0451: Měření atributů součástek a V-A charakteristik.(modrá)
Napsal: 19 dub 2013, 11:07
Toto jsou tři okruhy dohromady, protože všechny využívají podobné znalosti.
Rezistor:
Pasivní lineární elektronická součástka. (Pasivní součástkou se rozumí fakt, že pro svou činnost nepotřebuje zdroj energie, pouze zdroj signálu. Např. OZ potřebuje mimo signálu na vstupu i zdroj energie, jinak neplní svou funkci).
Jeho primární fukncí je omezovat proud tekoucí obvodem, funguje tedy například jako ochrana LED diody před spálením (LED dioda potřebuje pro svou činnost výazně menší proud, než jaký teče zbytkem obvodu).
Jednotkou kvalitativně určující vlastnosti rezistoru je elektrický odpor, [Ω]. Může se pohybovat od miliohmů až po megaohmy. Giga ohmy už nejsou v praxi zcela běžné. Ohmickou hodnotu odporu můžeme určit přímo, pomocí Ohmetru, anebo nepřímo, pokud známe proud a napětí v obvodu, pomocí tzv. Ohmova zákona: R = U/I.
Měření V/A charakteristiky: se provádí pomocí sériově zapojeného A-metru a paralevně zapojeného V-metru. V Obvodě je nutný také stejnosměrný zdroj napětí (pozor, při použití střídavého by jsme neměřili Ohmický odpor, ale Impedanci.).
Jelikož se jedná o lineární součástku (její pracovní bod se nemění v závislosti na změně napětí a proudu - je tato definice lineární souč. správná? ) bude V-A chara. obyčejná, rovná čára, rostoucí s růstem proudu a napětí.
Při měření Odporu je nutno dbát na stále stejnou teplotu, jinak může dojít ke zkreslení výsledků měření.
Dioda
Elektronická, pasivní, nelineární součástka s P-N přechodem. Její naprosto nejzákladnější použití je jakási zábrana, ochrana, zamezující proudu téct v obvodu jiným, než předem vyžadovaným směrem. Šipka
na schématické značce ukazuje dohodnutý směr toku proudu.
Dohodnutý směr toku stejnosměrného proudu je od kladného pólu zdroje přes spotřebič k zápornému pólu zdroje. Tento dohodnutý směr je opačný ke skutečnému směru toku elektronů v pevných vodičích.
Dioda má Anodu a Katodu. Tato terminologie byla převzata z elektronek. Anoda je kladný pól, katoda záporný pól (u LED diod ji najdeme u seřízlé části "kloboučku").
P-N přechod je realizován pomocí dvojice jinak dotovaných vrstev nevlastních polovodičů. Vrstva "P" (akcePtor) je vrstva s tzv "dírami". Díky příměsi boru má tu vlastnost, že neustále "postrádá" jeden elektron, (nakreslím tam tu krystalovou mřížku s jedním stále prázdným místem).
Vrstva "N", (doNor), má naprosti tomu díky dotaci fosforem tu vlastnost, že naopak má neustále jeden elektron "k dispozici" a může ho posílat do vrstvy P.
Já jen nějak nevím, zda se musí splnit ještě nějaká podmínka, nebo prostě toto stačí, a proud elektronů může přes PN přechod téct[./i]
V-A charakteristika diody bude křivá čára, protože dioda je nelineární prvek. Měření je jako u rezistorů, jen s tím rozdílem, že můžeme měřit V/A crakaterstiku závěrného i propustného směru.
U diod je nutno určit tzv. pracovní bod (proč ale?), který se určí následovně: uděláme si zatížení zdroje naprázdno (vlevo proud, dole napětí) což je rovná čára. Jak zjsitím to napětí? , proud zjistím pomocí vzorce I = U/R.
Do stejného grafu pak nakreslím nelineární charakteristiku diody (či jiné nelineární součástky) a v bodě, kde se mi obě čáry (neříká se čárám v grafu nějak odborněj?) protnou, tak tam získám hledaný pracovní bod. Stačí jen pak spustit kolmice na osy, I = fce(u), čili I je vertikálně (vlevo), U horizontálně (dole).
Vím, že ten pracovní bod kmitá, třeba u AM prac. bod diody je takové to "pisátko" to mi podle měněné amplitudy NF signálu (mluveného slova) "vkresluje" vysílanou ifnomaci do VF obálky z oslilátoru, ale nějak nevím, jak to dále definovat.
Dále zminuji, že existuje několik druhů diod. Mezi ty nejběznější, křemíkové, a LED diody (barva světla se určuje pomocí chemického složení PN přechodu) také germaniová dioda, u které je zajímavostí plynulejší růst proudu, a také při daleko menším napětí, než u křemíkové diody (při napětí 0,1V teče srovnatelný proud, jako u Si při 0,5V). Díky tomu se dá Ge dioda použít jako detektor slabých signálů, např. rádiových vln. Další zajímavou diodou je tzv. Schottkyho dioda, která díky použití přechodu kov-polovodič umožnuje usměrnění daleko vyšších frekvencí, než Si dioda. Anebo Zenerova dioda, konstruovaná k schopnosti snést závěrný průraz. Používá se zejména ve zdrojích napětí, s cílem zamezit zněmám napětí, při nárazových, vysokých hodnotách odebíraného proudu.
Tranzistor
Polovodičová, nelineární, aktivní součástka. (doufám, že se nepletu).
Vynalezená v roce 1947 v Bellových laboratořích v USA. Trojice vynálezců získala za tento objev Nobelovu cenu.
Náhradním schématem je možno si představit dvě diody, spojené katodami k sobě - zde je báze. Dvě zbývající anody jsou Kolektor a Emitor.
Princip tranzistoru si lze zjednodušeně představit jako armaturu, kde B je kohoutek, C (kolektor) je vodovodní trubka a E (emitor) je odtok.
Přiváděním napětí U (Unipolární t.) anebo proudu I (bIpolární t.) na bázi řídíme tok napětí anebo proudu (opět se to dělí podle Uni / Bi?) na emitoru.
Další možnost dělby tranzistorů je podle typů vrstev, na PNP a NPN. U PNP je na kolektoru nutné ZÁPORNÉ napětí, u NPN je vyžadováno KLADNÉ.
Tranzistor PNP má šipku dovnitř, protože vede opačným směrem, než tranzistor NPN.
PNP vyžaduje napájení opačné polarity (mínus na kolektoru a trochu na bázi, plus na emitoru).
20. dubna 14:44
Díky
Rezistor:
Pasivní lineární elektronická součástka. (Pasivní součástkou se rozumí fakt, že pro svou činnost nepotřebuje zdroj energie, pouze zdroj signálu. Např. OZ potřebuje mimo signálu na vstupu i zdroj energie, jinak neplní svou funkci).
Jeho primární fukncí je omezovat proud tekoucí obvodem, funguje tedy například jako ochrana LED diody před spálením (LED dioda potřebuje pro svou činnost výazně menší proud, než jaký teče zbytkem obvodu).
Jednotkou kvalitativně určující vlastnosti rezistoru je elektrický odpor, [Ω]. Může se pohybovat od miliohmů až po megaohmy. Giga ohmy už nejsou v praxi zcela běžné. Ohmickou hodnotu odporu můžeme určit přímo, pomocí Ohmetru, anebo nepřímo, pokud známe proud a napětí v obvodu, pomocí tzv. Ohmova zákona: R = U/I.
Měření V/A charakteristiky: se provádí pomocí sériově zapojeného A-metru a paralevně zapojeného V-metru. V Obvodě je nutný také stejnosměrný zdroj napětí (pozor, při použití střídavého by jsme neměřili Ohmický odpor, ale Impedanci.).
Jelikož se jedná o lineární součástku (její pracovní bod se nemění v závislosti na změně napětí a proudu - je tato definice lineární souč. správná? ) bude V-A chara. obyčejná, rovná čára, rostoucí s růstem proudu a napětí.
Při měření Odporu je nutno dbát na stále stejnou teplotu, jinak může dojít ke zkreslení výsledků měření.
Dioda
Elektronická, pasivní, nelineární součástka s P-N přechodem. Její naprosto nejzákladnější použití je jakási zábrana, ochrana, zamezující proudu téct v obvodu jiným, než předem vyžadovaným směrem. Šipka
na schématické značce ukazuje dohodnutý směr toku proudu.
Dohodnutý směr toku stejnosměrného proudu je od kladného pólu zdroje přes spotřebič k zápornému pólu zdroje. Tento dohodnutý směr je opačný ke skutečnému směru toku elektronů v pevných vodičích.
Dioda má Anodu a Katodu. Tato terminologie byla převzata z elektronek. Anoda je kladný pól, katoda záporný pól (u LED diod ji najdeme u seřízlé části "kloboučku").
P-N přechod je realizován pomocí dvojice jinak dotovaných vrstev nevlastních polovodičů. Vrstva "P" (akcePtor) je vrstva s tzv "dírami". Díky příměsi boru má tu vlastnost, že neustále "postrádá" jeden elektron, (nakreslím tam tu krystalovou mřížku s jedním stále prázdným místem).
Vrstva "N", (doNor), má naprosti tomu díky dotaci fosforem tu vlastnost, že naopak má neustále jeden elektron "k dispozici" a může ho posílat do vrstvy P.
Já jen nějak nevím, zda se musí splnit ještě nějaká podmínka, nebo prostě toto stačí, a proud elektronů může přes PN přechod téct[./i]
V-A charakteristika diody bude křivá čára, protože dioda je nelineární prvek. Měření je jako u rezistorů, jen s tím rozdílem, že můžeme měřit V/A crakaterstiku závěrného i propustného směru.
U diod je nutno určit tzv. pracovní bod (proč ale?), který se určí následovně: uděláme si zatížení zdroje naprázdno (vlevo proud, dole napětí) což je rovná čára. Jak zjsitím to napětí? , proud zjistím pomocí vzorce I = U/R.
Do stejného grafu pak nakreslím nelineární charakteristiku diody (či jiné nelineární součástky) a v bodě, kde se mi obě čáry (neříká se čárám v grafu nějak odborněj?) protnou, tak tam získám hledaný pracovní bod. Stačí jen pak spustit kolmice na osy, I = fce(u), čili I je vertikálně (vlevo), U horizontálně (dole).
Vím, že ten pracovní bod kmitá, třeba u AM prac. bod diody je takové to "pisátko" to mi podle měněné amplitudy NF signálu (mluveného slova) "vkresluje" vysílanou ifnomaci do VF obálky z oslilátoru, ale nějak nevím, jak to dále definovat.
Dále zminuji, že existuje několik druhů diod. Mezi ty nejběznější, křemíkové, a LED diody (barva světla se určuje pomocí chemického složení PN přechodu) také germaniová dioda, u které je zajímavostí plynulejší růst proudu, a také při daleko menším napětí, než u křemíkové diody (při napětí 0,1V teče srovnatelný proud, jako u Si při 0,5V). Díky tomu se dá Ge dioda použít jako detektor slabých signálů, např. rádiových vln. Další zajímavou diodou je tzv. Schottkyho dioda, která díky použití přechodu kov-polovodič umožnuje usměrnění daleko vyšších frekvencí, než Si dioda. Anebo Zenerova dioda, konstruovaná k schopnosti snést závěrný průraz. Používá se zejména ve zdrojích napětí, s cílem zamezit zněmám napětí, při nárazových, vysokých hodnotách odebíraného proudu.
Tranzistor
Polovodičová, nelineární, aktivní součástka. (doufám, že se nepletu).
Vynalezená v roce 1947 v Bellových laboratořích v USA. Trojice vynálezců získala za tento objev Nobelovu cenu.
Náhradním schématem je možno si představit dvě diody, spojené katodami k sobě - zde je báze. Dvě zbývající anody jsou Kolektor a Emitor.
Princip tranzistoru si lze zjednodušeně představit jako armaturu, kde B je kohoutek, C (kolektor) je vodovodní trubka a E (emitor) je odtok.
Přiváděním napětí U (Unipolární t.) anebo proudu I (bIpolární t.) na bázi řídíme tok napětí anebo proudu (opět se to dělí podle Uni / Bi?) na emitoru.
Další možnost dělby tranzistorů je podle typů vrstev, na PNP a NPN. U PNP je na kolektoru nutné ZÁPORNÉ napětí, u NPN je vyžadováno KLADNÉ.
Tranzistor PNP má šipku dovnitř, protože vede opačným směrem, než tranzistor NPN.
PNP vyžaduje napájení opačné polarity (mínus na kolektoru a trochu na bázi, plus na emitoru).
20. dubna 14:44
Díky