1 SKOLELABORATORIET Simulering av elektroniske kretser Av Nils Kr. Rossing Skolelaboratoriet ved NTNU

Presentasjon om: "1 SKOLELABORATORIET Simulering av elektroniske kretser Av Nils Kr. Rossing Skolelaboratoriet ved NTNU"— Utskrift av presentasjonen:

1 1 SKOLELABORATORIET Simulering av elektroniske kretser Av Nils Kr. Rossing Skolelaboratoriet ved NTNU www.skolelab.ntnu.no/

2 2 SKOLELABORATORIET Transistorens to funksjoner: www.skolelab.ntnu.no/ som bryter som signalforsterker

3 3 SKOLELABORATORIET Transistoren som bryter www.skolelab.ntnu.no/

4 4 SKOLELABORATORIET Transistoren som forsterker www.skolelab.ntnu.no/

5 5 SKOLELABORATORIET Kretsforståelse Transistoren som bryter www.skolelab.ntnu.no/ Simuler en detektor Kap 5.3 side 115 - 119

6 6 SKOLELABORATORIET Den første kretsen Oppgave 1A: Konstruer en krets som kan tenne og slukke en rød lysdiode ved hjelp av en enpolt bryter. Begrens strømmen i lysdioden ved hjelp av en motstand på 560 . Bruk et 9 V batteri som spenningskilde. www.skolelab.ntnu.no/ Simulator

7 7 SKOLELABORATORIET Oppgave 1 B Bytt ut den røde lysdioden med en Buzzer. Finn ut hvor stor strøm buzzeren trenger for å gi lyd og hva spenningen over buzzeren er idet den begynner å gi fra seg lyd. Strømmen økes ved å redusere motstandsverdien. www.skolelab.ntnu.no/

8 8 SKOLELABORATORIET Oppgave 2A Bytt ut bryteren med en NPN-transistor. Koble transistorens collektor til buzzeren og emitteren til motstanden. Reduser motstandsverdien til 220 . Forbind basen på transistoren til pluss på batteriet ved hjelp av en stor motstand. Tegn koblingsskjema. www.skolelab.ntnu.no/ Undersøk hvor stor strømmen inn i basen må være for at transistoren skal åpne slik at det blir lyd i buzzeren. Mål strømmen ved å holde musmarkøren bort til ledningen. Strømmen inn i basen reguleres ved å endre verdien på motstanden i serie med basen. + c e b c e b + NPN PNP

9 9 SKOLELABORATORIET Hvorfor bytte ut bryteren med en transistor? Vi kan styre bryteren med en annen elektronisk krets. Bryteren kan dermed fjernstyres. Tidspunktet for bryting/slutting kan finjusteres og kan skje i meget stor fart. Vi kan utnytte strømstyringen til å lage en sensor Det vil si en strømstyrt alarm. www.skolelab.ntnu.no/

10 10 SKOLELABORATORIET Oppgave 2 www.skolelab.ntnu.no/ B Mål spenningen på collector, base og emitter og skriv dem inn i koblingsskjemaet. Mål strømmen i collector, base og emitter og skriv verdiene inn i skjemaet. C Beregn forholdet mellom strømmen i collectoren (I c ) og basen (I b ). IcIc IbIb

11 11 SKOLELABORATORIET Oppgave 2 forts. D. Vi skal senere benytte en nær “slektning” av denne transistoren som heter BC547C. Gå ut på internett på adressen http://www.ortodoxism.ro/datasheets/fairchild/BC547C.pdf eller søk etter den med en søkemotor. Finn h FE til transistoren og skriv den inn som ny strømforsterkning i boksen “Current gain” (dobbelklikk på transistoren). Om verdien for strømforsterkningen i databladet er oppgitt som et område (min. og max.), bruk middelverdien. www.skolelab.ntnu.no/

12 12 SKOLELABORATORIET Oppgave 2 forts. www.skolelab.ntnu.no/ Kretsen skal nå se slik ut

13 13 SKOLELABORATORIET www.skolelab.ntnu.no/ Gå til oppgave 3 A Hent opp kretsen fra oppgave 2 Fjern basemotstanden og bygg opp kretsen som vist på figuren.

14 14 SKOLELABORATORIET Oppgave 3 B-E www.skolelab.ntnu.no/ Før du gjør målinger, forsøk å anslå spenningen, V in, på inngangen idet lydgiveren gir signal. Mål spenningen og se om du hadde rett. Kan du forklare hvordan strømforsterkeren virker? V in