Diody Dioda je polovodičová součástka, která umožňuje vést proud pouze jedním směrem. Sada obsahuje svítící diody (LED) a výkonové diody (Schottkyho). Experimentální box 10113 Obj. č. 19 24 44 Solární článek Jedná se o polovodičový krystalový modul, jenž dokáže solární energii přeměňovat na elektrickou. Solární články jsou nedílnou součástí moderních FV elektráren, které dodávají elektřinu do distribuční sítě a domácností. Vážený zákazníku, děkujeme Vám za Vaši důvěru a za nákup experimentální sady.
Rezistory Rezistor (odpor) je komponent, jehož účelem je omezení průchodu proudu v obvodu na požadovanou hodnotu. V sadě je hned několik rezistorů o různých hodnotách. Analogový (cívkový) měřicí přístroj Před použitím měřicího přístroje se vždy ujistěte o správném nastavení měřícího rozsahu. Při měření napětí zapojujte hroty měřicího přístroje paralelně do měřeného obvodu. Pro měření proudu je nezbytné měřicí přístroj zapojit do obvodu vždy sériově.
6 Měření proudu s velkým odporem 9 Zesílení proudu PNP tranzistorem Použijte 3 rezistory, které propojte pomocí 2 klem. Poté do obvodu připojte měřicí přístroj. Potřebné komponenty: 1 tranzistor 2N3906, 1 rezistor 220 Ω, 1 rezistor 3,3 kΩ, 1 rezistor 22 kΩ a měřicí přístroj. Potřebné komponenty: 2 rezistory 10 kΩ, 1 rezistor 220 Ω a měřicí přístroj. Experiment – Jaké napětí jste naměřili? Ručka přístroje se vychýlí zhruba do poloviny měřicí škály. Přístroj je v paralelním zapojení k rezistorům 220 Ω.
13 – 15 Prahové napětí LED (červená, zelená, žlutá) 18 Pomalejší blikač K experimentu použijeme LED (svítící diody) a rezistory. V tomto experimentu bude sestaven obdobný obvod jako v předchozím případě. Potřebné komponenty: 1 červená, zelená, žlutá LED, 2 rezistory 1 kΩ a měřicí přístroj. Experiment – Při správném zapojení bude diodou protékat proud, který jí rozsvítí. K tomu dojde pouze, prochází-li proud diodou v propustném směru.
23 Solární článek Potřebné komponenty: solární článek, 1 červená LED, 1 Schottkyho dioda BAT 85, 1 rezistor 220 Ω a baterie. Pakliže je solární článek zakrytý, LED dioda zůstane zhasnutá. Po umístění solárního článku na slunečné místo se LED rozsvítí. Obvod tak velmi jednoduše demonstruje využití solární energie. 24 Solární článek s akumulátory Jedná se o obdobné zapojení jako v předchozím pokusu. Navíc bude zapotřebí připojení přihrádky pro akumulátory typu AA.
Experiment – Po připojení zdroje zůstává LED zhasnutá. Krátce stiskněte spínač. LED se rozsvítí. Po uplynutí cca 2 sekund LED znovu zhasne. Doba, po které LED zhasne, závisí na hodnotě kondenzátoru a rezistorů. Vyzkoušejte proto různé hodnoty těchto komponentů. Tím docílíte různé doby (prodlevy) po jejíž uplynutí LED zhasne.
34 – 35 Anténní zesilovač (s dlouhou / krátkou anténou) Do vstupu u obvodu připojte dostatečně dlouhou FM / AM radiovou anténu. Při sestavování a používání tohoto obvodu respektujte všechny platné a bezpečnostní předpisy na úseku radiokomunikací. Potřebné komponenty (dlouhá anténa): 1 tranzistor 2N3904, 1 rezistor 220 Ω, 1 rezistor 56 kΩ, 2 keramické kondenzátory 100 nF a baterie.
Experiment – Tento obvod je možné použít jako vlastní tester aktuálního stavu (kapacity) baterií. Napětí baterie 8,5 – 9 V 7,0 – 8,5 V < 7,0 V LED indikace trvale svítí bliká nesvítí Potřebné komponenty (tester 7,8 V): 2 tranzistory 2N3904, 1 Schottkyho dioda BAT 85, 1 červená LED, 2 rezistory 220 Ω, 2 rezistory 1 kΩ, 1 rezistor 6,8 kΩ, 1 rezistor 22 kΩ, 1 rezistor 47 kΩ, 1 rezistor 100 kΩ, 1 rezistor 470 kΩ, 2 elektrolytické kondenzátory 10 µF a baterie.
52 „Starožitné hodiny“ Potřebné komponenty: 1 tranzistor 2N3904, 1 tranzistor 2N3906, 1 rezistor 22 Ω, 1 rezistor 1 kΩ, 1 rezistor 100 kΩ, 2 elektrolytické kondenzátory 10 µF, piezo reproduktor a baterie. Experiment – Zapojením tohoto obvodu dojde ke generování zvuku, který je velmi podobný zvuku starožitných, nástěnných hodin. Rytmus tikotu je za frekvence zhruba 2x za sekundu. Stejně tak i tento rytmický tikot může přinést příjemný a uklidňující účinek.
59 – 60 Převodník DC-DC (9 – 35 V s měřením výstupního napětí) Potřebné komponenty: 2 tranzistory 2N3904, 1 křemíková dioda 1N4148, 1 červená LED, 1 rezistor 1 kΩ, 1 tranzistor 2,2 kΩ, 1 rezistor 10 kΩ, rezistor 47 kΩ, cívka 220 µH, 1 keramický kondenzátor 1 nF, 1 elektrolytický kondenzátor 10 µF/160 V a baterie. Experiment – Znovu je důležité použití kondenzátoru se jmenovitou hodnotou napětí 160 V. Zapojení obvodu vygeneruje z menšího napětí vyšší hodnotu DC napětí.
Výsledný efekt ekvalizéru je korekce frekvenční odezvy a zesílení slabších signálů na úrovni moderních audio zesilovačů. Na vstup je možné připojit magnetické audio snímače. Pro stereo výstup je zapotřebí 2 identických zapojení bez reproduktoru. 71 Phono předzesilovač Potřebné komponenty: 2 tranzistory 2N3904, rezistor 1 kΩ, 1 rezistor 47 kΩ, 1 rezistor 100 kΩ, 1 elektrolytický kondenzátor 10 µF a 1 elektrolytický kondenzátor 100 µF, reproduktor a baterie.
81 – 82 Praktický tester diod (s ověřením měřicím přístrojem) Potřebné komponenty: 1 tranzistor 2N3904, 1 zelená LED, 1 rezistor 1 kΩ, 1 rezistor 22 kΩ a baterie. Experiment – Pomocí tohoto obvodu je možné otestovat diody všech typů. Měřicí proud je velmi nízký a proto při testování nemůže dojít k poškození diody. Pokud do obvodu vložíte diodu a rozsvítí se zelená LED, znamená to, že její zapojení je v propustném směru. V opačném případě je dioda zapojena v závěrném směru a zelená LED zůstane zhasnutá.
88 Konstantní zdroj proudu pro LED (s FET tranzistorem) Potřebné komponenty: 1 tranzistor FET 2N3819, 1 LED (různé hodnoty) a baterie. Experiment – Po připojení zdroje nebude k ničemu v obvodu docházet. Experiment je určený pro případy, kdy neznáte přesnou hodnotu použité LED. V obvodu však můžete použít libovolnou diodu (červenou, žlutou nebo zelenou). Tranzistorový proud je vždy dostatečně silný pro jasné rozsvícení diody a to i v případě, kdy už je kapacita baterie nízká.
98 – 99 LED obvody (konstantní napětí pro LED) 103 – 104 Vybíjení akumulátorů (Aku Discharge 40 mA / 20 mA) Potřebné komponenty: 1 tranzistor 2N3904, 2 křemíkové diody 1N4148, 1 LED (různé hodnoty), 1 rezistor 100 Ω, 1 rezistor 10 kΩ a baterie. Potřebné komponenty (40 mA): 1 tranzistor 2N3904, 2 křemíkové diody 1N4148, 1 rezistor 10 Ω, 1 rezistor 4,7 kΩ, baterie a přihrádka pro akumulátory.
110 Hawajská kytara Potřebné komponenty: 1 tranzistor 2N3904. 1 tranzistor 2N3906, 1 rezistor 1 kΩ, 2 rezistory 22 kΩ, 1 externí rezistor (jiná hodnota), 1 keramický kondenzátor 10 nF, 1 elektrolytický kondenzátor 10 µF, reproduktor a baterie. Experiment – Po připojení obvodu ke zdroji uslyšíte melodický zvuk, jehož výška závisí na hodnotě rezistoru. Hodnota 0 Ω představuje frekvenci přibližně 5 kHz, 500 kΩ frekvenci 100 Hz. Externím rezistorem ovlivníte celkový audio výstup.
Jako senzorové tlačítko jsou zde použity odizolované konce vodičů. Dotknete-li se prstem vodičů LED zhasne. V tomto případě se také jedná o často používanou reléovou automatiku pro spínání například světelných obvodů nebo při ovládání moderních audio systémů.
Experiment – Po spojení označeného místa v obvodu zazní krátký, slabší tón. Pro zesílení zvuku je pak zapotřebí změnit frekvenci obvodu a zesílit tím audio výstup. 128 – 131 Delay 0,5 / 2 / 4 / 15 s Potřebné komponenty (delay 0,5 s): 2 tranzistory 2N3904, 1 Schottkyho dioda BAT 85, 1 červená LED, 1 rezistor 1 kΩ, 2 rezistory 220 kΩ, 1 elektrolytický kondenzátor 10 µF a baterie. Experiment – Po stisknutí tlačítka START se LED rozsvítí s viditelným zpožděním (cca 0,5 s). Po uvolnění tlačítka LED znovu zhasne.
137 – 137 Mixážní pult Potřebné komponenty: 1 FET tranzistor 2N3819, 1 rezistor 2,2 kΩ, 1 rezistor 4,7 kΩ, 1 rezistor 1 MΩ a baterie. Experiment – Na vstup obvodu připojte například MP3 přehrávač. Přitom dojde k hudební reprodukci. Na výstup takového obvodu můžete připojit 2 – 5 audio systémů. Každý systém pak na výstupu vyžaduje vlastní potenciometr. Zapojení je shodné jako u většiny LF mixážních pultů.
144 Signalizace telefonního hovoru (pro analogové ústředny) Potřebné komponenty: 1 tranzistor 2N3904, 2 křemíkové diody 1N4148, 2 červené LED, 1 rezistor 1 kΩ, 3 rezistory 10 kΩ, 2 rezistory 22 kΩ, 2 elektrolytické kondenzátory 10 µF a baterie. Experiment – Tento obvod slouží pro signalizaci probíhajícího hovoru. LED svítí v případě, že je linka obsazena. 145 – 146 Signal Tracker 148 RS323C Monitor Potřebné komponenty: 1 červená LED, 1 zelená LED, 1 rezistor 1 kΩ, 1 rezistor 2,2 kΩ.
153 Tester rezonančního obvodu / Quartztester 158 – 163 Generátor pulzů (60 / 150 / 500 Hz / 2 / 4 / 5 kHz) Potřebné komponenty: 2 tranzistory 2N3904, 1 křemíková dioda 1N4148, 1 červená LED, 2 rezistory 1 kΩ, 1 rezistor 10 kΩ, 1 rezistor 100 kΩ, cívka 220 µH, 1 keramický kondenzátor 100 pF, 220 pF, 1 nF, 10 nF a 100 nF, elektrolytický kondenzátor 1 µF a baterie.
165 Kytarový efekt - Stompbox (Guittar Distortion) Potřebné komponenty: 2 tranzistory 2M3904, 1 zelená LED, 1 rezistor 10 kΩ, 4 rezistory 22 kΩ, 2 elektrolytické kondenzátory 10 µF, 1 elektrolytický kondenzátor 100 µF, repro a baterie. 171 Impedanční konvertor pro kondenzátorový mikrofon Potřebné komponenty: 1 FET tranzistor 2N3819, 1 rezistor 2,2 kΩ, 1 rezistor 1 MΩ, 1 elektrolytický kondenzátor 1 µF a baterie. Experiment – Jednoduchý impedanční převodník k zesílení signálu pro kondenzátorové mikrofony.
Potřebné komponenty (2,5 V): 1 tranzistor 2N3904, 3 rezistory 1 kΩ, 1 elektrolytický kondenzátor 100 µF a baterie. Potřebné komponenty (3,1 V): 1 tranzistor 2N3904, 2 rezistory 1 kΩ, 1 rezistor 2,2 kΩ, elektrolytický kondenzátor 100 µF a baterie. Potřebné komponenty (3,6 V): 1 tranzistor 2N3904, 2 rezistory 1 kΩ, 2 rezistory 10 kΩ, elektrolytický kondenzátor 100 µF a baterie. Potřebné komponenty (4 V): 1 tranzistor 2N3904, 2 rezistory 1 kΩ, 1 rezistor 22 kΩ, elektrolytický kondenzátor 100 µF a baterie.
189 – 192 Aktivní senzor s reproduktorem Potřebné komponenty: 1 FET tranzistor 2N3819, 1 rezistor 2,2 kΩ, 1 rezistor 4,7 kΩ, 1 rezistor 1 MΩ, 1 keramický kondenzátor 10 nF, 2 elektrolytické kondenzátory 10 µF a reproduktor. 195 – 196 Zdroj konstantního napětí (+ měření obvodu) Potřebné komponenty: 1 tranzistor 2N3904, 1 červená LED, 1 rezistor 2,2 kΩ, 1 rezistor (určité hodnoty) a baterie.
201 Varovná siréna Potřebné komponenty: 1 tranzistor 2N3904, 1 tranzistor 2N3906, 1 rezistor 100 Ω, 2 rezistory 10 kΩ, 1 rezistor 22 kΩ, 2 rezistory 100 kΩ, 2 keramické kondenzátory 100 nF, 1 elektrolytický kondenzátor 10 µF a reproduktor.
Vysvětlivky k označení kondenzátorů ve schématech: 100 = 10 pF 101 = 100 pF 221 = 220 pF 102 = 1 nF 103 = 10 nF 104 = 100 nF Manipulace s bateriemi a akumulátory Nenechávejte baterie (akumulátory) volně ležet. Hrozí nebezpečí, že by je mohly spolknout děti nebo domácí zvířata! V případě spolknutí baterií vyhledejte okamžitě lékaře! Baterie (akumulátory) nepatří do rukou malých dětí! Vyteklé nebo jinak poškozené baterie mohou způsobit poleptání pokožky.