Начала Электроники
Программный комплекс, созданный с целью имитирования на компьютере процесса сборки электрических схем.
Основное назначение данного конструктора – помощь школьникам и студентам в изучении процессов и явлений, протекающих в электрических цепях. Эта обучающая программа представлена как мультимедийное приложение и позволяет исследовать особенности работы схем, а также выполнить измерения электрических величин подобно тому, как это происходит в реальном эксперименте. Программа «Начала Электроники» позволяет изучить:
- законы параллельного и последовательного соединения катушек, проводников и конденсаторов;
- законы постоянного тока;
- зависимости сопротивления проводников от длины, поперечного сечения и удельного сопротивления материалов;
- принципы применения предохранителей;
- выделение тепловой энергии в осветительных и электронагревательных приборах;
- индуктивное и емкостное сопротивления и выделение мощности в схемах переменного тока;
- принципы создания электрических фильтров;
- явление резонанса.
Рабочее окно программы включает в себя стол для монтажа с контактными площадками размерами 7 х 7, корзину для выброса перегоревших и ненужных деталей (кнопки «удалить» в конструкторе попросту нет), панели вспомогательных инструментов и комментариев, панель деталей. Библиотека компонентов не велика, однако содержит все ключевые элементы – резистор, предохранитель, конденсатор, катушку, монтажный провод, реальный проводник, выключатель, элемент питания, генератор синусоидального напряжения, лампочку, электронагреватель, реостат и переменный конденсатор.
Ключевой особенностей конструктора является его максимальная имитация реального физпроцесса. В частности изображения деталей и измерительных приборов представлены в «натуральном» виде, лампочки и электронагревательные приборы светяться и «сгорают», если рассеиваемая на них мощность превышает рабочие значения, резисторы, конденсаторы и предохранители также могут «выходить из строя», а большинство операций сопровождают звуковые эффекты.
Для проведения измерений программный комплекс «Начала Электроники» оснащен цифровым мультиметром и двухканальным осциллографом. Возможна постановка задачи по определению параметров неизвестной детали для чего имеется определенный элемент – «черный ящик», могущий быть резистором, конденсатором, индуктивностью или батарейкой. Среди прочих особенностей программы – вызов стандартного калькулятора Windows, просмотр состояния и изменение параметров каждой детали схемы, загрузка и сохранение результатов работ.
Программа была написана сотрудниками Казахского Государственного Национального Университета имени аль-Фараби (http://e1998.newmail.ru/, Казахстан, город Алма-Ата) под руководством доцента кафедры теплофизики и технической физики Кашкарова Владимира Васильевича. Первая версия конструктора «Начала Электроники» увидела свет в 2000 году.
Программный комплекс «Начала Электроники» распространяется бесплатно и свободно. Приложение содержит краткие правила работы, справочные материалы, касающиеся электрического тока и элементов электрических цепей, ряд лабораторных работ для выполнения. Кроме того вместе с конструктором распространяется множество файлов с уже готовыми схемами.
Программа представлена на двух языках – русском и английском.
Лабораторный комплекс «Начала Электроники» не требователен к ресурсам комьютера и работает под управлением операционной системы Microsoft Windows (95, 98, ME, NT, 2000, XP, Vista, 7). Для поддержки аудио эффектов необходима звуковая карта. Приложение устанавливается автоматически.
Распространение программы: бесплатная.
Официальный сайт Начала Электроники: http://zeus.malishich.com/
Форматы файлов Начала Электроники: E
Скачать Начала Электроники
Обсуждение программы на форуме
cxem.net
“Начала электроники” – новая программа для расчёта и проектирования электронных схем
“Начала электроники” – новая программа для расчёта и проектирования электронных схем
“Начала электроники” – новая программа для расчёта и проектирования электронных схем
https://masterkit.ru/info/soft/888
Программа представляет собой электронный конструктор, позволяющий имитировать на экране монитора процессы сборки электрических схем, исследовать особенности их работы, проводить измерения электрических величин так, как это делается в реальном физическом эксперименте.
С помощью конструктора можно:
- изучать зависимость сопротивления проводников от удельного сопротивления его материала, длины и поперечного сечения;
- изучать законы постоянного тока – закон Ома для участка цепи и закон Ома для полной цепи;
- изучать законы последовательного и параллельного соединения проводников, конденсаторов и катушек;
- изучать принципы использования предохранителей в электронных схемах;
- изучать законы выделения тепловой энергии в электронагревательных и осветительных приборах, принципы согласования источников тока с нагрузкой;
- ознакомиться с принципами проведения измерений тока и напряжения в электронных схемах с помощью современных измерительных приборов (мультиметр, двухканальный осциллограф), наблюдать вид переменного тока на отдельных деталях, сдвиг фаз между током и напряжением в цепях переменного тока;
- изучать проявление емкостного и индуктивного сопротивлений в цепях переменного тока, их зависимость от частоты генератора переменного тока и номиналов деталей;
- изучать выделение мощности в цепях переменного тока;
- исследовать явление резонанса в цепях с последовательным и параллельным колебательным контуром;
- определять параметры неизвестной детали;
- исследовать принципы построения электрических фильтров для цепей переменного тока.
Конструктор можно также использовать в рамках его возможностей и для других задач в самостоятельной творческой работе учащихся.
Одной из главных особенностей комплекса является максимально возможная имитация реального физического процесса. Для этой цели предусмотрено, например, следующее:
- изображения деталей конструктора и измерительных приборов приводятся не схематически, а в таком виде, как “на самом деле”;
- при превышении номинальной мощности электрического тока, протекающего через сопротивление, последнее “сгорает” и приобретает вид почерневшей детали;
- лампочка и электронагревательный прибор при номинальной мощности начинают светиться и “перегорают”, если мощность, рассеиваемая на них, превышает рабочее значение;
- при превышении рабочего напряжения на конденсаторе, последний также “выходит из строя”;
- при превышении номинального рабочего тока через предохранитель, он “перегорает”;
- большинство операций и их результаты сопровождаются звуковыми эффектами.
Программа “Начала электроники” выполнена по заказу мэрии г. Алматы и опубликована в Интернет как дар мэрии всем школьникам и начинающим радиолюбителям.
Работа изготовлена в учебной лаборатории компьютерного моделирования механико-математического факультета НИИ механики и математики Казахского государственного национального университета им. Аль Фараби.
Мы выражаем признательность авторам программы и желаем им дальнейших творческих успехов!
Объём 3.81 Мб. Расширение rar. Скачать
masterkit.ru
НАЧАЛА ЭЛЕКТРОНИКИ
Привет всем радиолюбителям. Продолжаю цикл обзоров программ, связанных с эмуляцией электронных схем и их построением на компьютере. Сегодня поговорим о весьма интересной и занимательной программе, полезной для начинающих радиолюбителей – “Начала Электроники”.Начала Электроники – программа электронный конструктор
2) Собираем всё в воедино.
3) Щёлкаем 2 раза курсором по батарейке, появиться окошко с параметрами. Зададим рабочее напряжение 12 вольт.
8) Теперь промоделируем поведение лампочки при сетевом напряжении питания 220В.
9) Уберём батарейку, вместо нее поставим генератор и зададим напряжение 220В.
10) Параметры самой лампочки менять не будем.
11) Оставим тестер, насколько понял, здесь он будет мерить переменный ток без переключения режима.
12) Включаем выключатель – бах, лампочка перегорела! Именно это происходит при подключении лампочек, которые не разщитаны на сетевое напряжение, к розетке. Потому будьте внимательны, и не играйтесь с этим.
13) Теперь соберем схему с генератора на 220 вольт, катушки индуктивности и лампочки, но измени теперь напряжение на ней на 220 вольт.
15) В этой программе также есть готовые примеры лабораторных робот, поэтому в старших классах её очень часто используют.
16) Посмотрим пример лабораторной роботы о поперечном сечении проводника, и его удельном сопротивлении.
17) Изучив теорию, переходим к практике построения и измерениям.
18) Сняв параметры, записываем куда надо.
На этом пока всё, с вами был Колонщик.
Форум по программе
Обсудить статью НАЧАЛА ЭЛЕКТРОНИКИ
radioskot.ru
Начала ЭЛЕКТРОНИКИ | sonraid.ru
Программа для тех кто увлекается сборкой электрических схем, также её могут использовать преподаватели на уроках физики при изучении электричество. Начала ЭЛЕКТРОНИКИ — это конструктор который позволяет на компьютере имитировать сам процес сборки электрических схем. Исследовать особенности их работы, проводить измерения электрических величин так, как это делается в реальном физическом эксперименте. Конструктор бесплатный.
С помощью конструктора можно:
- изучать зависимость сопротивления проводников от удельного сопротивления его материала, длины и поперечного сечения;
- изучать законы постоянного тока — закон Ома для участка цепи и закон Ома для полной цепи;
- изучать законы последовательного и параллельного соединения проводников, конденсаторов и катушек;
- изучать принципы использования предохранителей в электронных схемах;
- изучать законы выделения тепловой энергии в электронагревательных и осветительных приборах, принципы согласования источников тока с нагрузкой;
- ознакомиться с принципами проведения измерений тока и напряжения в электронных схемах с помощью современных измерительных приборов (мультиметр, двухканальный осциллограф), наблюдать вид переменного тока на отдельных деталях, сдвиг фаз между током и напряжением в цепях переменного тока;
- изучать проявление емкостного и индуктивного сопротивлений в цепях переменного тока, их зависимость от частоты генератора переменного тока и номиналов деталей;
- изучать выделение мощности в цепях переменного тока;
- исследовать явление резонанса в цепях с последовательным и параллельным колебательным контуром;
- определять параметры неизвестной детали;
- исследовать принципы построения электрических фильтров для цепей переменного тока.
Скачать: Начала электроники.7z
sonraid.ru
ПРОГРАММА ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ Данная программа появилась у меня уже и не помню откуда, но… Никогда не подумал бы, что придется это сказать, но за эту программу говорю искреннее СПАСИБО меру города Алма-Ата Храпунову Виктору Вячеславовичу, который в 2000 году посодействовал разработке этой программы. Я ни чего не имею против Алма-Аты, просто удивительно, что мерия дало задании НИИ на разработку данного продукта. Программа не нуждается в установке, а запускается из папки в которой находится, работает под WIN ALL, но на “Семерке” может с первого запуска не подгрузиться декоративная обложка окна программы, иногда не бывает звука (прикольного). “Начала электроники” позволяет сохранять и загружать собранные схемы, содержит краткий справочник по электротехнике, имеется несколько сценариев проведения лабораторных работ и конечно же подробную инструкцию как ею пользоваться. Ребята о назначении программы сами написали следующее: Продукт предназначен в помощь учащимся (и преподавателям) средних, а также средних специальных учебных заведений для изучения разделов курса физики “Электричество”. Он естественным образом дополняет классическую схему обучения, состоящую из усвоения теоретического материала и выработки практических навыков экспериментирования в физической лаборатории. Программа представляет собой электронный конструктор, позволяющий имитировать на экране монитора процессы сборки электрических схем, исследовать особенности их работы, проводить измерения электрических величин так, как это делается в реальном физическом эксперименте. С помощью конструктора можно:
Конструктор можно также использовать в рамках его возможностей и для других задач в самостоятельной творческой работе учащихся. Одной из главных особенностей комплекса является максимально возможная имитация реального физического процесса. Для этой цели предусмотрено, например, следующее:
Это делается для того, чтобы учащийся наглядно видел последствия своих ошибок, учился разбираться в причинах того или иного неудачного эксперимента и вырабатывал необходимые навыки предварительного анализа схемы. Для пользования программой достаточно начальных навыков работы в системе Windows. И это действитель нотак – данная программа для начинающих действительно очень полезна, поскольку дает представление о работе приборов, а так же дает представление о работе более сложных симуляторов, таких как МИКРОКАП и МУЛЬТИСИМ. СКАЧАТЬ НАЧАЛА ЭЛЕКТРОНИКИ Адрес администрации сайта: [email protected]
|
soundbarrel.ru
Программа начала электроники – электронный конструктор
Всем привет. Рад вас видеть у себя на блоге. И сегодня, мы с вами, поговорим о такой программе как начала электроники — электронный конструктор версия 1.2. А в предыдущей статье я писал о программе ElectroM, так же там есть ссылка на скачивание и подробная инструкция как её уставить. Кому интересно, то смотрите здесь.
Эта программа, на мой взгляд, намного лучше и намного проще, чем та о которую мы рассматривали в прошлой статье.
Для чего нужна программа начала электроники — электронный конструктор.
Это уникальный конструктор, который позволит вам на экране монитора, при помощи определённого набора элементов, сымитировать сборку электрической схемы или какой-то электрической цепи. Так же при помощи специальных инструментов сможете проверить работоспособность данной электрической цепи, изменить технические характеристики и физические величины элементов цепи, произвести нужные вам замеры и изучить зависимость от их изменения.
Как установить программу.
Для начала вот вам ссылка на скачивание.
После того как скачаете архив с программой себе на компьютер и распакуете его, можете приступить к установке. Для этого нажимаем два раза на установочный файл, и сразу же запускается процесс установки.
Нажимаете «далее», потом выбираете место, куда будете устанавливать программу, и опять нажимаете «далее».
В принципе процесс установки стандартный и простой, так что проблем с установкой у вас не должно возникнуть.
После установки у вас появится на рабочем столе ярлык для запуска программы, запускаем её. И вам сразу же откроется довольно привлекательный интерфейс.
А теперь давайте подробно рассмотрим инструменты, которые имеются.
1. Загрузить схему из файла на диске – эта кнопка нужна если, к примеру, вы уже раньше создавали какие-то проекты, и они у вас хранятся на компьютере, то можно схему легко восстановить.
2. Сохранить схему – это для сохранения схем и цепей, которые вы создаёте.
3. Нажатием этой кнопки можно очистить монтажную плату – тут, я думаю, понятно для чего нужна кнопка. Вы что-то создавали, произвели нужные замеры и можете всё стереть, чтобы создать новый проект.
4. Получить мультиметр – при нажатии на эту кнопку на экране появляется мультиметр, и вы можете сделать нужные вам замеры определённых величин.
5. Получить осциллограф.
6. Показать / спрятать окно «Параметры деталей» — для просмотра параметров деталей.
7. Показать / спрятать окно «состояние детали» — для просмотра состояния деталей.
8. Справочник по электричеству – можно посмотреть справочник.
9. Лабораторные работы – для самоподготовки.
10. Как работать с программой – это раздел в котором подробно описано как работать с программой.
11. Вызывает калькулятор Windows.
12. Об авторах.
13. Выход – для закрытия программы.
А правой части имеется панель с элементами, которые можно легко перетягивать на рабочую плату для создания электрической схемы. Вот посмотрите, что получилось у меня.
Теперь замыкаем ключ, и лампочка начинает светиться.
А на этой картинке, я увеличил вольтаж источника питания и лампочка перегорела.
А тут поставил новую лампочку и изменил её характеристики. Замкнул ключ и лампочка опять светиться. Какое напряжение в цепи можно легко узнать с помощью мультиметра. Будьте внимательны при замене, каких-то элементов в цепи, смотрите за тем, чтобы ключ был разомкнут.
На этом у меня всё. Если статья «Начала электроники — Электронный конструктор» была вам полезной, то поделитесь нею со своими друзьями в социальных сетях. И не забываете подписываться на обновление блога.
До новых встреч в следующих статьях.
С уважением Александр!
Читайте также статьи:
fazanet.ru
Обзор образовательных наборов по электронике для детей (7+) / MakeItLab corporate blog / Habr
Интересный и доступный образовательный набор по электронике для детей — это, наверное, мечта любого родителя, кто хочет увлечь ребёнка чем-то «реальным».
Направление популяризации технического творчества среди детей — было в числе интересов нашего хакспейса, и с момента образования (3 года назад) мы следили за ситуацией в этой сфере — и за это время на российском рынке появилось несколько интересных образовательных наборов для детей.
Мы взяли для обзора наборы на базе макетных плат, что обеспечивает быстрый старт — позволяет получить работающую схему без необходимости пайки, разработчики наборов — российские компании, и целевой возраст от 7 лет.
Обзор будет включать три набора, от компаний Амперка, Киберфизика и Мастер-Кит:
- Детский электронный конструктор Амперка Микроник
- Киберфизика. Основы электроники. Начало
- Конструктор Мастер-Кит NR03, Азбука электронщика — Основы cхемотехники
Эти наборы мы предоставили участнику хакспейса, и он с братом (7 лет) — сделали TestDrive всех наборов, и про это рассказ от первого лица:
Всем привет! Меня зовут Антон и я хочу рассказать о том, как от доброго коллеги мне и брату для обзора достались три набора для обучения электронике и схемотехнике.
Немного обо мне: 25 лет, диплом ИТ инженера. Познания в электронике заканчиваются университетским курсом. Иногда держу в руках паяльник (в основном, чтобы спаять провода), знаю, для чего нужен тот или иной элемент, если вспомню или найду формулу – могу что-то посчитать для схемы.
Брат, 7 лет от роду, учится в первом классе. Любит играть конструкторами, но не любит собирать сам. Интересуется компьютерами, телефонами, планшетами и прочими современными штуками.
Набор Микроник
Итак, первый набор, который я рассмотрел, был Микроник. Так получилось, что собирать его я начал в одиночку. Встретила опрятная с виду коробочка, внутри которой лежали аккуратно разложенные по пакетикам элементы и брошюра со схемами. До этого читал обзоры наборов от Амперки (и даже работал с одним таким) и поэтому исполнение мне показалось очень похожим. И не зря, это действительно оказался набор от Амперки. Брошюра очень красочная, все нарисовано с душой, достаточно понятно, хотя я был бы не против принципиальных схем и чутка теории.
Разложив все пакетики на столе и открыв брошюру, начал собирать схемы. Огорчило отсутствие батареек в комплекте, т.к. дома не всегда удастся найти три пальчиковых батарейки. Клеммник тоже оказался весьма капризным – провода пришлось дополнительно зачищать, но все равно оказалось сложно их крепить внутри клеммника. Доставать клеммник из макетной платы было не очень удобно, поэтому каждый раз мучался с отключением одного из проводов питания.
Сама макетная плата оказалась маленькая, а перемычки большими. Со сборкой первых схем проблем не возникло, хотя периодически приходилось поправлять и переставлять элементы, т.к. не было контакта с макетной платой. Дойдя до схемы с таймером 555 столкнулся с неожиданными трудностями. Собранная схема не работала. Примерно 20 минут потратил на внимательное изучение схемы, два раза с нуля пересобирал ее. И, наконец, после очередного раза, когда пошевелил все элементы – схема стала работать как надо.
Еще одна неприятная особенность, которая возникла при сборке набора обратно – складывать все пакетики оказалось неудобно. Места мало, крышка коробки с трудом закрылась.
В целом впечатления остались положительные – если судить по ценникам, то набор самый недорогой, и в целом вполне оправдывает свою цену – все разложено по пакетикам, все подписано, брошюра понятная и красочная, но макетная плата мне показалась маловата и ощущение, что элементы в макетке плохо держатся, т.к. иногда приходилось их поправлять, чтобы появился контакт.
Список проектов набора Микроник Лампа
Разноцветные огни
Бочонок с электричеством
Телеграф
Диммер
Светофор
Глупый светильник
Волшебные пальцы
Кодовый замок
Маяк
Умный светильник
Стробоскоп
Железнодорожный эксперимент
Клаксон
Терменвокс
Сигнализация
Почти рояль
Таймер
Выключатель для коридора
Охота на утку
Набор “Киберфизика”
На второй день к работе с набором подключился брат. Нас встретила большая красочная коробка с кучей коробочек поменьше внутри. Пока малой разглядывал брошюру, я прошелся по коробочкам – все аккуратно разложено, все подписано, все в отдельных пакетиках. Обратил внимание, что элементы разложены по коробочкам тоже неспроста: отдельно резисторы, отдельно полупроводники, отдельно конденсаторы и так далее.
Брошюрка оказалась достаточно информативной, тут присутствует перечень элементов, необходимых для сборки каждый схемы, принципиальная схема и схема для сборки на макетной плате. Брат быстро сообразил, что надо посмотреть, какие элементы нужны для схемы, и достать из соответствующего пакетика необходимые элементы.
Порадовал размер макетной платы – много места для творчества. Я собрал первую схему с одним светодиодом, потом брат по аналогии добавил другие светодиоды. С небольшой моей помощью собрали другие схемы.
На следующий день брат уже сам спокойно собирал разные схемки, разве что иногда просил помочь, когда промахивался с выводами элементов. За первый день собрали половину схем, и я задумался, что надо бы поискать в Интернете еще простеньких схем, на будущее
От набора остались исключительно положительные впечатления – все сделано на высоком уровне, понятно даже ребенку. Из недостатков могу выделить разве что относительно высокую цену (по сравнению с Микроник), но если посмотреть цены на элементы по отдельности и цену на соответствующие учебные материалы, то вопрос отпадает – цена становится вполне адекватной.
Список проектов набора Киберфизика Основы электроники Самая первая схема. Индикатор питания.
Световая азбука Морзе.
Кнопочный светофор.
Мягкий приглушенный свет. Диммер, или светорегулятор. Потенциометр.
Бестолковый светильник. Фоторезистор.
Копилка для электрического заряда. Конденсатор.
Человек-проводник. Биполярный транзистор.
Охранная сигнализация на одном транзисторе.
Строптивый огонёк. RC-цепочка.
Автоматический ночник.
Симметричный мультивибратор на двух транзисторах
Знакомство с самой популярной микросхемой — таймером 555. Сборка макета светофора на ж/д переезде.
Световой терменвокс. Активный зуммер.
Метроном на микросхеме NE555.
Толкай огонёк. Микросхема — кольцевой счетчик CD4017.
Бег на месте. Автомат «Бегущий огонёк».
Полицейская мигалка. Синий и красный светодиоды поочередно быстро вспыхивают по три раза, как настоящая мигалка на полицейском автомобиле.
Светодиодная рулетка. Почти как в казино.
Модель кодового замка.
Набор Мастеркит
На третий день решили посмотреть, что же за набор из себя представляем Мастеркит. Это также достаточно большая коробка с оформлением в духе школьных учебников. Внутри оказалось брошюра, макетная плата, батарейка и… один пакетик с россыпью элементов.
Лично мне понравилось наличие теоретической части в брошюре. Тут и формулы расчета сопротивления, и формулы расчета емкости конденсаторов и изложение теории лично мне показалось более понятным и приятным.
Очень не порадовала колодка для подключения батарейки – после набора Киберфизики подключать провода оказалось очень неудобно – они то и дело норовили загнуться и не попасть внутрь макетки. В саму макетную плату, по ощущениям, элементы вставлялись лучше, но прозрачный пластик оказался не очень практичен в сравнении с белым – сложно разглядеть, куда подключен элемент. Также странным показалось подключение батарейки к макетной плате на схемах – плюсовой контакт подключаем к минусовой шине. Брату также пришлось объяснять, что обозначение шин «+» и «-» лишь для удобства.
Описываемые в брошюре схемы в основном идентичные, разве что сюда добавлен инфракрасный датчик, что добавило интереса.
В наборе мне понравилась брошюра с теоретической частью и языком изложения, но все достоинства перекрыли следующие недостатки:
— упаковка всех элементов в один пакетик
— немного странные схемы подключения питания
— плохая колодка для подключения батарейки к макетной плате
Выводы
Поскольку целью было сравнить три набора, то удобнее представить их в таблице:
Итого, я бы предпочел для начала занятий электроникой и схемотехникой набор Киберфизика, т.к. в нем есть все необходимое для начала и есть потенциал для дальнейшего изучения схем самостоятельно. Но и другие наборы так же могут заинтересовать электроникой.
Цены и где купить (UPD: цена на 12.2017 )
habr.com
