Elektronikai alkatrészek
Elektronikai alkatrészek: ingyenes interaktív szimuláció a StudyFi Labből. Közvetlenül a böngészőben fut, regisztráció és telepítés nélkül.
Diódák, LED-ek, tranzisztorok és kondenzátorok
Kísérletek
Dióda
A dióda csak egy irányba vezeti az áramot — az anódtól a katód felé. Nyitóirányban az áram kb. 0,6–0,7 V (a karakterisztika töréspontja) fölött indul meg; ezután meredeken nő, miközben a dióda feszültsége alig változik, a feszültség többi része az ellenállásra jut: I = (U − U_D)/R. Záróirányban a dióda nem enged át áramot.
Próbáld ki: Növeld a forrás feszültségét 0 V-tól: 0,5 V-ig szinte nem folyik áram, 0,65 V körül a dióda „kinyit”. Aztán állíts be negatív értékeket.
LED és előtét-ellenállás
A LED világító dióda. Nyitófeszültsége (V_F) nagyobb — kb. 2,0 V a piros, 2,2 V a zöld és 3,0 V a kék —, és minél nagyobb az áram, annál erősebben világít. Az áram nem lépheti túl az I_max = 20 mA-t, különben a LED kiég, ezért mindig előtét-ellenállással kötjük be: R = (U − V_F)/I.
Próbáld ki: Állíts be 9 V-ot, és a kalkulátor kiszámolja az ellenállást a kék LED-hez. Aztán vegyél az ajánlottnál kisebb ellenállást, és figyeld, mi történik.
A tranzisztor mint kapcsoló
A kis I_B bázisáram vezérli a nagy I_C kollektoráramot. Bázisáram nélkül a tranzisztor zár. Aktív üzemben I_C = β·I_B, ahol β az áramerősítési tényező (itt 100). Ha β·I_B nagyobb lenne, mint amit a terhelés enged, a tranzisztor telítésbe megy: U_CE majdnem nullára esik, és zárt kapcsolóként viselkedik — a LED teljes fénnyel világít.
Próbáld ki: Zárd a bázis kapcsolóját, állíts be R_B = 100 kΩ-ot, és lassan növeld U_B-t: figyeld, hogy I_C előbb β·I_B-vel együtt nő, majd telítésben megáll.
A kondenzátor töltése és kisütése
A kondenzátor ellenálláson keresztül nem töltődik fel azonnal: feszültsége az u_C = U·(1 − e^(−t/τ)) szerint nő, miközben az áram csökken. A τ = R·C időállandó adja a tempót — egy τ alatt a kondenzátor a forrásfeszültség 63 %-áig töltődik, kisütéskor 37 %-ra esik. Kb. 5τ után a folyamat gyakorlatilag véget ér.
Próbáld ki: Hagyd feltöltődni a kondenzátort, majd kapcsolj kisütésre. Duplázd meg R-t (10 kΩ → 20 kΩ), és ellenőrizd, hogy τ és az egész folyamat kétszer annyi ideig tart.
Gyakori kérdések
Mi az a(z) Elektronikai alkatrészek?
Elektronikai alkatrészek: ingyenes interaktív szimuláció a StudyFi Labből. Közvetlenül a böngészőben fut, regisztráció és telepítés nélkül. Diódák, LED-ek, tranzisztorok és kondenzátorok
Ingyenes a(z) Elektronikai alkatrészek?
Igen. A(z) Elektronikai alkatrészek teljesen ingyenes. Böngészőben fut számítógépen, tableten és telefonon, és nem kell hozzá fiók.
Mit fedezhetek fel ebben: Elektronikai alkatrészek?
Dióda, LED és előtét-ellenállás, A tranzisztor mint kapcsoló, A kondenzátor töltése és kisütése.
Mit mutat a(z) „Dióda” kísérlet?
A dióda csak egy irányba vezeti az áramot — az anódtól a katód felé. Nyitóirányban az áram kb. 0,6–0,7 V (a karakterisztika töréspontja) fölött indul meg; ezután meredeken nő, miközben a dióda feszültsége alig változik, a feszültség többi része az ellenállásra jut: I = (U − U_D)/R. Záróirányban a dióda nem enged át áramot.
Mit mutat a(z) „LED és előtét-ellenállás” kísérlet?
A LED világító dióda. Nyitófeszültsége (V_F) nagyobb — kb. 2,0 V a piros, 2,2 V a zöld és 3,0 V a kék —, és minél nagyobb az áram, annál erősebben világít. Az áram nem lépheti túl az I_max = 20 mA-t, különben a LED kiég, ezért mindig előtét-ellenállással kötjük be: R = (U − V_F)/I.
Dolgozatra készülsz?
Töltsd fel a jegyzeteidet, és a StudyFi szókártyákat, teszteket és podcastokat készít belőlük.