Важно: электробезопасность. Работы с сетевым напряжением (220 В и выше), силовым оборудованием, а также ремонт устройств, подключенных к электросети, представляют реальную угрозу жизни и здоровью. Выполняйте такие работы только при наличии соответствующей квалификации, с соблюдением требований техники безопасности и действующих нормативов. Онлайн-курс дает знания, но не дает допуск к работе в электроустановках: для него требуется отдельная аттестация (группа по электробезопасности). Если вы не уверены в своей подготовке — не приступайте к работе.
Логика маршрута одна: от физики к плате, от платы к прибору, от прибора к документации. Ниже — десять блоков знаний, которые в том или ином объеме встречаются в программах.
Базовая теория. Ток, напряжение, сопротивление, мощность, законы Ома и Кирхгофа, пассивные компоненты (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности), полупроводники. В «Основах электроники» у Skillbox первый модуль так и называется — «Основы электроники», а второй разбирает элементную базу и виды компонентов. В «Электронике и схемотехнике» стартовый модуль — «Основы и пассивные компоненты».
Аналоговая и цифровая схемотехника. Усилители, фильтры (в навыках курса прямо указана разработка ФНЧ и ФВЧ), источники питания — против логических элементов, счетчиков, триггеров, регистров и приборов с памятью. Электронщику нужен прибор, потому что неисправность на плате не видна невооруженным глазом.
Измерения и диагностика. Мультиметр, осциллограф, поиск обрыва и короткого замыкания на плате, диагностика стабилизаторов и ШИМ-контроллеров. В «Ремонте электроники» этому посвящен целый модуль «Компонентная база и диагностика».
Пайка и монтаж. Выводной монтаж (through-hole), поверхностный монтаж SMD, работа с паяльной пастой и термофеном, трафареты, BGA-компоненты, восстановление дорожек и контактных площадок, обслуживание оборудования. «Пайка электроники» выстроена именно по этой лестнице: от сквозного к поверхностному монтажу и далее к BGA.
Ремонт конкретных устройств. Импульсные блоки питания, материнские платы ноутбуков и ПК, смартфоны и планшеты. Итоговый проект «Ремонта» построен именно так: студент получает неработающее устройство, проводит полную диагностику, определяет неисправность, устраняет ее и предоставляет отчет.
Проектирование печатных плат. Трассировка, создание библиотек компонентов, оформление по ГОСТ и ЕСКД, подготовка файлов под требования производства (в программе «Основ электроники» упомянуты требования завода «Резонит»), экспорт в формат STEP. Два модуля «Основ электроники» целиком посвящены работе в Altium Designer. Бесплатная альтернатива для старта — EasyEDA: браузерный редактор с онлайн-библиотекой компонентов и прямой интеграцией с производством JLCPCB.
Моделирование и симуляция. Прежде чем паять, схему проверяют в симуляторе: LTspice (бесплатный, от Analog Devices), Proteus, встроенный симулятор EasyEDA или Tinkercad Circuits для простых Arduino-проектов. На курсах этот этап встречается реже, чем следовало бы, но в «Основах электроники» Skillbox работа с моделями компонентов включена в модули по Altium Designer.
Микроконтроллеры. Сборка схем на макетной плате, умные устройства на MOSFET и Arduino, программирование и тестирование простых микропроцессоров. В продвинутых программах — архитектура ARM, STM32, язык C, интерфейсы I²C, SPI, UART, прерывания, таймеры, ШИМ.
Чтение документации. Datasheet, электрическая схема, сервис-мануал, технический английский.
Техника безопасности. Не формальный модуль «для галочки», а условие работы: и в «Пайке», и в «Ремонте» обучение начинается с организации рабочего места и обеспечения безопасности.
Дисклеймер. Ремонт устройств, подключенных к электросети, требует соблюдения правил электробезопасности и соответствующей квалификации — не выполняйте такие работы без подготовки.