【科創基礎文案】

這是我之前為學生科創教學專門所做的視頻，感興趣的書友可以搜索b站：創科實驗室。

文中講解的知識點和例子，都有相關視頻和講解。

前面內容過於硬核，做了刪除和精簡，以後我會把詳細信息放在單獨章節。

我相信有學習需求的同學。

以下是視頻文案：

大家好，我是圖老師，今天我們說一下，出去浪，哦不，出去參加夏令營、冬令營、探索營、創造營、開放日、自主招生，你應該提前了解的電子信息基礎，要不然你被會秀到飛起。

下面我們來看一下某一次開放日的實景圖，同學們縱橫交錯出現在大學校園，沐浴著陽光，徜徉其中，充滿對未來的嚮往，but

進入現場之後，你可能會發出考場終極三問。【增加黑人臉】

我是誰，我在哪兒，我在幹什麼。

與、或、非門，邏輯電路，天了擼，老師完全沒講過，完全看不懂，怎麼辦？不是說好的不會超綱嗎？

不是說高中知識能解決么？什麼！考查根據材料快速學習的能力，oh，my心塞。

這竟然是小車，還能再抽象一點嗎？你以為有四個輪子就是車么？

天哪，我完全沒有辦法假裝淡定了，我要崩潰，我想回家，but，等一下，為什麼，為什麼，為什麼？

為什麼有人露出蜜汁微笑，成為我們之中最靚的崽，難道他學過？不可能，不可能，不可能，我們都是高中生呀，我不信，我不服。

But，在哪學的，我也要去！Pleasetellme。

嗯，下面我們就非常認真地說一下，高中生們所要適應的六大不同。

這是一個串並聯電阻網路，一眼就能看穿連接方式，什麼？這你都看不懂。

你個渣渣，就是個混新手村的青銅。我只說一遍，兩個6歐的電阻並聯之後和7歐的電阻串聯，再與10歐的電阻並聯，然後，與5歐，以及2歐與6歐串聯后並聯8歐的電阻，串聯；很簡單吧。

那麼這個連接電路呢，看不懂？再看看，還是不懂，再好好看看，頭暈了吧！

不要被眼花繚亂的外表干擾，而是要透過現象看本質。

給你們五分鐘，誰能看出這個電阻網路結構，起碼是個鑽石level。

如果我們加上標號的話，你就會發現每一個電阻的兩端都是1和2，也就是說，這10個電阻並聯。是不是很簡單，是不是很簡單，是不是很想拿腦袋撞點什麼東西，這麼簡單，為什麼沒想到。

算了，撞一腦袋包也沒用。

最後這些電阻網路可以跟歐拉解決的柯尼斯堡七橋問題聯繫在一起，感興趣的同學可以學習下一講：思維發散和發明創造。

讓你閉塞的思維爆炸，還會詳細講述發明創造搞科創、申專利極客達人幫。

不好意思，一高興就喜歡吟詩兩句。

第二個知識點，有源器件，運算放大器，這是一個非常重要的集成晶元，這是一切集成電路的起源。

運算放大器有個正輸入，負輸入，還有輸出。正輸入和負輸入有一個非常重要的特性，就是虛短和虛短，什麼意思？

就好像正輸入端和負輸入端都放了一杯水，運算放大器有一種魔法，可以讓這兩杯水一直保持相同的水位，但是本身不與水接觸。

沒有水流入流出運放，沒有水流。水杯中的水高度就是電壓，

正輸入與負輸入的電位始終相同就是虛短，就好像兩者之間短路一樣。

而正輸入、負輸入與運算放大器之間沒有電流，就好像斷路一樣，就叫虛斷。

這是運放的典型電路，正輸入端接地0V，那麼負輸入端也是0V，正輸入端到運放沒有電流，負輸入端到運放也沒有電流。

所以電流從R1直接流到R2，到達輸出端。

因為虛斷沒有電流的特性，如果把運放去掉就非常好理解了，反正也沒有電流，相當於斷開，只要把負輸入端電壓鉗製為0V符合虛短的特性就行。

這就是我們非常熟悉的電路了。歐姆定律就能搞定，得出了V0和Vi的關係。

大家可以看到，如果vi是+1V，R2比R1是5，那麼v0竟然可以是負，而且電壓值比vi大。

這就是因為運算放大器是有源器件。

我們來看一下實際引腳圖，有些同學看到介紹材料上的三角符號，拿到實際晶元又懵逼了，怎麼回事，怎麼這麼多腳。

不要害怕，你只要從引腳圖找到正輸入、負輸入、輸出就行，V+和V-是供電電源。

無源電容、電阻、電感就像自行車，推著騎著都能走；有源器件就像汽車，有了油跑得賊快，沒有油就是一塊鐵疙瘩。

有些同學抬杠，汽車推了也能走，你咋不上天呢？比喻聽不懂嗎？

大家一定要注意，搭建電路時以引腳圖為準，引腳圖裡的標號和電路圖裡不一樣。

有些同學心很急，眼神也不好，直接根據電路圖裡運算放大器的1、2、3標號對應引腳圖。

結果運算放大器都燒了，烤糊味都飄蕩出來，還在那叫：老師，我檢查了八遍，一點錯沒有，怎麼沒有結果？這裡的123是為了區分輸入輸出引腳表述方便，一切以引腳圖為準，一切以引腳圖為準，一切以引腳圖為準，就這麼喊了三遍，一會兒還有同學得犯這錯誤，你說心塞不心塞，心塞不心塞，塞不塞？

正負雙電源，有的同學發出終極靈魂拷問。+9V、-9V與+18V與0V有區別嗎？有嗎？說沒有也沒有，說有也有。

這裡，圖老師又要舉一個蘋果，哦，不，栗子。

在英國樓層的劃分是地下1層、地面層、1層；在美國是地下1層、1層、2層；

那麼又有什麼區別呢？不過是個叫法，如果我們大家都站在-1層，也可以認為這裡就是地面層或者1層。

還是很抽象是吧，沒關係，看下面。

運算放大器的輸入輸出連接電路都會選擇一個基準地，供電電壓其實是對這個基準地而言。

正是因為如此，運算放大器才能負反饋，輸入正電壓，輸出負電壓，還能增大幅度。

關於運算放大器的直流轉移特性和交流指標，感興趣的同學可以觀看八分鐘全面了解運放的課程。

下面開始講述我本人非常反感使用的，麵包，板。

有些同學一看到麵包板就激動了，還巧克力、綠茶兩種口味。肯定是肚子餓了，我們說的是沒有麵包的麵包板。

就好像一首歌唱的一樣，沒有情人的情人節，多少會有落寞的感覺。【放歌】

而你玩過之後，你看到麵包都不想吃的板板。尤其是不喜歡整理房間的藍孩紙女孩紙，搭建的電路慘不忍睹。

這就是麵包板搭的電路，有些同學可能會說，咿，這不是看上去很舒服，ohno，這是賣家秀。

這才是你們搭的實際電路圖，好嗎。很多學生費了九牛二虎之力搭完電路之後，一般都很興奮地通電看效果，結果，啥效果也沒有，頭腦發熱喊老師，怯生生說，老師，您能幫我檢查一下嗎？

每當這個時候，我都深吸一口氣，平復一下心情，平靜地說：不能。

請原諒我此刻內心的os。

這麼亂，我只有一巴掌拍過去的衝動。

好吧，下面我們還是說一下麵包板。

外表看著還挺乾爽。

其實我本人很不喜歡麵包板，很多電氣特性要求高的電路，搭起來很坑，經常出玄學問題。

就是通過一塊有點彈性的小夾子固定器件引腳，五個豎孔下面連接在一起，如果像電阻、電容之類引腳很細，接觸面積很小，就很可能虛連。

但是，準備實驗很方便，還是很多夏令營、自主招生考查的主流。

麵包板分為：橫條、豎條、凹槽、豎條、橫條，橫條是橫連在一起，豎條都是一側的5個孔連在一起，集成晶元分佈在凹槽兩側。

但是有些同學就是喜歡把集成晶元放在一邊，引腳全短路了還做什麼？一不小心再著急忙慌通個電，空氣中就會散戶一股刺鼻的氣味。

晶元發熱，而你涼涼。

橫條的連接方式不固定，有343型，434型，也有全部連通型，如果沒有給出說明，可以拿萬用表用插針杜邦線測試一下，這圖裡就是343型。再次特彆強調一下集成晶元引腳插入的位置，一定要橫跨在凹槽的兩側，這是最高頻的錯誤之一。

實際上，我的建議就是沒接一步就測試一下是否有效連接，一步步排查問題，保證一次性成功。一旦出錯需要檢查，就很容易崩潰了。

我們首先來看一下表筆的插孔，筆都不會插，其他都是毫無意義。

我們來看一下萬用表的電壓測量，分為交流電壓、直流電壓、交直流小電壓，首先第一點，接線的位置要對，這也是容易錯誤之一，表筆

插線接錯了，還測個球呦。其次，表筆怎麼搭訕被側點，並聯上去。

然後撥動旋鈕，標識波浪的大V是交流，測出來是有效值，不知道交流及有效值概念自己面壁去。

直虛線再套一個直線的大V是直流電壓測量；腦袋上又浪又直的mV，m不要瞎聯想，不是musicViduo，而是millivolt，毫伏。

我們再看一下mV腦袋上的浪還是黃色的，這分明就是又黃又浪，其實這是切換的意思，跟黃色的Hold鍵配套。

如果mV想又黃又浪測小交流，那麼就要Hold一下。

測電流，第一，表筆插孔變了；第二，接入測試點的方式也變了，串聯進去。

旋鈕也要三個，A，mA毫安，uA微安，一個size比一個小，絕對不會有B。

串聯到電路中。測電壓電流的解法給我們一個啟示，測電壓，搭訕並聯一個就能知道。

你想知道人家電流，那就得深入串聯進去，跟人家電路融為一體。

再看看旋鈕，腦袋上也是盯著又黃又浪，記得Hold一下。

萬用表測量電阻的功能，撥到這個鈕可不得了，黃色出現還有箭頭。

首先，並聯接法，跟電壓測量一樣；其次就是這個旋鈕標識，說明有三重功能，通過黃色Hold鍵改變。

第一個功能是測電阻，第二個是通斷，按一下黃色hold鍵切換，其實可以理解測短路，本質上還是測電阻

基本上測出的電阻只有幾個歐姆，就認為是通路，就會發出聲音，嗶嗶嗶，其餘就不發聲顯示一個電阻值。

第三個功能，二極體方向和導通電壓，我們有些同學很聰明，有一次我們讓同學設計測試二極體導通電壓的方案。

結果一半同學都自發摸索到萬用表這個二極體方向和導通電壓測試功能，教都不用教。

所以說，同學們的潛力都非常巨大，治理方向都傾向於投機取巧。

其實萬用表，同學們大多沒有問題，基本上手都會測量。

就是一點，打開之後，不用的時候都不喜歡OFF，然後就待機了，到處找ON在哪裡，急得不行。

現在萬用表基本都沒有ON，一旦待機了，要重新撥到OFF，然後再撥動才能通電啟動。

嗯，大概就是腦袋爆炸的下場。