Elektronické součástky
Elektronické součástky je bezplatná interaktivní simulace ze StudyFi Lab. Běží přímo v prohlížeči, bez registrace a bez instalace.
Diody, LED, tranzistory a kondenzátory
Pokusy
Dioda
Dioda vede proud jen jedním směrem — od anody ke katodě. V propustném směru teče proud až po překročení prahového napětí asi 0,6–0,7 V (koleno charakteristiky); pak proud prudce roste a napětí na diodě se už skoro nemění, zbytek napětí připadne na rezistor: I = (U − U_D)/R. V závěrném směru dioda proud nepropustí.
Vyzkoušej: Zvyšuj napětí zdroje od 0 V: do 0,5 V proud skoro neteče, kolem 0,65 V se dioda „otevře“. Pak přepni zdroj do záporných hodnot.
LED a předřadný rezistor
LED je dioda, která svítí. Má vyšší prahové napětí V_F — asi 2,0 V červená, 2,2 V zelená a 3,0 V modrá — a čím větší proud, tím jasněji svítí. Proud nesmí překročit I_max = 20 mA, jinak se LED spálí, proto se zapojuje vždy s předřadným rezistorem R = (U − V_F)/I.
Vyzkoušej: Nastav 9 V a nech kalkulačku spočítat rezistor pro modrou LED. Pak rezistor zmenši pod doporučenou hodnotu a sleduj, co se stane.
Tranzistor jako spínač
Malý proud do báze I_B řídí velký proud kolektorem I_C. Bez proudu báze je tranzistor zavřený (nevede). V aktivním režimu platí I_C = β·I_B, kde β je proudový zesilovací činitel (tady 100). Když by β·I_B bylo větší, než dovolí zátěž, tranzistor se nasytí: U_CE klesne skoro na nulu a chová se jako sepnutý spínač — LED svítí naplno.
Vyzkoušej: Sepni spínač báze, nastav R_B = 100 kΩ a pomalu zvyšuj U_B: sleduj, jak I_C nejdřív roste spolu s β·I_B a pak se zastaví v saturaci.
Nabíjení a vybíjení kondenzátoru
Kondenzátor se přes rezistor nenabije okamžitě: napětí roste podle u_C = U·(1 − e^(−t/τ)) a proud postupně klesá. Časová konstanta τ = R·C udává tempo — za čas τ se kondenzátor nabije na 63 % napětí zdroje a při vybíjení klesne na 37 %. Po zhruba 5τ je děj prakticky u konce.
Vyzkoušej: Nech kondenzátor nabít, pak přepni na vybíjení. Zdvojnásob R (10 kΩ → 20 kΩ) a ověř, že se τ i celý děj prodlouží na dvojnásobek.
Časté otázky
Co je Elektronické součástky?
Elektronické součástky je bezplatná interaktivní simulace ze StudyFi Lab. Běží přímo v prohlížeči, bez registrace a bez instalace. Diody, LED, tranzistory a kondenzátory
Je aplikace Elektronické součástky zdarma?
Ano. Aplikace Elektronické součástky je úplně zdarma. Funguje v prohlížeči na počítači, tabletu i telefonu a nepotřebuješ k ní účet.
Co můžu prozkoumat v aplikaci Elektronické součástky?
Dioda, LED a předřadný rezistor, Tranzistor jako spínač, Nabíjení a vybíjení kondenzátoru.
Co ukazuje pokus „Dioda“?
Dioda vede proud jen jedním směrem — od anody ke katodě. V propustném směru teče proud až po překročení prahového napětí asi 0,6–0,7 V (koleno charakteristiky); pak proud prudce roste a napětí na diodě se už skoro nemění, zbytek napětí připadne na rezistor: I = (U − U_D)/R. V závěrném směru dioda proud nepropustí.
Co ukazuje pokus „LED a předřadný rezistor“?
LED je dioda, která svítí. Má vyšší prahové napětí V_F — asi 2,0 V červená, 2,2 V zelená a 3,0 V modrá — a čím větší proud, tím jasněji svítí. Proud nesmí překročit I_max = 20 mA, jinak se LED spálí, proto se zapojuje vždy s předřadným rezistorem R = (U − V_F)/I.
Učíš se na test?
Nahraj svoje zápisky a StudyFi z nich udělá kartičky, testy a podcasty.