¿Cuáles son algunos problemas para las personas que ingresan al hardware como principiantes?

Solo quiero agregar algunas a estas excelentes respuestas:

Cuando no sabe lo suficiente sobre electrónica, es posible que no entienda las hojas de datos. Las hojas de datos lo son todo.

También necesita conocer algunos conceptos básicos como interferencia, demoras, problemas con frecuencias más altas, etc.

También en el mundo de hoy necesita saber algo de software de bajo nivel. Ya sea ensamblador o C, los dispositivos necesitan ejecutar algo.

Y chocarás con muchas paredes cada vez que intentes construir un “producto” del mundo real, incluso uno simple. El diseño de PCB de uno / dos lados y, lo más importante, la mecánica (“la caja”, los enchufes, las perillas, etc.) son un dolor en el cuello. Además, la alimentación y / o la batería de respaldo (que no sea enchufar un wall-mart) es problemática (y peligrosa). Y también viene la economía de la ingeniería. Por ejemplo, necesita producir un producto de menos de $ 100 y las piezas solo costarían $ 200 en el estante. Ve figura 🙂

Necesitas buenos ojos (¿jóvenes?) Y manos firmes. Los elementos del circuito hoy en día se están volviendo muy pequeños, sin una lupa no se puede ver nada. También para la mayoría de los circuitos básicos, no puedes usar prototipos de la vieja escuela en una placa de pruebas. La mayoría de los IC ya no tienen cajas DIP y requieren altas frecuencias que no son adecuadas para placas de prueba. Así que estás atascado en su mayoría con LED 🙂

Necesitas construir un pequeño laboratorio. Si le gustan los microprocesadores, la comunicación, etc., necesitaría un equipo especial, es decir, más de un multímetro. Estos pueden costar algunos para un estudiante, por ejemplo.

La mayoría de las personas hoy comienzan con Arduino. ¡Es increíble ver a tanta gente lidiando con el hardware al convertirse en fabricantes! Pero no olvides esto: conectar Arduino y los escudos es como construir un juguete Lego. La ingeniería está en el diseño de esos tableros.

Es posible que tenga que enfrentar muchos problemas. Aquí hay algunos problemas que enfrenté cuando comencé a hacer proyectos de hardware.

Conexiones Es posible que haya conectado las cosas con cuidado, pero cuando hay muchos cables, puede estropearlo. Entonces, el primer paso cuando su circuito no funciona es verificar las conexiones (Depuración). Algunos puntos deben ser considerados al hacer el circuito.
1) Intente hacer la conexión lo más limpia y clara posible
Aquí hay un ejemplo de buena conexión en la placa de pruebas que es fácil de depurar y comprender las conexiones.

y aquí vamos con un mal ejemplo: p Nunca haga un circuito como este.

Y si desea hacer un circuito con soldadura (para algún uso), intente hacer un pcb en lugar de una placa wiro. Ahorrará muchos problemas.

2) Conectividad, en algún momento crees que has conectado el circuito pero de hecho no lo es. El multímetro puede ayudarte aquí. Simplemente coloque la sonda donde cree que el circuito no está conectado y emitirá un pitido si está conectado.

3) La simulación funcionaba bien pero el hardware no. Fue bastante molesto ya que la simulación funcionaba bien. Aquí aprendí el punto más importante de mi vida que el Hardware nunca se comporta como se supone que es. Hay muchos problemas En la simulación no se puede grabar ningún componente, por el contrario, el hardware tiene este problema con bastante frecuencia. Entonces, cuando su circuito no funciona bien, el primer paso es verificar las conexiones y luego verificar los posibles componentes quemados. Puede guardar la quema de sus componentes al leer cuidadosamente la hoja de datos y “Cómo funciona” del dispositivo.

4) Y el último y más famoso es “He hecho el circuito y estaba funcionando bien hace dos días y ahora se ha convertido en ladrillo :(“. Bueno, realmente no tengo ninguna solución a este problema. Probablemente tienes hecho algo mal ..

Algunos problemas surgen de no comprender realmente algunas cosas básicas que nombramos todos los días, pero no podemos entender realmente porque generalmente solo podemos ver sus efectos, Muhamad Awais es una excelente respuesta, solo agregaré mis dos centavos, es genial si usted Aprendí a apreciar algunas cosas, realmente me ayudó, entre otras: un vatio, un ohmio, un voltio y un amperio, quiero decir esto desde el punto de vista práctico, por ejemplo, hacer un amplificador de audio con capacidad de 23 vatios RMS realmente me iluminó sobre la potencia musical, construirme un generador de chispas de 3KV con un viejo transformador de retorno de TV me enseñó a respetar el voltaje después de apagar dos voltímetros y algunas otras herramientas, un ohmio y un vatio que aprendí de una fuente de alimentación regulable robusta y un pocas resistencias cerámicas de bajo voltaje de alto vataje, después de todo eso y después de 25 años en diseño analógico y de control, me siento muy cómodo controlando cosas con dispositivos electrónicos, desde leds hasta steppers hasta luces de estadio de alta corriente o modificando un juguete para mis hijos. Buena suerte, liberar el humo azul mágico del silicio es una experiencia única y divertida.

Sin saber lo que no sabes. Su pregunta en sí es un ejemplo de esto. Es posible que no sepa por dónde empezar, qué buscar, etc.

Personalmente, encontré que YouTube y Wikipedia son excelentes fuentes. Comience en un lugar simple y siga los “videos / artículos relacionados”. Mantenga una lista de todos los conceptos / ideas / etc. con el que no estás familiarizado. Si alguna vez llega a un callejón sin salida, puede comenzar desde algún lugar de esa lista y continuar. En general, la lista debería crecer con el tiempo, incluso si tachas lo que has aprendido. Cuanto más sabes, más ignorante te das cuenta de que realmente eres.

Cuando comencé, mis principales problemas eran la disponibilidad de literatura y el precio de la fabricación de prototipos y equipos que pueden medir el rendimiento real del hardware que hice.

Además de eso viene componentes mal especificados. Dado que los pasivos rara vez se especifican muy bien con respecto al comportamiento no ideal, como el condensador ESR y ESL o el coeficiente de voltaje de la resistencia y el exceso de ruido, prueba y error es el único camino a seguir. Esto estaría bien si no fuera por los dos problemas mencionados anteriormente; alto precio de fabricación y acceso limitado al equipo necesario para medir y determinar el rendimiento del circuito mientras se prueban varios componentes. Estas han sido y siguen siendo las principales limitaciones de mi proceso de aprendizaje en el desarrollo de hardware.

El hardware cuesta dinero y la cantidad de equipo necesario para que funcione. Es posible que no necesite 500 LED cuando solo necesito 300 LED y los desechos lo hacen evidente.

Y no solo eso, es posible que necesite herramientas para completar el proyecto y el problema es que es posible que no tenga tantos proyectos como quisiera y fue solo un proyecto de una sola vez. Todos esos costos de herramientas y equipos son cuestionables sobre mi deseo de proyecto de hardware.

Si eres rico y puedes permitírtelo, entonces la discusión sobre el costo debería ser nula.