пришёл в попытках сочинить удобную конструкцию корпуса.


Читать дальше →

Размещение заказов у китайских поставщиков

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров118K

Основано на реальных событиях: «Mini-Desktop своими руками»


После публикации моей предыдущей статьи я получил много вопросов о том, каким образом лучше подступиться к Азиатскому производителю, что бы реализовать производственный образец или заказать партию товара в Азии за вполне реальные деньги. На самом деле, в зависимости от ваших потребностей, реализация вашего проекта возможна и во Вьетнаме, Тайване, Мьянме (да. и там тоже), Камбодже, Малайзии, Индии и (возможно) в Таиланде. В каждой из этих стран есть свои плюсы и минусы в зависимости от номенклатуры заказываемого продукта.

Как мне кажется, данная статья будет интересна разработчикам, которые хотят заказать единичные образцы продукции, так и тем кто хотел бы начать серийное производство своих товаров. Так же, на той площадке, о которой потом пойдет речь далее, можно заказывать уже готовую продукцию Азиатских поставщиков минуя посредников.
Читать дальше →

Спидометр для электромопеда на микроконтроллере PIC16F628A

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение13 мин
Количество просмотров6.2K


Привет, Хабр! Несколько лет назад у меня был самодельный 48-вольтовый электромопед на свинцово-кислотных аккумуляторах, переделанный из Риги-12.

Для него был разработан специальный спидометр, смонтированный вместо крышки бензобака, переделанного в отсек для электроники. Во время движения прибор показывал скорость, а на остановке — пройденный путь.

На примере этой несложной поделки я расскажу и покажу вам последовательность разработки и воплощения любительского микроконтроллерного устройства.
Читать дальше →

Мультиметр-пижон Dolomiti 1970 года

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение4 мин
Количество просмотров14K
Поделюсь диковинкой из моей коллекции мультиметров — итальянским прибором из ушедшей эпохи стрелочных головок, смелого промдизайна и расцвета электронной промышленности.


Прибор достался в состоянии нового, даже транспортировочный бокс из твёрдого пенопласта сохранился. Внутри бокса находится пластиковый футляр из серого пластика с двумя отлитыми логотипами Carlo Gavazzi и Dino Chinaglia.
Смотреть картинки

Вклад авторов