MAKE ELEKTRONIKA prevod 3. izdanja

Teorijska elektrotehnika je osnova svih ostalih oblasti elektrotehnike. Autor je poželeo da još jednom prođe kroz te osnove i da ih predstavi na svoj način. Postavljen je zadatak da to bude što kraće s tim da se obuhvate najvažnije oblasti kojima se ona bavi. Takav pristup traži preciznost u izlaganju i ne dozvoljava opširnost.

Ideja autora je da se u ovoj knjizi, pored osnova elektrotehnike nađu i teme koje iz elektromagnetike. Elektromagnetika je ovde predstavljena u njenim osnovnim elementima. Tako zamišljena ova knjiga u sebi treba da objedini materiju koja se nekad izučavala na elektrotehničkim fakultetima tokom 3 ili 4 semestra a čija literatura obuhvata preko 1000 stranica. Ova knjiga je to sažela u mnogo manji obim.

U savremenoj inženjerskoj praksi potrebna je informisanost i razumevanje pojava i procesa. Za detaljne proračune, u svim oblastima, postoje odgovarajući računarski softveri. Inženjeri treba da razumu te pojave i procese kako bi znali da pravilno postave problem, a računari će odraditi fizički deo posla. Savremenim inženjerima treba ostaviti vremena i za druge oblasti neophodne u svom radu. Ova knjiga bi trebala da bude jedan takav kompromis.

Namena ove knjige je da bude podsetnik inženjerima elektrotehnike koji vole svoju struku a čija su znanja sa vremenom malo izbledela. Tako zamišljena ova knjiga je svojevrsna promocija elektrotehnike i elektromagnetike.

Ova knjiga je praktični vodič za digitalnu elektroniku, koji pokriva osnovne komponente modernih digitalnih sistema: brojevne sisteme, logička kola, Bulovu algebru, kombinacionu i sekvencijalnu logiku i još mnogo toga.

Kroz više od 20 strukturiranih projekata, projektovaćete i sklapati digitalne sisteme koristeći komponente iz stvarnog sveta kao što su logička kola, multiplekseri, dekoderi, flip-flopovi, brojači i registri za pomeranje (šifteri). Projekti se kreću od osnovnih LED logičkih kola do digitalnih brava, sistema displeja, kontrolera semafora i nacrta zasnovanih na vremenu.

Odabrani projekti uvode upotrebu alata kao što je CircuitVerse za simulaciju kola, dok su projekti bazirani na upotrebi 74HC logičkih kola, koji se često koriste u dizajniranju prototipova elektronskih kola.
U okviru knjige pronaćićete:

Predstavljanje i objašnjenje brojevnih sistema i binarne aritmetike Osnove logičkih kola i univerzalnih logičkih kola Korak po korak projekti vezani za flip-flopove, brojače, i registre Realni projekti bazirani na 74HC seriji logičkih kola Tehnike dizajna kombinacione i sekvencionalne elektronike Ova knjiga koristi pristup digitalnoj elektronici koji je prvenstveno usmeren na dizajn i primenu – izgrađen oko radnih kola, testirane logike i praktičnog eksperimentisanja.

Prof. dr Dogan Ibrahim ima diplomu osnovnih studija elektronskog inženjerstva, master diplomu inženjerstva automatskog upravljanja i doktorat digitalne obrade signala. Radio je u brojnim industrijskim organizacijama pre nego što se vratio u akademski život. Prof. Ibrahim je autor preko 60 tehničkih knjiga i preko 200 tehničkih članaka o mikrokontrolerima, mikroprocesorima i srodnim oblastima. On je ovlašćeni inženjer elektrotehnike i član Instituta za inženjerstvo i tehnologiju.

Detaljan opis:
Poglavlje 1 • Brojevni sistemi i konverzije baza Poglavlje 2 • Logička kola Poglavlje 3 • Logičke familije Poglavlje 4 • Bulova algebra i minimizacija logičkih kola Poglavlje 5 • Kombinaciona logika Poglavlje 6 • SR Flip-Flop Poglavlje 7 • Ostali flip-flopovi Poglavlje 8 • Digitalni brojači, šift registri, oscilatori, i ostala digitalna kola Poglavlje 9 • Sinhronizovana sekvencijalna logika sa taktom — projektovanje kola Poglavlje 10 • Komponente koje se koriste u projektima

Knjiga „Radio-telekomandni uređaji, jedna je od retkih objavljenih u nas, a namenjena čitaocima zainteresovanim za gradnju radiotelekomandnih uređaja. Ona postepeno uvodi i upoznaje čitaoca, počevši od najjednostavnijih, do onih znatno složenijih uređaja digitalnog tipa.

Transformatori su jedna važna i velika grupa statičkih električnih mašina. Proizvode se za veliki broj namena, u širokom opsegu snaga, napona, struja, frekvencija itd. Pod malim transformatorima podrazumevaju se monofazni i trofazni transformatori hlađeni prirodnom cirkulacijom vazduha u opsegu snaga od reda VA do nekoliko desetina kVA.

U podnaslovu ove knjige stoji “teorija i praksa“. Teorija je zastupljena minimalno, samo toliko koliko je autor smatrao da je potrebno za namenu ove knjige. Pod praksom autor podrazumeva proračun izradu i ispitivanje. Akcenat je stavljen na proračunima a koncepcija je takva da su napravljeni matematički modeli za sve najvažnije veličine. Sa ovakvim pristupom olakšani su sledeći koraci koji mogu da budu izrada aplikativnog softvera, ili bar ekselove tabele, za proračun malih transformatora.

Mali transformatori postoje, proizvode se i potrebna je literatura o njima. Ova knjiga je pokušaj da se popuni ta praznina.

Knjiga je namenjena čitaocima koji već imaju osnovna znanja o transformatorima, a koji se bave konstrukcijom, izradom i ispitivanjem malih transformatora. Nadam se da će ova knjiga odgovoriti svojoj nameni, i biće mi veliko zadovoljstvo ako se u tome bude bar delimično uspelo.

555 tajmer IC, prvobitno predstavljen od strane kompanije Signetics oko 1971. godine, zasigurno se svrstava među najpopularnije analogne integrisane kola ikada proizvedene. Prvobitno nazvan IC Time Machine, ovaj čip je korišćen u mnogim projektima vezanim za tajmere od strane nebrojeno mnogo ljudi tokom decenija.

Ova knjiga je posvećena projektovanju zasnovanom na 555 tajmeru IC. Predstavljeno je preko 45 potpuno testiranih i dokumentovanih projekata. Sve projekte je autor lično testirao, praveći ih pojedinačno na eksperimentalnoj ploči (breadboard).

Od vas se ne očekuje da imate iskustva sa programiranjem za izgradnju ili korišćenje projekata iz knjige. Međutim, korisno je imati osnovno znanje iz elektronike i upotrebe eksperimentalne ploče za konstrukciju i testiranje elektronskih kola. Neki od projekata u knjizi su:

• Naizmenično trepćuće dve LED diode
• Promena brzine treptanja LED dioda
• Senzor dodira za uključivanje/isključivanje
• Odloženo uključivanje/isključivanje
• Zvuk zavisan od svetlosti
• Prekidač za svetlo/tamu
• Generator tonskih rafala
• Tajmer dugog trajanja
• Potera LED dioda
• Igra ruleta sa LED diodama
• Semafori
• Tester kontinuiteta
• Elektronska brava
• Uklanjanja neželjenih signala kontakta prekidača
• Dečja elektronska orgulja
• Višestruki alarmni sistem sa senzorima
• Metronom
• Multiplikatori napona
• Elektronska kocka
• Brojač sa 7-segmentnim displejem
• Kontrola motora
• Elektronska sirena
• Razni drugi projekti

Projekti dati u knjizi mogu se prilagoditi ili proširiti za vaše specifične primene. Studenti elektrotehnike, ljudi koji se bave nacrtima manjih elektronskih kola, kao hobi elektroničari, treba da smatraju da su projekti u knjizi poučni, zabavni, zanimljivi i korisni.

Dobrodošli u svet elektronike!

Počeci sa elektronikom nisu tako teško kao što mislite. Koristeći ovu knjigu, istraživaćete i učiti najvažnije koncepte električne i elektronske inženjerije na zabavan način, kroz razne eksperimente i simulacije kola. Ona će vas naučiti elektronici praktično, bez ulaska u složen tehnički žargon i duge proračune. Kao rezultat toga, uskoro ćete kreirati svoje projekte.

Nije potrebno prethodno znanje iz elektronike, koristi se samo osnovna algebra u nekoliko jednostavnih proračuna. Mnogi testirani i funkcionalni projekti i simulacije su predstavljeni kako biste se upoznali sa izgradnjom elektronskih kola. Simulacija kola je uvedena u ranoj fazi kako bi vam omogućila da lako eksperimentišete sa kolima bez rizika da nešto pokvarite.

Naučićete:
- Koncepte napona, struje i snage
- AC i DC
- Osnovna kola sa sijalicama i prekidačima
- Pasivne komponente: otpornici, kondenzatori i induktori
- RC i RCL kola
- Elektromagnetizam
- Zvučnike, releje, zujalice i transformatore
- Aktivne komponente: diode i LED diode, bipolarni tranzistori i MOSFET-ovi
- Tranzistorske sklopke
- Optokaplere
- Nestabilne i monostabilne multivibratore
- Korišćenje 555 tajmer IC-a
- Operacioni pojačavač
- Digitalnu logiku
- Napredne primere: pojačala, oscilatore, filtere i senzore
- Alate za testiranje i merenje
- Mikrokontrolere: Arduino UNO, ESP32, Raspberry Pi Pico i Raspberry Pi
- Čitanje tehničkih uputstva (data sheet) i najbolje prakse za odabir komponenti
- EMC i EMI norme i regulacije

O autorima:
Prof. dr Dogan Ibrahim ima diplomu iz elektronskog inženjerstva, master diplomu iz automatike i doktorsku diplomu iz digitalne obrade signala. Dogan je radio u mnogim industrijskim organizacijama pre nego što se vratio akademskom životu. Autor je više od 70 tehničkih knjiga i objavio je preko 200 tehničkih članaka o mikrokontrolerima, mikroprocesorima i srodnim poljima. Član je Institucije za inženjersku tehnologiju i ima sertifikat za Arduino.

Ahmet Ibrahim ima diplome iz oblasti računarstva, softvera i mreža. Radio je u mnogim industrijama koje se bave korporativnim računarstvom. Uživao je u savetovanju, dizajniranju i implementaciji složenih cloud i on-premises računarskih sistema. Iskusan je inženjer elektronike i radio amater.

Knjiga koju ćete čitati je vodič „korak po korak“ za izgradnju elektrane na obnovljivu energiju kod kuće. Naš cilj je bio da knjigu učinimo što praktičnijom. Materijal je namenjen za neposrednu primenu, uz malu količinu teorije. Međutim, teorija je važna kao osnova koja štedi vreme i trud time što razuverava čitaoce o mogućim zabludama. Konkretno, nakon što naučite fotonaponsku fiziku, shvatićete zašto je potraga za solarnim panelima sa 90% efikasnosti zapravo uzaludna!

Želimo da naši čitaoci budu „tvorci“. Ako se knjiga isprlja i neke stranice iscepaju dok gradite svoju elektranu — to je za nas najbolji kompliment. U knjizi razmatramo solarnu energiju i energiju vetra. Takođe razmatramo zanimljiv izvor energije zasnovan na stajskom đubrivu, pri čemu dajemo tvorcima priliku da dalje razvijaju gorivnu ćeliju dobijenu iz stajskog đubriva.

Važno je napomenuti da postoji mnogo firmi koje nude instalaciju kompletnih solarnih rešenja. Nakon instalacije panela, sistem nije u vlasništvu kupca. Stoga, ne postoji mogućnost za eksperimentisanje i optimizaciju. Takođe, ni jedno rešenje ne može nadmašiti cenu i zadovoljstvo koje pruža rešenje „uradi sam“.

Sve što je ovde napisano je rezultat izgradnje našeg rešenja za obnovljivu energiju u Južnoj Kaliforniji. Po završetku knjige, već smo počeli da koristimo energiju.

Autori:
Alex Pozhitkov, doktor nauka, studirao je fizičku hemiju i molekularnu biologiju (na Moskovskom Državnom Univerzitetu i Univerzitetu u Kelnu). Radio je na akademiji i u privatnom sektoru. Vlasnik je malog preduzeća, Buddyengineer, specijalizovanog za dizajniranje i proizvodnju istraživačke opreme u oblastima hemijskog inženjerstva i elektronike. Licencirani je amaterski radio entuzijasta, poznat pod pozivnim znakom KM6MDU.

boB Gudgel se posvetio projektovanju i proizvodnji audio i medicinske elektronike. boB je 2004. godine radio u kompaniji Trace Engineering/Xantrex u kojoj je projektovao uređaje za obnovljivu energiju. Zatim je bio suvlasnik i dizajner u kompaniji OutBack Power Systems, a potom u kompaniji MidNite Solar (u Arlingtonu, Vašington). Licencirani je amaterski radio-operator, poznat pod pozivnim znakom K7IQ.

Ova monografija obrađuje problematiku STABILNOSTI EES-a (elektroenergetskih sistema). U prvom poglavlju izveden je Parkov matematički model sinhrone mašine na kome se temelje kasnije razvijeni matematički modeli složenih EES-a. Nakon toga, data je analiza parametara sinhrone mašine i način određivanja svih parametara mašine na osnovu pasoških parametara generatora. U drugom poglavlju razvijeni su matematički modeli sinhrone mašine bez i sa regulatorom pobude i stabilizatorom EES-a. Izvedene su sve moguće varijante matematičkih modela generatora sa različitim veličinama kao promenljivog stanja. U trećem poglavlju izvedene su SPREŽNE jednačine koje povezuju matematičke modele pojedinih generatora koji rade paralelno u jedinstvenom EES-u i omogućavaju formiranje matematičkih modela složenih višemašinskih EES-a. U četvrtom poglavlju izvedeni su matematički modeli EES-a za analizu stabilnosti pri malim poremećajima, odnosno linearizovani modeli EES-a. U petom poglavlju izvedeni su nelinearni modeli složenih EES-a koji služe za analizu stabilnosti pri velikim poremećajima, ili za analizu tranzijentne stabilnosti. U šestom poglavlju izvršena je analiza NAPONSKE stabilnosti EES-a, pomoću NAPONSKIH KARAKTERISTIKA čvorova mreže EES-a i NAPONSKIH KARAKTERISTIKA potrošača.

Autor ove knjige radio je 25 godina u oblasti nuklearne energije. Za to vreme upoznao se sa svim oblicima energije, istorijskim razvojem njene primene, kao i sa perspektivama budućeg razvoja i korišćenja. Autor je rođen i odrastao u današnjoj Republici Srpskoj. Iako je studirao u Beogradu i živeo u Srbiji, zadržao je ijekavsko narečje. Nadamo se da to neće biti prepreka čitanju ovog dela. Knjiga Čovjek i energija, juče, danas, sjutra daje nam upravo tu mogućnost, da sagledamo vrste i oblike energije, njihovu primenu, tehničke i ekonomske prednosti i nedostatke, kao i resurse kojima čovečanstvo-svet i posebno Srbija raspolažu. Knjiga se sastoji iz dva dela. U prvom su date osnove oblasti fizike bitnih za razumevanje energije: mehanika, toplota i elektricitet, kao i osnovni pojmovi o građi materije. Drugi deo je skup referata koje je autor držao na internacionalnom naučnom savetovanju u Kostolcu, Požarevac. U njima su predstavljeni svi oblici energije, počev od hrane – energije neophodne za biološki opstanak, pa preko svih danas poznatih energenata: drvo, ugalj, naftini derivati, gas/plin, nuklearna-, geo-, hidro-, bio-, vetar- i solarna termo- i fotovoltaik energija.

Elektronske cevi su opet u modi.

Vrhunski audio uređaji kao što su MP3 plejeri, CD plejeri ili digitalni radio zaista dolaze na svoje kada cevno pojačalo daje prefinjen perfektan zvuk. A na izlazu PC zvučne kartice umesto IC aktivnih zvučnih stubova može doći vaš cevni uređaj. Izrada sopstvenog cevnog kola za PC zaista ističe vaš individualni ukus. Kada umesto LED imamo signalizaciju rada sa mističnim sjajem katode cevi uređaj se jasno izdvaja iz gomile. Ko se kao početnik usudi da radi sa cevima u početku nailazi na visoke napone koji se obično koriste. Do 250 V u sopstvenom projektu?

Visoki naponi mogu brzo postati neprijatni. Osim što su opasni po život ne može se potceniti opasnost po elektronske komponente. Dovoljna je mala greška i zauvek se možemo oprostiti od skupe tehnike. Ne moraju biti samo visoki naponi, elektronske cevi mogu raditi na nižim naponima. Ono što se često previđa ovde je napravljen kao princip: kola sa elektronskim cevima na bezopasnim naponima. Cev koja je originalno razvijena za anodni napon od 600 V može apsolutno raditi na 12 V.
Knjiga je namenjena čitaocima otvorenog avanturističkog duha. Delimično se radi o putu u nazad u priču o tehnici elektronskih cevi. Više od 50 godina star koncept otkrivamo kao novu veštinu. Delimično će stare cevi biti upotrebljene na potpuno nov način.

Susret visoke tehnologije i tradicije.

Posao rukovalaca u trafostanicama i razvodnim postrojenjima (TS/RP) je veoma kompleksan i zahteva širok opseg znanja. Tu se prvenstveno misli na poznavanje visokonaponske opreme svojih objekata, načina njenog korišćenja i održavanja, pa do otklanjanja jednostavnijih kvarova. Radi potpunijeg razumevanja posla, neophodno je poznavanje i osnovnih elemenata elektroenergetskog sistema (EES) i njegovih osnovnih karakteristika.

Održavanje visokonaponskih postrojenja je stručan, odgovoran, naporan i opasan posao. Od radnika održavanja se očekuje odlično poznavanje posla koji rade, postrojenja u celini, kao i opasnosti koje u njemu postoje. Samo tako se može raditi u okruženju u kome je na udaljenosti od svega nekoliko metara visoki napon – stotine kilovolti. To je napon koji se oseća na koži, a indukcija “udara“ pri svakom dodiru metala. Uslovi za rad su još teži kada dođe do kvara, jer se oni češće događaju pri ekstremnim vremenskim uslovima. Tada se radi praznikom, vikendom, danju i noću, u surovim uslovima, jakom suncu, hladnoći, vetru, kiši, snegu ...