Wie fängt man mit Elektrotechnik an? [geschlossen]


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Total Anfänger hier. Ich weiß absolut nichts über irgendetwas, aber ich möchte Sachen bauen. Am liebsten günstig. Bücher, Kits, irgendetwas?


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Ich nehme eine Ausnahme von den meisten Antworten unten. Ich würde eher denken, wir würden ihn mit "Das ist eine Batterie, das ist ein Widerstand, das ist eine LED und das ist das Ohmsche Gesetz." Ich glaube nicht, dass wir über Arduino sprechen müssen. Und mit dem Arduino fügen wir jetzt Programmierung zum Mix hinzu ...
Tony Ennis

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Guter Einblick @Tony Es ist wahr, dass man mit den Grundlagen beginnen sollte! Sie sollten aber auch die Motivation berücksichtigen. Das Erlernen der Grundlagen im Unterricht war für mich langweilig und langweilig. Aber mit interaktiven Ressourcen möchten Sie immer mehr lernen! Und am Ende können Sie immer beide gleichzeitig lernen.
m3dl

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Arduino-Dinge zählen in meinem Buch sowieso nicht als Elektrotechnik. Ich habe diesen dummen Pseudocode vergessen und gelernt, uCs in C oder Assembly zu programmieren. Und raten Sie mal, die Timing-Probleme verschwinden, wenn der uC genau das tut, wofür Sie ihn programmiert haben.
Matt Young

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Es wäre vielleicht eine gute Idee, genau zu erwähnen, wohin Sie damit gehen möchten (professionell, Hobby oder irgendwo dazwischen), damit die Antworten ihre Ratschläge angemessen fokussieren können.
Oli Glaser

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Tut mir leid, ich bin sicher, dass sich alle sehr darüber freuen werden, aber dies ist die Art von Listenfrage, die als schlecht für den Stapelaustausch geeignet angesehen wird. Diese Art von Listen- / Spaßfrage ist nicht das, worum es bei SE geht. Ich schlage vor, dass Sie an der Site teilnehmen und einfach zufällige Projekte aus dem Arduino-Forum holen. Dies können Sie im Chatroom besprechen . Wir haben einen ziemlich aktiven Chatroom im Vergleich zu den meisten Nicht-Trilogie-Sites!
Kortuk

Antworten:


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  1. Kaufen Sie ein freundliches, praktisches, grundlegendes allgemeines Elektronikbuch. Eines der besten, das ich für einen Anfänger gesehen habe, ist " Praktische Elektronik für Erfinder " (eine dritte Ausgabe ist gerade erschienen). Es deckt alle grundlegenden Theorien und Komponenten ab und ihre Verwendung enthält ein Kapitel über allgemeine Bereiche des Elektronikdesigns (Audio, Optoelektronik, digitales Zeug usw.)
    Von vielen als "Bibel" angesehen und wahrscheinlich irgendwann gelesen werden muss, ist "Die Kunst der Elektronik". Jetzt ziemlich alt (alle warten auf eine neue Ausgabe), aber die detaillierte Behandlung der grundlegenden analogen Elektronik (Transistoren / Operationsverstärker / Filter / Regler / usw.) ist immer noch genauso wichtig. Weitere gute Bücher hier empfohlen .

  2. Kaufen / montieren Sie ein grundlegendes Elektronik-Kit zum Experimentieren. In den oben genannten Büchern gibt es viele Schaltkreise, die Sie ausprobieren möchten. Dies sollte ein Steckbrett, einige Batterien / kleine Stromversorgung, Lötkolben / Lötmittel, gemeinsame Werte von Widerständen / Kondensatoren / Induktivitäten / Potentiometern / Kristallen, gemeinsame Transistoren, gemeinsame Operationsverstärker, LEDs, 555-Timer, einige verschiedene Logikgatter und möglicherweise a umfassen wenige Sensoren (LDR, Elektretmikrofon, Drucksensor, Temperatursensor) und ein Gleichstrommotor und / oder Schrittmotor.
    Wie auch immer, hier sind ein paar Listen / Kits:

    Liste der Starterkits
    Verschiedene Kits mit gängigen Komponenten
    Grundlegendes Starterkit Kit Starterelektronik-
    Experimentierkit (siehe Abbildung unten)

    Kit

  3. Verbringen Sie viel Zeit mit Lesen, Ausprobieren und etwas magischem Rauch :-)

  4. Wechseln Sie vielleicht zu einem Mikrocontroller-Kit, wenn Sie dies möchten (fast alle elektronischen Geräte enthalten heutzutage ein Mikro, daher ist dies irgendwann eine gute Idee).
    Wenn Sie es ernst meinen, würde ich Arduino und vermeiden Beginnen Sie mit einem einfachen Standard-Mikrocontroller-Kit (z. B. PIC16F / 18F ( Starter Kit ) / 32F, Atmel AVR, TI MSP430). Wenn Sie jedoch eine einfache / benutzerfreundliche / gut unterstützte Plattform wünschen, entscheiden Sie sich dafür. Beachten Sie, dass Sie lernen müssen, wie man auf einem eingebetteten Gerät mit begrenztem Speicher programmiert, was (es sei denn, Sie möchten sich nur an den Assembler halten) mit ziemlicher Sicherheit das Erlernen von C beinhaltet (und ein bisschen Assembler ist eine gute Idee).
    Hier ist ein weiterer PIC-Starter Kit :

EasyPIC


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Nun, die offensichtliche Antwort ist, sich in elektrische und elektronische Dinge zu vertiefen - alles, was Sie interessant finden - Mikrocontroller, Firmware, Motoren, Relais, Stromleitungen, Radios, Kabel, die Liste geht weiter und weiter. Lesen - Lesen und Lesen Sie mehr. Das Internet ist voll von guten Informationen. Sobald Sie Ihre Füße, Arme und Ihren Kopf in diesem Zeug nass gemacht haben, tauchen Sie ein in eine Ausbildung auf dem Gebiet. Wenn Sie das Zeug lieben, werden Sie die Gelegenheit nie bereuen, ständig zu lernen und mit neuen Dingen zu spielen.

Ihre Ausbildung kann viele Formen annehmen, je nachdem, was Sie erreichen möchten. Bedenken Sie jedoch, dass ein Elektrotechniker im formalen Sinne wahrscheinlich ein organisiertes Ausbildungsprogramm an einer Universität oder Hochschule umfasst, das Sie mit wichtigen Bereichen wie fortgeschrittener Mathematik, Elektoniktheorie, Wirtschaftswissenschaften, Konzepten für elektrische Energie, Physik, technischem Schreiben und Chemie vertraut macht , öffentliches Sprechen, Computerprogrammierung, Logikdesign und andere, die für verschiedene Arten der Spezialisierung gelten können.

Es gibt viele Elektrotechniker auf der Welt, die ihren Weg durch Selbstlernen, praktische Untersuchung, Ablauf, Lesen von Büchern, Besuch eines Fachkurses, Lernen durch einen Mentor und geradezu entschlossene Selbstmotivation gefunden haben. Viele dieser Leute leisten wertvolle Beiträge für die Gesellschaft und die Orte, an denen sie arbeiten. Als solche sind sie zu bewundern und zu respektieren. Alles, was gesagt wurde, obwohl es immer noch eine Tendenz zu denen gibt, die in einem formell organisierten Programm ausgebildet wurden.


Wie kommt es, dass Mikrocontroller und Firmware unter Elektrotechnik fallen? Wir werden keine Firmware für Distanzrelais schreiben, nicht wahr?
Standard Sandun

@sandundhammika - Ich habe meine Antwort einige bearbeitet, um dich glücklich zu machen.
Michael Karas

Ich habe einen Freund, der sein zweites Studienjahr beginnen wird und der es wirklich mag, die Vor- und Nachteile der Entwurfsentscheidungen und der Herstellung elektrischer und mechanischer Systeme zu verstehen. Er sagt, dass Schüler in einigen ausgewählten EE / ME-Klassen der oberen Liga es zu einem großen Kampf gegen den Pass machen. Er sagt, dass er es bequemer hat, an Steckbrettern zu basteln und Probleme aus verschiedenen Lehrbüchern zu lesen und zu lösen, die im Klassenzimmer nur aus den ersten fünf Kapiteln verwendet wurden. Wäre es ihm möglich, das gesamte relevante Material selbst zu lernen, da er ein Lehrbuchbeispiel für Autodidakt ist? Vielen Dank.
Paulkon

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Nun, wie andere sagten, besteht die Lösung darin, sich in Bücher, Experimente und Probleme zu vertiefen.

Wir könnten den ganzen Tag hier sein und über Websites, Bücher und andere Dinge sprechen, die Sie lernen können, aber der Punkt in der Elektronik ist, die meiste Zeit Autodidakt zu sein.

Hier sind meine wenigen Empfehlungen:

Ich würde empfehlen, mit Arduino zu beginnen .

Open-Source-Plattform für elektronisches Prototyping zur Erstellung interaktiver elektronischer Objekte.

Warum? Weil es billig, leicht zu verstehen und einfach zu bauen ist.

Bücher:

Diese Seite hat viele Tutorials:

http://www.instructables.com/

zu guter Letzt:

Haben Sie jemals von MOOCs gehört? (Massiv offene Online-Kurse)

Nun, große Universitäten bieten kostenlose Kurse für alle an, die über einen Computer verfügen.

Die guten Nachrichten sind:

  • Es gibt viele Klassen und Inhalte über EE
  • Wie in einer normalen Klasse gibt es Unterstützung durch den Ausbilder und die TAs (Lehrerassistenten).
  • Sie lernen von einem der besten Lehrer der Welt
  • Habe ich gesagt, es ist kostenlos? :) :)

Speichern Sie diese Websites in Ihrem Lesezeichen:

http://www.khanacademy.org/ (Hier können Sie von der grundlegenden Algebra bis zur Analysis lernen)

http://www.coursera.com/ (Tonnenweise Kurse, sehr gute!)

http://www.udacity.com/

http://www.edx.org/

http://ed.ted.com/

EdX ist eine Partnerschaft von MIT + Harvard. Sie können also schon etwas Erstaunliches erwarten. Außerdem haben Sie freien Zugang zu einem Buch über Schaltungen und Elektronik für Anfänger. Der Kursname lautet 6002x.

Jetzt liegt es an Ihnen!

Auch ein bisschen Motivation ist gut !

Viel Glück und lerne hart!


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Sie benötigen die Grundkenntnisse der Mathematik. Dies wird als technische Mathematik bezeichnet. Ohne Mathematik kann man nichts machen. Wenn Sie also ein Buch fragen, ist dies das Buch, das ich empfehlen kann.

Dann benötigen Sie die Grundkenntnisse der folgenden Fächer.

  • Grundlegende AC-Theorie.

  • Elektromagnetismus.

  • Elektrische Energiesysteme.

  • Elektrische Maschinen.

^ oben sind mehr als 2 Jahre [4 Semester] Fächer.

Wenn Sie erfolgreich sein wollen, brauchen Sie auch diese zusätzlichen Kenntnisse.

  • Kontrolltheorie.

  • Kommunikation.

  • Feldtheorie.

  • Grundlegende Elektronik.

  • Programmiersprache wie C / C ++.

  • Erfahrung mit Mikrocontrollern / Mikroprozessoren.

  • Fähigkeit, eine Zeichnung zu überprüfen und zu verstehen. [Wie Oilin sagte: Die meisten Ingenieure sind diesbezüglich nachlässig.]

Egal wie sehr Sie es versucht haben, es wird mindestens 3 Jahre dauern, um diese Dinge zu erledigen. Ich weiß nicht, wie Sie es schaffen werden, Sie ohne Prüfungen auf dem Laufenden zu halten. Ich fand Prüfungen, die mich auf dem Laufenden hielten und den richtigen Druck ausübten. Ich empfehle Ihnen daher, sich einer offenen Universität anzuschließen, wenn Sie sich dafür nicht Ihre volle Zeit leisten können.


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Ich stimme über ein Grundwissen der Mathematik (und eine fortgeschrittene Kenntnisse in Mathematik für fortgeschrittene Elektronik), aber die OP ist ein Anfänger so I „Advanced Engineering Mathematics“ denken , dass sich mit (den Link zu zitieren) Deals with partial differentiation, multiple integrals, function of a complex variable, special functions, laplace transformation, complex numbers, and statisticskönnte ein bisschen viel sein zunächst einmal und ist für die Grundelektronik sicherlich nicht notwendig. Trotzdem ist dies eine ziemlich gute Liste für jemanden, der wissen möchte, was es braucht, wenn Sie es ernst meinen.
Oli Glaser

Er möchte ein Elektrotechniker sein, keine Elektronik. Wie könnten Sie eine elektrische Maschine ohne PDE erklären?
Standard Sandun

Ich sage nicht, dass dieses Zeug nicht behandelt werden sollte, nur dass es für Anfänger ein wenig einschüchternd sein kann (z. B. könnte ein erstes Buch über technische Mathematik besser sein, möglicherweise so etwas wie technische Mathematik von John Bird). Ich habe um eine Klarstellung gebeten, auf welche Ebene das OP gehen möchte.
Oli Glaser

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  1. Entscheiden Sie sich für Ihr erstes Projekt - etwas, das Sie für sich selbst wollen, aber nicht zu ehrgeizig, damit Sie Erfolg haben. Wie ein blinkendes Fahrradlicht, ein kleiner Kopfhörerverstärker, ein LED-Halsband für einen Hund usw. Sie müssen es WOLLEN - dies erleichtert es Ihnen, motiviert zu sein, wenn Sie versagen, und Sie zu belohnen, wenn Sie Erfolg haben.

  2. Durchsuchen Sie das Internet, wie man es baut, wählen Sie ein Design aus, das am einfachsten zu sein scheint, und konsultieren Sie die Leute darüber.

    2.1. Bonuspunkte, wenn Sie einige Dinge auseinander nehmen, um Teile zu finden, die Sie benötigen - das Zerlegen von Dingen ist eine gute Möglichkeit, um echte elektronische Designs zu betrachten. Zuerst wirst du nichts verstehen, aber auf lange Sicht wird es einsinken. Frag die Leute, was sie auseinander nehmen müssen, um die Teile zu bekommen, die du brauchst. Oh, und Ihre Lötfähigkeiten werden besser. Lötkolben und Entlötpumpe sind ein Muss.

    2.1.1. Nicht unbedingt müssen alle Teile im Design genau gleich sein, dh wenn jemand einen bestimmten Transistor im Design angegeben hat, heißt das nicht, dass er hier erforderlich ist, vielleicht hatten sie diesen nur in ihrem Müllcontainer. Sicherlich könnten einige Spezifikationen kritisch sein, aber für viele einfache Projekte besteht eine große Chance, dass dies nicht der Fall ist. Es kann vorkommen, dass ein zufälliger kleiner Transistor vom Fernseher in Ordnung ist. Ich habe viele Leute gesehen, die ihre Projekte aufgegeben haben, nur weil sie kein bestimmtes Transistormodell für ihren Gitarreneffekt bekommen konnten. Diese können ersetzt werden, ihre Leistung ist möglicherweise nicht optimal, aber hey, alles, was Sie wollen, ist ein Summen zu hören!

  3. Baue es!

  4. Es verstehen! Verstehen Sie die Funktion jeder Komponente im Design. Ändern Sie die Werte von Komponenten und finden Sie die Einschränkungen.

  5. Fail fail fail fail fail Sie werden scheitern und es ist normal, lassen Sie sich darüber nicht deprimieren.

Übrigens, Arduino ist nett, wenn Sie bereits etwas über Programmierung wissen. Sie haben kürzlich ihr Starter-Kit veröffentlicht, aber das ist nicht der "vorzugsweise für billige" Teil. Sie können damit herumspielen, konzentrieren sich aber nicht darauf, etwas zu bauen, das Sie wirklich brauchen - meiner Meinung nach ist dies der Hauptfaktor für den Erfolg. Mit Kits herumzustöbern ist ein schönes Hobby, aber wenn Sie nicht wissen, was Sie wollen, dann ist es nur das - mit Kits herumstöbern


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Die Frage "Wie fange ich an?" unterscheidet sich ein wenig von "Was sollte ein EE wissen?", aber vielleicht informiert der Endpunkt den Anfangspunkt.

Sagt ABET

Programmkriterien für Elektrotechnik-, Computer- und ähnlich benannte Ingenieurprogramme Lead Society: Institut für Elektro- und Elektronikingenieure Kooperationsgesellschaft für Computertechnikprogramme: CSAB

Diese Programmkriterien gelten für technische Programme, deren Titel elektrische, elektronische, Computer- oder ähnliche Modifikatoren enthalten.

  1. Lehrplan Die Struktur des Lehrplans muss sowohl Breite als auch Tiefe für alle technischen Themen bieten, die im Titel des Programms enthalten sind.

Der Lehrplan muss Wahrscheinlichkeit und Statistik enthalten, einschließlich der dem Programmnamen entsprechenden Anträge. Mathematik durch Differential- und Integralrechnung; Wissenschaften (definiert als biologische, chemische oder physikalische Wissenschaft); und technische Themen (einschließlich Informatik), die zur Analyse und zum Entwurf komplexer elektrischer und elektronischer Geräte, Software und Systeme mit Hardware- und Softwarekomponenten erforderlich sind.

Der Lehrplan für Programme, die den Modifikator „elektrisch“ im Titel enthalten, muss fortgeschrittene Mathematik wie Differentialgleichungen, lineare Algebra, komplexe Variablen und diskrete Mathematik enthalten.

Der Lehrplan für Programme, die den Modifikator „Computer“ im Titel enthalten, muss diskrete Mathematik enthalten.

Laut ABET ist Ihr Programm nicht akkreditierbar, wenn Ihr Programm dies nicht tut. Dies ist, was das IEEE und andere Organisationen denken, dass jeder Abschluss, der ein Elektrotechnikprogramm gewährt, beinhalten sollte. Es ist interessant, den Teil über "Systeme, die Hardware und Software enthalten" zu beachten. Es ist vollkommen angemessen, aber wahrscheinlich war es vor 20 Jahren noch nicht da. Ich frage mich, wann es hinzugefügt wurde.

Auf jeden Fall denke ich, dass es zwei verschiedene Schritte gibt, die oft parallel ablaufen.

  1. Lernen Sie ein Toolset
  2. Erfahren Sie, wie Sie mit diesem Toolset Probleme lösen.

und vielleicht

  1. Erfahren Sie, wie Sie Ihr Toolset erweitern und wann Sie dies tun müssen.

Schritt 2 ist der große. Anleitung, wie sie in Ingenieurprogrammen zu finden ist, kann helfen, aber ehrlich gesagt kommen manche Leute nie dorthin. Als Konsequenz ist das Erlernen der Werkzeuge nicht das, was einen zum Ingenieur macht. Ein Großteil der Ratschläge, die Ihnen hier angeboten wurden, scheint hauptsächlich im Sinne von "Wählen Sie ein Problem", "Lernen Sie die Werkzeuge, die Sie zur Lösung benötigen" und "Lösen" zu sein. Ein guter Anfang.

Sobald Sie damit fertig sind, können Sie nach Bedarf wiederholen und weitere Tools erlernen. Irgendwann denke ich jedoch, dass es wichtig ist, den Schritt zu machen, "das Problem eines anderen auszuwählen" und es dann "zu lösen". Dies ist es, was Ihren Prozess fortsetzt und Sie dazu zwingt, technische Kommunikation, Bedarfsermittlung, Projektmanagement usw. zu lernen.

Ein weiterer wichtiger Aspekt könnte darin bestehen, eine Interessengruppe zu einem Team zusammenzufassen und gemeinsam ein Problem zu lösen.

Im Moment bin ich mir nicht sicher, welche Tools Sie auswählen, die für Sie von großer Bedeutung sind, solange sie Ihnen die Fähigkeiten vermitteln, die erforderlich sind, um komplexe elektrische und elektronische Geräte, Software und Systeme mit Hardware- und Softwarekomponenten zu analysieren und zu entwerfen. ""

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