Po mnoha a mnoha dotazech zájemců o elektroniku jsem se rozhodl otevřít tuto novou sérii článků, zatím uvádím prvou část a jen na reakcích čtenářů záleží, kolik těchto částí ještě bude následovat a čemu budou věnovány.
Takže ...
Nejste odborník v oblasti elektroniky, ale značně toužíte toto odvětví vědy prozkoumat. Co by jste pro začátek měli znát – tak třeba jak určit polaritu baterie, nebo umět vyměnit žárovku bez jakéhokoli jejího zjevného poškození a ublížení na zdraví. V úvodní části se tedy budeme věnovat postupně těmto bodům:
Pracovní místo
Nástroje a další vybavení
Součástky a díly
Zapojení (schémata) a popisy experimentů.
Nejprve ale musím poznamenat, že nejsem autorem následujících zapojení, pouze jsem je odzkoušel, zda skutečně fungují. Samozřejmě že si můžete tyto schémata upravit, nebo změnit jejich pracovní podmínky podle vlastního uvážení. Každé zlepšení a poznatky z experimentů jsou vítány.
Pracovní místo.
Pro naše prvé pokusy je vhodný jakýkoli rovný povrch o rozměrech 50 krát 50 cm s okolnímpracovním prostorem kolem 1,5 krát 1,5metru. Takže uvažovat o koupi garáže pro tyto účely není naprosto nutné, postačí tedy jen obyčejný starší stůl, výhodou je pokud má více zásuvek, pro ukládání nářadí a součástek.
Nástroje a další vybavení.
Tento bod je možno vyřešit ve dvou různých verzích –
minimální verze:
a doporučená verze
součástky a další pomůcky
Na obrázku jsou:
Nepájivé kontaktní pole – 1 kus Odpory – schématická značka NPN tranzistor BC547 – 2 ks – schématická značka Kondenzátory – keramické – schématická značka Světelné diody LED – schématická značka Pro zajímavost ještě si můžeme uvést, jak si radioamatéři
představovali pracovní místo v roce 1923 podle knihy P. Hémardinquera –
Praktické pokyny z radiotelegrafie, podle které si naši pradědové stavěli
své prvé radiopřijímače a jejich příslušenství.:
Zdroj napájení 9V – 1 kus – schématická značka
470 Ohmů – 2 ks
1k (1 000 Ohmů) – 2 ks
22k (22 000 Ohmů) – 2 ks
M47 (470 000 Ohmů) – 2 ks
PNP tranzistor BC557 – 1 ks – schématická značka
MOSFET BC170 – 1 ks
– schématická značka
10n (10 nanofarad) – 1 ks
M1 (100 nanofarad) – 2 ks
Kondenzátory elektrolytické – schématická značka
10M (10 mikrofarad) – 1 ks
G1 (100M, 100 mikrofarad) – 2 ks
červená – 2 ks<
žlutá – 1 ks
zelená – 1 ks
Takže máme již vše připraveno a můžeme se pustit do svých prvých pokusů s použitím výše uvedeného nepájivého kontaktního pole, do jehož otvorů zasouváme vývody jednotlivých součástek tak, aby byly navzájem (a s napájecím zdrojem) správně propojeny. Pokud jste předešlému porozuměli, jedeme na to, podíváme se na prvé čtyři schémata.
Na tomto schéma je znázorněn pokus se základní funkcí
tranzistoru NPN. Záměrně zde (i u dalších zapojení) neuvádím příliš velké
podrobnosti, zatím jen malá nápověda, nač by jste měli své bádání zaměřit: Co
se stane, když zapnutím vypínače na bázi tranzistoru přivedu malé napětí přes
odpor? Přesněji tedy malý proud? Co se stane, když k odporu v bázi
bude připojen ještě jeden odpor (čárkovaně)? Co budou dělat ony dvě LED? Tímto
vás chci donutit k tomu, aby jste se zajímali o to, co vlastně děláte a
sami si vyhledali další informace o funkci tranzistoru. Jsem přesvědčen, že
tímto postupem si potřebné vědomosti osvojíte mnohem lépe a rychleji, než
čtením jakkoli podrobného textu. Co se stane po sepnutí vypínače Vyp? Jak se zachovají obě
světelné diody? A nyní, co když podle dalšího obrázku připojíme do obvodu
napájejícího bázi kondenzátor? Tahle součástka má totiž jednu zvláštní
vlastnost, když na ní přivedeme napětí, začne se nabíjet (skoro jako
akumulátor) a napětí tedy na kondenzátoru stoupá. Jak rychle? No tohle přeci
závisí na velikosti odporu, přes který se nabíjí a na kapacitě onoho
kondenzátoru. Jistě již víte (nebo ne?) co se stane s tímto obvodem, až se
kondenzátor nabije a bude na něm plné napětí. A odhadněte, co budou dělat obě
ledky, jak zelená, tak i červená. V souvislosti s tím, co jsem právě
napsal, zkuste určit co se bude dít, když do série s vypínačem připojíme
nějaký odpor……. Dotekový spínač. A jedeme dále. Možná to víte, možná to jen tušíte, nebo jste
o tom ještě neslyšeli, ale – skutečnost je taková, že i lidské tělo může vést
elektrický proud. V následujícím zapojení jsou oba tranzistory
v poněkud netypickém zapojení, říká se tomu Darlingtonův zesilovač. Jeho
vlastnost spočívá v tom, že zesílení obou tranzistorů se v něm
násobí, čili získáme mnohem větší zesílení, než jaké je schopen poskytnout
jeden tranzistor. Výsledkem pak je, že po přiložení prstu na dvě snímací plošky
je proud, procházející prstem mnohonásobně zesílen, a i tak malý proud dokáže
rozsvítit LED. Inspirace z http://forum.cxem.net/
Činnost
tranzistoru PNP
Funkce
kondenzátoru.
Doufám, že jste si z tohoto článku něco odnesli, další experimenty budou
brzy následovat.