User manual

38. ábra: A MOSFET alapkapcsolása
Egyszer röviden kösse össze az A és B csatlakozásokat, a gate feltöltéséhez. A LED bekapcsol, és úgy marad. Kösse össze
a C és D kontaktusokat a gate kisütésére és a LED kikapcsolására. Mindkét lehetséges állapot viszonylag hosszan
fennmarad. A kísérlet így egy dinamikus memória alapvető működését szemlélteti, ahol ugyancsak elektromos töltés
tárolódik, az 1- és 0 állapotok létrehozásához. Egyidejűleg az áramkör egy egyszerű érintéskapcsoló, mivel az A és B ill. C
és D kontaktusok érintésének hatása olyan, mint egy közvetlen kontaktusé.
De figyelem! A gate-feszültség nem lehet több, mint 20 V, ez tönkreteheti a tranzisztort! Ezért elővigyázatosnak kell lenni az
elektrosztatikus feltöltődéssel. Először mindig érintsen meg egy tápfeszültség csatlakozást, hogy az esetleges töltéseket
levezesse. A tranzisztor számára különösen veszélyes, ha két személy érinti meg ugyanazt a kapcsolást. Mivel ők
különbözőképpen lehetnek feltöltve, kisülés következhet be a tranzisztoron keresztül, ami tönkreteheti.
39. ábra: A gate feltöltése és kisütése
16. Érzékelő dimmer
Egy kondenzátor beiktatásával a gate és drain közé, a „teljesen be“ és „teljesen ki“ közötti állapotok is fennmaradhatnak. Ha
a gate feszültség csökken, a drain-áram kisebb lesz, és vele együtt a feszültségesés is a LED-en és előtétellenállásán. A
drain-feszültség tehát nő. Ez csak feltöltött kondenzátornál lehetséges. A drain-feszültség változása ellentétes a gate-
feszültség változásával. Kis bemeneti áramnál ezért a LED fényereje csak lassan változik. Az A és B kontaktusok
érintésekor a LED világosabb lesz. Ha halványítani akarjuk, C és D-t kell érinteni. Az érintésre adott válasz sebessége
különböző. A fényerő növelés a nagyobb töltő- feszültség miatt gyorsabb, mint a halványítás.
40. ábra: Az érintős dimmer
41. ábra: Állítható fényerő
17. Elektrométer
Az elektrométer olyan műszer, mellyel kis elektromos töltések vizsgálhatók. Elektromosan töltött tárgyak, vagy személyek
elektromos mezőt hordoznak, ami a környezetben levő szigetelt tárgyakra feltöltő hatással van. Ez érvényes a BS170
szigetelt gate-jére is. Az áramkör bemenetére szigetelt vezetéket csatlakoztatunk. Ekkor a környezeti elektromos töltések
hatással vannak a LED fényerejére. Pl. megdörzsölhetünk egy műanyag vonalzót egy ruhával, és az áramkörhöz
közelíthetjük. Itt egy 10 cm-es biztonsági távolságot kell tartani, hogy a MOSFET ne menjen tönkre.
A bekapcsolás utáni kezdeti állapot határozatlan, vagyis a tranzisztor akár teljesen lezárt, akár teljesen vezető állapotban is
lehet. Egyik esetben sincs jelentősége a gate-feszültség kisebb eltérésének. Ezért van egy start kapcsoló, amivel a gate és
drain röviden összeköthető. A gate-feszültség a közepes tartományba kb. 2 V-ra áll.
43. ábra: Elektromos töltések bizonyítása
18. LED-ek mint fotoelemek
Ebben a kísérletben újabb lehetőség nyílik egy egyszerű fényérzékelő felépítésére. Egy BS170-et használunk. Két LED
fényérzékelőként szolgál. Két Darlington-kapcsolású npn-tranzisztorral a 7. fejezetben egy LED fényérzékelőként
használható. A majdnem végtelen nagy bemeneti ellenállásnak köszönhetően ugyanaz a feladat egyetlen MOSFET-tel is
megolható. Most azonban két LED-et kell alkalmazni fényszenzorként. A LED-ek fényelemként működnek, melyek
feszültséget tudnak kiadni. A BS170 2 V gate-feszültségtől vezet. Két LED együtt, megfelelő világításnál, biztosítani tudja a
megfelelő feszültséget. Már kis megvilágítás is elegendő az érzékelhető hatás kiváltásához. Kísérletezzen különböző LED-
ekkel is. A zöld LED valamivel több feszültséget ad, mint a piros.
44. ábra: LED-ek mint fotoelemek