750
-1-
Obsah
Odstraňování základních problémů 1
Seznam jednotlivých součástek 2
Informace o dvou-pružinové zdířce (?1) 3
Více informací o jednotlivých součástkách 4
Pokročilé odstraňování problémů 4
Správný postup při sestavování projektů 5
Seznam projektů 6, 7
Projekty Boffin 512-692 8-84
Ostatní výrobky z řady Boffin 85 - 86
Upozornění, které se týká všech částí, označených symbolem vykřičníku v trojúhelníku -Pohyblivé části. Během provozu se
nedotýkejte motoru ani listu ventilátoru. Nenaklánějte se nad motor. Neházejte vrtuli na lidi, zvířata či jiné objekty. Chraňte oči.
!
!
1. Většina problémů je důsledkem
špatného sestavení. Proto vždy pečlivě
zkontrolujte, zda sestavený obvod
souhlasí se vzorovým nákresem.
2. Ujistěte se, že jsou součástky s
pozitivním/negativním znaménkem
umístěny v souladu se vzorovým
nákresem.
3. Někdy může dojít k uvolnění žárovek,
řádně je zašroubujte. Buďte opatrní,
žárovky se mohou lehce rozbít.
4. Ujistěte se, že jsou všechna spojení
dobře připevněná.
5. Vyměňujte baterie, je-li to třeba.
6. Jestliže se motor točí, ale vrtule není v
rovnováze, zkontrolujte stav černé
plastové části se třemi kolíčky na hřídeli
motoru.
7. Výrobce nepřejímá zodpovědnost za
poškození jednotlivých částí v důsledku
jejich špatného připojení.
Odstraňování základních problémů
Upozornění: Jestliže máte podezření, že balení
obsahuje nějaké poškozené části, postupujte
podle postupu při odstraňování problémů pro
pokročilé; zjistíte tak, kterou část je třeba vyměnit.
Rady pro začátečníky
Varování: Před zapnutím obvodu vždy zkontrolujte
správné připojení jednotlivých součástek. Jestliže jsou
v obvodu vložené baterie, nenechávejte jej bez dozoru.
Nikdy k okruhu nepřipojujte další baterie nebo jiné
napájecí zdroje. Nepoužívejte poničené části.
Sada Boffin obsahuje součástky s kontakty pro sestavení
různých elektrických a elektronických obvodů, popsaných v
projektech. Tyto součástky mají různé barvy a jsou označeny
čísly, takže je můžete jednoduše rozeznat. Jednotlivé
součástky obvodů jsou na obrázcích barevně a číselně
označeny.
U každé součástky naleznete na obrázku černou číslici. Ta
označuje, ve kterém levelu (patře), je příslušná součástka
umístěna. Nejdříve umístěte všechny součástky do úrovně 1,
potom do úrovně 2 a poté do úrovně 3 – atd.
Velká čirá plastová podložka je součástí sady a slouží ke
správnému umístění jednotlivých částí okruhu. Tato podložka
není k sestavení okruhu nezbytně nutná, pomáhá k
pohodlnému zkompletování celého okruhu. Podložka má řady,
označené písmeny A-G a sloupce, označené písmeny 1 – 10.
Vložte dvě (2) „AA“ baterie (nejsou součástí balení) do úchytu
pro baterie (B1).
2,5V a 6V žárovky jsou uloženy v samostatných obalech,
jejich objímky také. Umístěte 2,5V žárovku do objímky L1 a 6V
žárovku do objímky L2.
Umístěte vrtuli na motor M1 vždy, když tuto součástku budete
používat. Nečiňte tak pouze tehdy, jestliže jsou v projektu jiné
instrukce.
Vněkterých obvodech jsou pro neobvyklá spojení použity
spojovací dráty. Pouze je připojte ke kovových kontaktům tak,
jak je vyznačeno na obrázku.
Upozornění: Při stavbě projektu buďte opatrní, abyste nechtěně
nevytvořili přímé spojení přes uchycení baterie („zkrat“). To by
mohlo zničit baterie.
Varování: Nebezpečí úrazu elektrickým
proudem - Nikdy nepřipojujte obvod do
domácích elektrických zástrček.
Varování:
Nebezpečí spolknutí -
Malé části. Není určeno pro děti do 3 let.
!
Baterie:
•
Používejte pouze baterie typu 1,5V AA – alkalické
baterie (nejsou součástí balení).
•
Baterie vkládejte správnou polaritou.
•
Nenabíjejte takové baterie, které nejsou určeny k
nabíjení. Nabíjení baterií musí probíhat pod
dozorem dospělé osoby. Baterie nesmí být nabíjeny,
jsou-li zapojeny ve výrobku.
•
Nepoužívejte současně alkalické, standardní
(karbon-zinkové) nebo nabíjecí (nikl-kadmiové)
baterie.
•
Nepoužívejte současně staré a nové baterie.
•
Nefunkční baterie odstraňte.
•
U zdrojů napětí nesmí dojít ke zkratu.
•
Baterie nikdy nevhazujte do ohně a nesnažte se je
rozebírat či otevírat jejich vnější plášť.
•
Baterie uchovávejte z dosahu malých dětí, hrozí
nebezpečí spolknutí.
!
-2-
V případě, že chybí nějaké díly, obraťte se na ConQuest entertainment, Hloubětínská 11, Praha 9; info@boffin.cz
Seznam součástek (Barvy a typy se mohou měnit)
Množství ID Název Symbol Část
1 Solární článek 6SCB2
1
1
Elektromagnet
Feritové jádro
6SCM3
6SCM3B
1 Vibrační vypínač 6SCS4
1 Balení kancelářských svorek 6SCM3P
1
Dvou-pružinová zdířka
6SC?1
Pro více informací navštivte www.boffin.cz
?1
S4
M3
B2
-3-
Dvou-pružinová zdířka (?1), má dvě pružiny. Slouží ke snadnému
připojení ostatních elektronických součástek do Vašich obvodů.
Měli by ji používat pouze pokročilí uživatelé, kteří vytváří své
vlastní obvody.
Existuje mnoho typů elektronických součástek a základních částí.
Například odpory a kondenzátory mají širokou škálu hodnot.
Stavebnice Boffin obsahuje pět odporů s fixními hodnotami (100Ω,
1KΩ, 5,1KΩ, 10KΩ a 100KΩ). To je velmi omezený výběr hodnot
pro sestavování obvodů. Součástí stavebnice Boffin je také
nastavitelný odpor (RV), přičemž nastavit na něm přesnou hodnotu
také není zrovna jednoduché. Odpory můžete do obvodu umístit
sériově či paralelně a tak dosáhnout různých hodnot (toto
popisujeme v projektu číslo 166, kde jsme použili odpory s 5,1KΩ
a 10KΩ). Ani to pouze s pěti různými hodnotami odporů není tak
jednoduché.
Zákazníci chtějí vytvářet své vlastní obvody a oslovují nás, zda-li
bychom nemohli do stavebnice zařadit větší množství hodnot
odporů. Bylo by to samozřejmě možné, ale odporů by stejně nikdy
nebylo dost. Můžete zkusit použít své vlastní odpory, ale jejich
připojení by nebylo tak jednoduché, protože běžné elektronické
součástky jsou opatřeny kabely a ne kontakty jako je tomu v
případě součástek stavebnice Boffin.
Dvou-pružinová zdířka (?1) slouží ke snadnému připojení Vašich
vlastních odporů (a jiných částí) do obvodu, a to mezi pružiny:
Jakákoli součástka se dvěmadráty, které z ní vycházejí (tzv.
vodiče), může být připojena k dvou-pružinové zdířce za
předpokladu, že jsou tyto dráty dostatečně dlouhé. Většinou
budete připojovat odpory s různými hodnotami, nebo
kondenzátory, ale připojovat lze i jiné součástky, např. LED diody
nebo cívky/induktory. Všechny elektronické součástky můžete najít
ve specializovaných obchodech s elektronikou.
Můžete vytvořit své vlastní obvody nebo nové součástky zapojit do
projektů v příručkách. Mějte na paměti, že LED diody, diody nebo
elektrolytické kondenzátory musíte připojit správnou polaritou. V
opačném případě byste je mohli poškodit. V žádném případě
nepřekračujte stanovené napětí jednotlivých součástek. Nikdy je
nepřipojujte k externím zdrojům napětí. VÝROBCE
NEZODPOVÍDÁ ZA POŠKOZENÍ SOUČÁSTEK, ZPŮSOBENÉ
JEJICH NESPRÁVNÝM UMÍSTĚNÍM V OBVODU A
NESPRÁVNÝM PŘIPOJENÍM. Dvou-pružinová zdířka je určena
pouze pro pokročilé uživatele.
Dvou-pružinová zdířka (?1)
Odpor Kondenzátor
Výrobce nezodpovídá za poškození součástek, způsobené nesprávným připojením.
Jestliže máte podezření, že je některá součástka poškozená, postupujte podle popsaných
kroků, abyste systematicky zjistili, která součástka potřebuje vyměnit:
1 – 28. Viz ostatní příručky k projektům pro testování kroků 1 – 28, a potom postupujte takto:
29. Solární článek (B2): Sestavte mini-obvod
podle našeho obrázku a nastavte na
měřicím přístroji (M2) rozsah měření na
LOW (nízká) (nebo 10mA). Umístěte obvod
do blízkosti žárovky a ukazatel na měřiči by
se měl pohnout.
30. Electromagnet (M3): Sestavte mini-obvod
podle obrázku. Světlo žárovky (L1) musí být
ztlumené a rozjasní se, jakmile stisknete
vypínač (S2)
31. Vibrační vypínač (S4): Sestavte mini-obvod
podle obrázku a zatřeste podkladovou
mřížkou. LED dioda by se měla přitom
rozsvěcet a zhasínat.
-4-
Solární článek (B2) obsahuje silikonové krystaly s
pozitivními a negativními náboji, které jsou umístěny ve
vrstvách a vzájemně si svoji polaritu ruší. Jestliže na
článek svítí slunce, nabité částice působením světla
destabilizují silikonové vrstvy a vytvoří elektrické napětí
(přibližně 3V). Maximální množství energie závisí na
typu světla a jeho jasu, bude ale o mnoho nižší než
může dodat baterie. Jasné sluneční záření působí
nejúčinněji, ale zářivé světlo žárovky je také dostačující.
Elektromagnet (M3) je cívka s dlouhým drátem, která
působí jako magnet, jestliže jí prochází elektrický proud.
Umístíte-li železné jádro do cívky, zvýší se její
magnetické účinky. Magnety mohou vymazat
magnetická média, například výměnné disky. Vibrační
vypínač (S4) obsahuje dva oddělené kontakty; přičemž
pružina je připevněna k jednomu z nich. Vibrace způsobí
pohyb pružiny a rychlé propojení zmíněných dvou
kontaktů.
Dvou-pružinová zdířka (?1) je popsána na straně 3.
Pokročilé odstraňování problémů (Doporučujeme dohled dospělé osoby)
Další informace o
součástkách
Poznámka: V příručkách k ostatním projektům najdete doplňkové informace.
Poznámka o sluneční energii
Slunce vytváří teplo a světlo v obrovském množství,
přeměnou vodíku na helium. Tato transformace je vlastně
termonukleární reakcí, která se dá přirovnat k explozi
vodíkové bomby. Země je před většinou tohoto tepla a
radiace chráněna svojí vzdáleností od slunce a také
atmosférou. Přesto je sluneční působení na Zemi
obrovské, jak všichni víme.
Téměř všechna energie v jakékoli formě na povrchu země
pochází od slunce. Květiny získávají energii pro svůj růst
ze slunce prostřednictvím tzv. fotosyntézy. Lidé a zvířata
získávají energii k životu z potravy (rostliny, jiná zvířata).
Fosilní paliva, například ropa a uhlí, které nám dodávají
energii, jsou rozložené zbytky rostlin z dávné minulosti.
Množství těchto paliv se však neustále snižuje. Sluneční
články budou vyrábět elektřinu tak dlouho, dokud bude
svítit slunce a budou pro náš život velmi důležité.
-5-
Správný postup při sestavování obvodů
Po sestavení obvodů, které popisujeme v této příručce, si možná budete chtít experimentovat na
svou vlastní pěst. Popsané projekty použijte jako vzor, protože v nich jsou představeny velmi
důležité koncepty. Součástí každého obvodu bude zdroj napětí (baterie), odpor (tím může být
odpor, žárovka, motor, integrovaný obvod atd.), a propojení mezi nimi. Dávejte pozor, aby nedošlo
ke vzniku zkratu (nízký odpor mezi bateriemi, viz příklady níže), protože by mohly být zničeny
součástky nebo by se rychle vybily baterie. Používejte pouze konfigurace integrovaných obvodů,
které popisujeme v rámci projektů, špatné připojení by způsobilo jejich poškození.
Výrobce nezodpovídá za poškození součástek v důsledku jejich nesprávného připojení.
Zde uvádíme některé důležité pokyny:
VŽDY si chraňte oči, jestliže budete provádět své vlastní experimenty.
VŽDY použijte alespoň jednu součástku, která bude omezovat proud,
procházející obvodem – například reproduktor, žárovku, pískací čip,
kondenzátory, integrované obvody (pouze správně připojené), motor,
mikrofon, fotoodpor nebo fixní odpory.
VŽDY používejte 7- segmentový displej, LED diody, tranzistory,
vysokofrekvenční integrované obvody, SCR, antény a vypínače spolu s
ostatními součástkami, které budou limitovat jimi procházející proud. V
opačném případě může dojít ke zkratu nebo k poškození těchto součástek.
VŽDY připojte nastavitelný odpor tak, aby v případě, že je jeho hodnota
nastavena na 0, proud bude limitován jinými součástkami v obvodu.
VŽDY připojte kondenzátory tak, že strana se znaménkem “+“ získá vyšší napětí.
VŽDY ihned odpojte baterie a zkontrolujte všechna propojení, jestliže se Vám
zdá, že se některá součástka příliš zahřívá.
VŽDY zkontrolujte všechna propojení před zapnutím obvodu.
VŽDY připojujte integrované obvody, FM moduly a SCR podle konfi
gurací,
popsaných v projektech nebo podle popisu připojení jednotlivých
součástek.
NIKDY se nesnažte použít vysokofrekvenční integrovaný obvod jako tranzistor
(balení jsou podobná, ale jde o jiné součástky).
NIKDY nepoužívejte 2,5V žárovku v obvodě se dvěma bateriovými držáčky, pokud
si nejste jisti, že napětí mezi nimi bude omezeno.
NIKDY se nepřipojujte k elektrickému zdroji ani doma ani jinde.
NIKDY nenechávejte obvod bez dozoru, je-li zapnutý.
NIKDY se nedot
ýkejte motoru, pokud se otáčí vysokou rychlostí.
Pro všechny projekty v této příručce platí, že jejich součástky mohou být umístěny
různě, aniž by došlo ke změně obvodu. Například, pořadí sériově nebo paralelně
zapojených součástek může být libovolné – záleží ale na tom, jak jsou kombinace
těchto pod-obvodů umístěny v rámci obvodu, ve vztahu k ostatním součástkám.
Příklady zkratů – Toto nikdy nedělejte!!!
Jestliže vymyslíte jiný funkční obvod, neváhejte a pošlete ho
na info@boffin.cz.
Varování: Nebezpečí elektrického šoku - Nikdy nepřipojujte
obvod do elektrické zásuvky doma ani jinde!
Umístění 3-kontaktního
článku přesně naproti
bateriím způsobuje zkrat.
Toto je také zkrat
Je-li páčkový vypínač (S1) zapnutý, je v tomto obvodě zkrat (podle šipek).
Zkrat brání funkci ostatních částí obvodu.
NIKDY
NEDĚLEJTE!
!
!
!
!
NIKDY
NEDĚLEJTE!
NIKDY
NEDĚLEJTE!
NIKDY
NEDĚLEJTE!
Projekt Popis Strana
512 Siréna 8
513 Elektronický déšť 8
514 Kapající kohoutek 9
515 Nezávislá žárovka & vrtule 9
516 Kreslící odpory 10
517 Elektronické kazoo 11
518 Elektronické kazoo (II) 11
519 Vodní odpor 12
520 Dvou-tranzistorový oscilátor 12
521 Dioda 13
522 Usměrňovač proudu 13
523 Usměrňovač motoru 14
524 SCR vypínání 14
525 SCR ovladač motoru 15
526 Druhy výstupů 15
527 Tranzistorové AM rádio 16
528 Nastavitelný měřič solární energie 16
529 List vrtule, ukládající energii 17
530 Anténa, ukládající energii 17
531 Elektromagnet, ukládající energii 17
532 Transf., který zachovává energii 18
533 Relé, ukládající energii 18
534 Transformátorová světla 18
535 Strojová siréna 19
536 Zvuk motoru 19
537 Reverzní EMF 20
538 Reverzní EMF (II) 20
539 Elektronický zvuk 21
540 Elektronický zvuk (II) 21
541 Maják 21
542 Diodový zázrak 22
543 Rozsahy měření 22
544 Motorový proud 23
545 Proud ve 2,5V žárovce 23
Projekt Popis Strana
546 Proud v 6V žárovce 23
547 Kombinované žárovkové obvody 23
548 Nabíjecí baterie 24
549 Solární baterie 24
550 Solární ovládání 25
551 Solární měřič odporu 25
552 Solární diodový tester 25
553 Solární NPN tranzistorový tester 26
554 Solární PNP tranzistorový tester 26
555 Solární článek versus baterie 27
556 Solární článek versus baterie (II) 27
557 Solární hudba 28
558 Solární kombinované zvuky 28
559 Solární budík 29
560 Vylepšený solární budík 29
561 Sol. budík v obvodu s fotoodporem 30
562 Solární vesmírná bitva 30
563 Solární kom. obvod Hudba a Alarm 31
564 S.kom.ob. Hudba a Vesmírná bitva 31
565 S.k.ob. Hudba a Vesmírná bitva (II) 31
566 Solární periodická světla 32
567 Solární periodická světla (II) 32
568 Solární AM rádio vysílač 32
569 Slabě svítící generátor hluku 33
570 Slabě svítící generátor hluku (II) 33
571 Slabě svítící generátor hluku (III) 33
572 Solární oscilátor 34
573 Solární oscilátor (II) 34
574 SCR žárovka s denním světlem 34
575 Solární ptačí zpěv 35
576 Solární ptačí zpěv (II) 35
577 SCR zvuky solární bomby 36
578 Svítící las. LED diody se zvukem 36
579 U2 s tranzistorovým zesilovačem 37
Projekt Popis Strana
580 U2 s tranz. zesilovačem (II) 37
581 U1 s tranzistorovým zesilovačem 37
582 Hlasité zvuky 38
583 Měřič se zvukem 38
584 Zvuk motoru pomocí transformátoru 39
585 Zvuk motoru s LED diodou 39
586 Zvuk motoru s LED diodou (II) 39
587 Stejnosměrný a střídavý proud 40
588 Generátor hluku 40
589 Střídavé napětí 41
590 Střídavé napětí (II) 41
591 Střídavé napětí (III) 42
592 Generátor hluku (II) 42
593 Generátor hluku (III) 43
594 Pulsující motor 43
595 Generátor hluku (IV) 44
596 Generátor hluku (V) 44
597 Generátor hluku (VI) 44
598 Generátor hluku (VII) 44
599 Generátor hluku (VIII) 44
600 Generátor hluku (IX) 44
601 Napájení Alarmu 45
602 Napájení Alarmu (II) 45
603 Noční zvuky 45
604 Mega modulátor a blikač 46
605 Zobrazení písmen „E“ a „S“ 46
606 Zobrazení číslic „2“ a „3“ 47
607 Zobrazení číslic „9“ a „0“ 47
608 Zobrazení písmen „3“ a „6“ 48
609 Zobrazení písmen „c“ a „C“ 48
610 Zobrazení písmen „O“ a „o“ 49
611 Zobrazení písmen „b“ a „d“ 49
612 Zobrazení písmen „H“ a „L“ 50
613 Zobrazení písmen „A“ a „o“ 50
-6-
Seznam projektů
-7-
Projekt Popis Strana
614 Indikátor otevření a zavření 51
615 Indikátor otevření a zavření (II) 51
616 Indikátor vibrací 51
617 Vibrační bzučák 52
618 Obvod se zvuk. výst. ze SCR 52
619 SCR a tranzistorový přepínač 53
620 Dvou-rychlostní motor 53
621 Dvou-rychlostní motor (II) 54
622 Účinek elektrického proudění 54
623 AM rádio s LED diodami 55
624 Nahrávání zvukového výstupu
z integr.obvodu Vesmírná bitva 55
625 Blikající LED diody 56
626 Blikající LED diody se zvukem 56
627 Blikající LED diody se zvuk. (II) 56
628 Krokový motor 57
629 Integrovaný obvod Bláznivá hudba 57
630 Krokový motor se zvukem 58
631 Krokový motor se světlem 58
632 Policejní siréna s displejem 58
633 Oscilační Alarm 59
634 Oscilační Alarm (II) 59
635 Ťukající U3 59
636 Ťukající U3 (II) 59
637 Nastavitelný bzučák 60
638 Elektronické mňoukání 60
639 Elektronické mňoukání (II) 60
640 Bleskové světlo 61
641 AND hradlo 61
642 NAND hradlo 62
643 OR hradlo 62
644 NOR hradlo 63
645 XOR hradlo 63
646 Oscilátor s vysokou frekvencí 64
Projekt Popis Strana
647 Oscilátor s nízkou frekvencí 64
648 Oscilátor s nízkou frekvencí (II) 64
649 Oscilátor s nízkou frekvencí (III) 64
650 Připojení segmentů 65
651 Rozsvícení segmentu DP a číslice 0 65
652 Krokový motor s žár. a LED diodami 66
653 Integrovaný obvod Start a Stop 66
654 Integrovaný obvod s motorem 67
655 Zvuk a Blikání 67
656 Elektromagnetický zpožďovač 68
657 Elektromagnetický zpožďovač (II) 68
658 Dvou-lampový elektromag. zpož. 69
659 Elektromagnetický proud 69
660 Elektromagnetismus 70
661 Elektromagnetismus a kompas 70
662 Elektromagnetismus a kancelářské
svorky 71
663 Elektromagnetický podtlak 71
664 Elektromagnetická věž 72
665 Svorkový kompas 72
666 Nastavitelné vtažení svorky 73
667 Nastavitelné zpoždění svorky 73
668 Zvedání svorky pomocí fotoodporu 74
669 Svorkový oscilátor 74
670 Svorkový oscilátor (II) 75
671 Svorkový oscilátor (III) 75
672 Svorkový oscilátor (IV) 76
673 Svorkový oscilátor (V) 76
674 Oscilační kompas 76
675 Vysokofrekvenční vibrátor 77
676 Vysokofrekvenční vibrátor (II) 77
677 Siréna a svorkový vibrátor 78
678 Alarm a svorkový vibrátor 78
679 Zvuk kulometu a svorkový vibrátor 78
Projekt Popis Strana
680 Vibrátor s budíkem a LED diodou 79
681 Vibr. s budíkem a LED diodou (II) 79
682 Relé – pískací vibrátor 80
683 Relé - pískací foto-vibrátor 80
684 Vibrační LED dioda 81
685 Vibrační reproduktor 81
686 Měření vibraci při ťukání na vypínáč 81
687 Kolísající narozeninová píseň 82
688 Vibrační detektor 82
689 Vibrační vypínač 83
690 Vibrační Alarm 83
691 Vibrační Vesmírná bitva 84
692 Vibrační světlo 84
Seznam projektů
-8-
Projekt číslo 512
Cíl: Vytvořit sirénu, která pomalu zesiluje a potom odeznívá.
Zapněte páčkový vypínač (S1) a potom asi na pět sekund stiskněte
tlačítko vypínače (S2). Pak jej uvolněte. Spustí se siréna a potom
pomalu odeznívá, protože se vybíjí kondenzátor o kapacitě 10µF.
Siréna
Projekt číslo 513
Cíl: Vytvořit nízkofrekvenční oscilátor.
Sestavte obvod a zapněte vypínač (S1). Uslyšíte zvuk, připomínající
dešťové kapky. Nastavitelný odpor (RV) tento déšť ovládá. Otočte
vypínač vlevo a vytvoříte mrholení, otočte jej vpravo a spustí se liják.
Odpor o 10KΩ (R4) můžete nahradit odporem o 1KΩ(R2) nebo o 5,1
KΩ (R3), čímž urychlíte rychlost deště.
Elektronický déšť
-9-
Projekt číslo 514
Cíl: Vytvořit nízkofrekvenční oscilátor.
Sestavte obvod a nastavte ovladač odporu (RV) napravo. Zapněte
vypínač (S1). Uslyšíte zvuk, připomínající kapající kohoutek. Kapání
můžete urychlit změnou hodnoty odporu.
Kapající kohoutek
Projekt číslo 515
Cíl: Ukázat, jak vypínače umožňují obvodům pracovat nezávisle,
i když mají stejný zdroj napětí.
Tento obvod je kombinací projektů číslo 1, 2 a 6 v jednom obvodě.
Sestavte obvod a umístěte vrtuli na motor (M1). V závislosti na tom,
který z vypínačů (S1 či S2) je zapnutý, můžete rozsvítit buď žárovku
(projekt číslo 1), zapnout motor (projekt číslo 2 ) nebo zapnout obě
součástky najednou (projekt číslo 6).
Nezávislá žárovka
a vrtule
!
Varování: Pohybující se součástky. Během provozu
se nedotýkejte vrtule ani motoru. ohybující se části.
-10-
Cíl: Vytvořit své vlastní odpory.
K uskutečnění tohoto pokusu budete potřebovat více součástek, proto
si je nyní nakreslíme. Vezměte si tužku (č. 2 je nejlepší, ale můžete
použít i jiné typy), a vymalujte 4 obdélníky, které vidíte níže. Lepších
výsledků dosáhnete, pokud umístíte předmět s tvrdým a rovným
povrchem (desky) mezi tuto stránku a ostatní stránky příručky. Tlačte
(pozor, neprotrhněte papír) a tuhou vytvořte na papíře silnou vrstvu.
Snažte se nepřetahovat.
Vaše tužky už se vlastně nevyrábí z tuhy (i když jim stále říkáme
tužky). „Tuha“ v tužce je vlastně určitý druh uhlíku, tedy stejný
materiál, ze kterého se vyrábějí odpory. Kresby, který vytvoříte, by se
tedy měly chovat jako odpory v našich projektech.
Sestavte obvod podle obrázku, jde o základní oscilační obvod, který
jste již používali. Přitlačte volné konce spínacích drátů, vždy k
opačným stranám obdélníků, které jste nakreslili. Měli byste slyšet
zvuk, podobný budíku.
Poznámka: Lepší elektrický kontakt mezi dráty a kresbami získáte,
jestliže kov navlhčíte několika kapkami vody či slinami.
Čím budou nakreslené odpory delší, tím vyšší bude odpor, čím budou
širší, tím bude odpor nižší. Všechny 4 obdélníky by měly vydávat
stejný zvuk, i když se objeví jisté rozdíly podle toho, jak tlustě a jak
stejnoměrně jste vyplnili obdélníky a také podle toho, kde přesně jste
přitlačili dráty. Pokud Vaše 4 obrazce nebudou znít podobně, potom
zkuste zlepšit své kresby.
Po uskutečnění tohoto projektu si prosím umyjte ruce.
Tvary k vymalování
Použijte tužku č. 2, kreslete na
tvrdém povrchu, tlačte a několika
vrstvami vymalujte obdélníky.
Projekt číslo 516 Kreslící odpory
-11-
Tvar k vymalování
Použijte tužku č. 2, kreslete na
tvrdém povrchu, tlačte a několika
vrstvami vymalujte.
Použijte stejný obvod jako pro projekt číslo 516, nakreslete však nový
tvar. Kazoo je hudební nástroj, flétna na jednu notu, kde změna výšky
(frekvence) zvuku probíhá pohybem jazýčku uvnitř nástroje nahoru a
dolů. Stejně jako v předchozím projektu, si vezměte tužku (nejlépe č. 2,
ale jiné typy jsou také možné). Naostřete ji a vymalujte tvar, který vidíte
na obrázku.
Lepších výsledků dosáhnete, pokud umístíte předmět s tvrdým a
rovným povrchem (desky) mezi tuto stránku a ostatní stránky příručky.
Tlačte (pozor, neprotrhněte papír) a tuhou vytvořte na papíře silnou
vrstvu. Snažte se nepřetahovat.
Tam, kde bude místo tvaru jen čára, nakreslete silnou linku a několikrát
ji obtáhněte.
Černý inkoust v této příručce je vlastně izolátor, stejně jako papír, takže
jej musíte několikrát obtáhnout svojí tužkou.
Vezměte si jeden volný konec drátu a dotkněte se jím nejširší části
tohoto tvaru, nahoře vlevo. Druhý volný konec drátu přitlačte hned
vpravo vedle prvního drátu. Měli byste slyšet vysoký zvuk. Jak si
myslíte, že se zvuk změní, jestliže posunete druhý drát doprava? Zkuste
to, pomalu posunujte drát až na konec. Zvuk se bude měnit z vysoké
frekvence na nízkou, stejně jako při hře na kazoo.
Poznámka: Lepší elektrický kontakt mezi dráty a kresbami získáte,
pokud navlhčíte dráty několika kapkami vody či slinami.
Tvar k vymalování
Použijte tužku č. 2, kreslete na
tvrdém povrchu, tlačte a několika
vrstvami vymalujte.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Projekt číslo 517 Elektronické kazoo
Projekt číslo 518
Elektronické kazoo (II)
Použijte stejný obvod jako v projektu číslo 516, ale vymalujte tvar na
obrázku dole.
Vezměte si jeden volný konec drátu a přitiskněte jej k levému kroužku.
Druhý konec přikládejte ke každému z ostatních kroužků. Různé
kroužky vytvářejí různé výšky zvuku, stejně jako noty. Kroužky jsou
vlastně jako klávesy – máte elektronické piáno! Vyzkoušejte si zahrát
nějakou melodii.
Poznámka: Lepší elektrický kontakt mezi dráty a kresbami získáte,
pokud navlhčíte dráty několika kapkami vody či slinami.
Nyní vezměte volný konec drátu a přitlačte jej k pravému kroužku (číslo
11). Druhý konec zatlačte ke kroužkům s těmito čísly, v tomto pořadí:
7-5-1-5-7-7-7
5-5-5
7-7-7
7-5-1-5-7-7-7-7-5-5-7-5-1
Poznáváte tuhle dětskou melodii? Je to anglická písnička „Mary had a
little lamb“. Vidíte, že můžete nakreslit jakýkoli tvar a vytvořit tak
elektronický zvuk. Experimentujte na vlastní pěst podle chuti. Po
ukončení experimentu si prosím umyjte ruce.
-12-
Použijte stejný obvod jako v projektu číslo 516. Prsty se dotkněte
volných konců drátů. Uslyšíte zvuk s nízkou frekvencí. Nyní umístěte
volné konce do šálku s vodou, aniž by se navzájem dotýkaly. Výsledný
zvuk bude mít mnohem vyšší frekvenci, protože pitná voda má nižší
odpor než Vaše tělo. Zvuk můžete měnit přidáváním nebo odebíráním
vody ze šálku. Jestliže do vody přidáte sůl, zjistíte, že se frekvence
zvyšuje, protože rozpouštějící se sůl snižuje odpor vody.
Také si můžete vyrobit vodní kazoo. Nalijte malé množství vody na stůl
či podlahu a svým prstem ji rozestřete v dlouhou čáru. Umístěte jeden
z drátů na jeden konec a druhým koncem přejíždějte po vodní čáře.
Výsledný efekt by měl být stejný, jako když jste vytvořili kazoo
kreslením tužkou, i když frekvence tónu bude pravděpodobně jiná.
Projekt číslo 519
Cíl: Použít vodu jako odpor
Vodní odpor
Projekt číslo 520
Cíl: Vytvořit nastavitelný nízkofrekvenční oscilátor.
Sestavte obvod, zapněte páčkový vypínač (S1) a potom stiskněte
tlačítko vypínače (S2). Pomocí ovládací páčky nastavitelného odporu
(RV) změňte frekvenci.
Dvou-tranzistorový
oscilátor
-13-
Zapněte páčkový vypínač (S1), žárovka (L2) se rozzáří a rozsvítí se
LED dioda (D1). Dioda (D3) umožní bateriím nabít kondenzátor o
kapacitě 470µF (C5) a rozsvítit LED diodu.
Vypněte páčkový ovladač, žárovka okamžitě zhasne, ale LED dioda
zůstane pár vteřin rozsvícena, přičemž kondenzátor (C5) se bude
vybíjet. Dioda izoluje kondenzátor od žárovky; jestliže nahradíte diodu
tří-kontaktním vodičem, žárovka téměř ihned vybije kondenzátor.
Projekt číslo 521
Cíl: Ukázat, jak funguje dioda.
Dioda
Projekt číslo 522
Cíl: Vytvořit usměrňovač.
Usměrňovač proudu
Tento obvod je založen na projektu číslo 238, s názvem trombón.
Zapněte vypínač (S1) a nastavte odpor (RV) na střední hodnotu.
Dosáhnete tak nejlepšího zvuku. LED dioda (D1) se také rozsvítí.
Signál ze zesilovače (U4) do reproduktoru (SP) je měnící se střídavé
napětí, tedy ne stejnosměrné, které je třeba k rozsvícení LED diody.
Dioda (D3) a kondenzátor (C5) jsou usměrňovače, které mění střídavé
napětí na stejnosměrné.
Dioda umožňuje odporu nabít se, když je napětí vysoké, ale chrání
kondenzátor před vybitím, je-li napětí nízké. Pokud nahradíte diodu 3-
kontaktním vodičem nebo odstraníte kondenzátor z obvodu, LED
dioda svítit nebude.
-14-
Nastavte rozsah měření na měřicím přístroji (M2) na nízkou hodnotu
– LOW (nebo 10mA). Umístěte vrtuli na motor (M1) a zapněte vypínač
(S1). Měřicí přístroj změří proud na druhé straně transformátoru (T1).
Stejnosměrné napětí z baterie (B1) otáčí motor a ten vytváří napěťové
vlnění. To prochází transformátorem a využívá magnetismus. Dioda a
kondenzátor (C2) o kapacitě 0,1µF „usměrňují“ střídavé vlnění na
stejnosměrný proud, který změří měřič.
Podržíte-li tlačítko vypínače (S2) v dolní poloze, spojíte kondenzátor o
kapacitě 470µF (C5) s motorem. Tím se odfiltruje střídavé vlnění,
takže se zredukuje množství proudu, procházející měřičem, přičemž
není ovlivněna rychlost motoru.
Projekt číslo 523
Cíl: Ukázat, jak pracuje usměrňovač.
Usměrňovač motoru
Projekt číslo 524
Cíl: Ukázat, jak funguje SCR.
Vypínání SCR
V tomto obvodě budete stisknutím tlačítka S2 ovládat SCR (Q3), který
ovládá tranzistor (Q2) a ten zase LED diodu (D1). Nastavte ovládací
páčku odporu (RV) na vysokou hodnotu (proti tlačítku vypínače).
Zapněte páčkový vypínač (S1); nic se nestane. Stiskněte a uvolněte
tlačítko vypínače; SCR, tranzistor a LED dioda se zapne a zůstane
zapnutá. Pohněte nyní ovladačem odporu dolů, až se vypne LED
dioda. Znovu stiskněte a uvolněte vypínač; tentokrát se rozsvítí LED
dioda, ale vypne se po uvolnění tlačítka vypínače.
Pokud je proud, procházející SCR (anoda ke katodě) nad hraniční
hodnotou, SCR se vypne. V tomto obvodě můžete nastavit odpor tak,
že SCR (a LED dioda je ovladačem) je téměř vypnutý nebo se vypne.
!
Varování: Pohybující se součástky.
Během provozu se nedotýkejte vrtule ani motoru.
-15-
SCR se často používají k ovládání rychlosti motoru. Napětí, vedoucí k
bráně bude proudem pulsů, které se budou rozšiřovat a tak zvyšovat
rychlost motoru.
Umístěte vrtuli na motor (M1) a zapněte páčkový vypínač (S1). Motor
se otáčí a žárovka (L2) svítí. Zamávejte rukou nad fotoodporem (RP).
Tak určíte množství světla, které na něj svítí, což určí rychlost motoru.
Opakovaným máváním rukou by se Vám mělo podařit roztočit motor a
pak zpomalit na konstantní rychlost.
Projekt číslo 525
Cíl: Ukázat, jak funguje SCR.
SCR Ovladač motoru
Projekt číslo 526
Cíl: Ukázat různé druhy výstupu z elektrického obvodu.
Druhy výstupu
Nastavte rozsah měření měřicího přístroje (M2) na nízkou hodnotu -
LOW (nebo 10mA). Tento obvod používá všech šest forem výstupu,
dostupných v rámci této stavebnice – reproduktor (SP, zvuk), žárovka
(L1, světlo), LED dioda (D1, světlo), motor (M1, pohyb), sedmi-
segmentový displej (D7, světlo) a měřicí přístroj (M2, pohyb ručičky).
Umístěte vrtuli na motor, zapněte páčku vypínače a posviťte světlem
na solární článek (B2). Všech šest výstupů bude aktivních. Pokud se
motor nebude točit, potom mu pomožte prstem nebo odstraňte vrtuli.
!
Varování: Pohybující se části. Během provozu se
nedotýkejte vrtule ani motoru.
!
Varování: Pohybující se části. Během provozu se
nedotýkejte vrtule ani motoru.
-16-
Tento AM rádio výstup používá tranzistor (Q2) v zesilovači, který
pohání reproduktor (SP). Zapněte páčkový vypínač (S1) a nastavte
kondenzátor (CV) na rádiovou stanici, potom pomocí odporu (RV)
nastavte hlasitost.
Projekt číslo 527
Cíl: Ukázat výstup AM rádia
Tranzistorové AM rádio
Projekt číslo 528
Cíl: Seznámit s pojmem solární energie.
Nastavitelný měříč
solární energie
Nastavte odpor (RV) na střední hodnotu a rozsah měření na měřicím
přístroji (M2) na nízkou hodnotu – LOW (nebo 10mA). Zapněte
páčkový vypínač (S1) a nechte světlo svítit na solární článek (B2).
Pohybujte článkem okolo různých světelných zdrojů a nastavujte
různé hodnoty odporu. Budete tak měnit odečítání hodnot na měřicím
přístroji.
Rukou zakryjte polovinu solárního článku, odečítání měřiče by mělo
ustat na polovině. Pokud snížíte množství světla, dopadajícího na
solární článek, sníží se i množství proudu v obvodu.
Zakryjte solární článek listem papíru a sledujte, jak se změní odečítání
na měřiči. Přidejte více listů, až měřič naměří nulovou hodnotu.
-17-
Zapněte páčkový vypínač (S1); nic se
nestane. Vypněte vypínač; LED dioda
se rozsvítí.
Jestliže zapnete vypínač,
elektromagnet (M3) uloží energii z
baterií (B1) do magnetického pole.
Jestliže vypnete vypínač, magnetické
pole se naruší a energie z něj se vybije
v LED diodě.
Změňte projekt číslo 529 tak, že motor (M1) nahradíte
anténou (A1). Podržte tlačítko vypínače (S2) a potom
sledujte LED diodu (D1) po uvolnění tlačítka. LED dioda
svítí krátce, ale jen po odpojení baterií (B2) z obvodu.
Tento obvod se liší od předchozího obvodu, protože
energie z antény je uložená v magnetickém poli. Po
uvolnění tlačítka vypínače toto pole vytvoří krátkodobý
proud, který napájí LED diodu.
Všimněte si, že energie, uložená v magnetickém poli se
chová jako mechanický setrvačník. Kondenzátory zase
ukládají energii jako elektrický náboj v materiálu. Anténu
můžete nahradit některým z kondenzátorů, ale LED dioda
potom nebude svítit. Energie, uložená v magnetickém poli
cívek byla v začátcích elektroniky nazývána elektrickým
setrvačníkem.
Anténa, ukládající
energii
Projekt číslo 529
Cíl: Ukázat, že list vrtule uchovává energii.
List vrtule, ukládající energii
Projekt číslo 531
Cíl: Ukázat, že anténa ukládá energii.
Elektromagnet,
ukládající energii
Umístěte vrtuli na motor (M1). Podržte na pár sekund tlačítko
vypínače (S2) a sledujte LED diodu (D1) ve chvíli, kdy tlačítko
uvolníte. LED dioda svítí krátce, ale pouze po odpojení baterií (B1) z
obvodu.
Víte, proč svítí LED dioda? Důvodem je mechanická energie, uložená
v listu vrtule, která způsobí, že se motor chová jako generátor. Po
uvolnění tlačítka vypínače tato energie vytvoří krátkodobý proud, který
napájí LED diodu. Pokud odstraníte list vrtule z obvodu, LED dioda
nikdy nebude svítit, protože osa motoru není schopna uchovat
dostatek mechanické energie.
Pokud změníte směr otáčení motoru, bude LED dioda svítit stejným
způsobem, ale vrtule může po rozsvícení LED diody odletět.
Projekt číslo 530
Cíl: Ukázat, že elektromagnet ukládá
energii.
!
Varování: Pohybující se části. Během provozu se
nedotýkejte vrtule ani motoru.
-18-
Stiskněte a uvolněte tlačítko vypínače (S2) a sledujte
LED diody (D1 a D2). Červená LED dioda (D1) se krátce
rozsvítí, právě při stisknutí tlačítka vypínače a zelená
LED dioda (D2) se krátce rozsvítí, jakmile tlačítko
uvolníte, ale ani jedna z diod nesvítí ve chvíli, kdy je
tlačítko vypínače stisknuté. Proč?
Když stisknete tlačítko vypínače, proud z baterie nabije
magnetické pole v transformátoru (T1), které zůstává
neměnné (stacionární), jakmile držíte tlačítko vypínače v
dolní poloze. Nabití magnetického pole způsobí indukci
elektrického proudu na druhé straně transformátoru,
jenž rozsvítí červenou LED diodu. Ta bude svítit tak
dlouho, než se stabilizuje magnetické pole. Magnetické
pole, vytvořené indukovaným elektrickým proudem se
snaží kompenzovat změny magnetického toku, které
jsou odpovědné za vznik indukovaného proudu, tzn.
indukovaný elektrický proud vytváří magnetické pole,
které se snaží působit proti změnám, které indukci
elektrického proudu způsobují.
Jakmile uvolníte tlačítko vypínače (odpojíte baterii od
proudu), magnetické pole se vybije.
Na počátku se transformátor snaží udržet magnetické
pole indukcí proudu na druhé straně, čímž se rozsvítí
zelená LED dioda. Ta bude svítit tak dlouho, dokud
odpor (R1) neabsorbuje zbylou energii.
Všimněte si, že se tento projekt liší od projektu s
anténou, protože zde je v transformátoru magnetické a
ne elektrické propojení.
Přeměňte projekt číslo 532 tak, že
transformátor (T1) nahradíte relé
(S3), které umístíte tak, aby strana
se 3 kontakty směřovala nahoru
doprava (stejně jako v projektu
číslo 341).
Podržte tlačítko vypínače (S2)
dole, potom jej uvolněte a sledujte
LED diodu (D1). Bude svítit krátce
a jen poté, co baterie odpojíte z
obvodu.
Součástí relé je cívka, která se
podobá té transformátorové a
ukládá energii stejným způsobem.
Relé, ukládající
energii
Projekt číslo 532
Cíl: Ukázat, že transformátor ukládá elektrickou energii.
Transformátor,
ukládající energii
Projekt číslo 534
Cíl: Ukázat, jak funguje
transformátor.
Transformátorová
světla
Podržte tlačítko vypínače (S2), potom jej uvolněte a sledujte LED
diodu (D1). Světlo bude svítit krátce, ale pouze po odpojení baterií
(B1) z obvodu.
Tento obvod je podobný projektu s anténou a ukazuje, jak cívka
transformátoru (T1) ukládá energii v magnetických polích. Po uvolnění
tlačítka vypínače vytvoří energie krátkodobý proud, který napájí LED
diodu.
Projekt číslo 533
Cíl: Ukázat, jak relé uchovává
energii.
-19-
Projekt číslo 535
Projekt číslo 536
Cíl: Ukázat, jak funguje motor.
Zvuk motoru
Umístěte vrtuli na motor (M1). Stiskněte tlačítko vypínače (S2) a
poslouchejte motor. Proč motor vytváří zvuk?
Motor využívá magnetismus k přeměně elektrické energie na
mechanický otáčivý pohyb. Během otáčení osy motoru dochází k
připojení/odpojení různých skupin elektrických kontaktů a k předání
nejlepších magnetických vlastností. Po zapojení všech kontaktů dojde
k vytvoření elektrického rušení, které reproduktor přemění na zvuk.
Zapněte páčkový vypínač (S1); uslyšíte podivný zvuk z reproduktoru
(SP). Zatlačte tlačítko vypínače (S2) a zvuk se změní ve vysoký tón
sirény.
Integrovaný obvod Alarm (U2) vytváří nepřerušovaný zvuk sirény, ale
elektromagnet (M3) sirénu deformuje na nezvyklý zvuk, který slyšíte.
Přidáte-li do obvodu kondenzátor o kapacitě 0,1µF (C2), ruší
elektromagnetický účinek a obnovuje sirénu.
Cíl: Zjistit, jak může elektromagnet změnit zvuk z integrovaného
obvodu Alarm.
Strojová Siréna
!
Varování: Elektrické součásti. Během provozu se
nedotýkejte vrtule ani motoru.
-20-
Napětí, vyrobené motorem při otáčení se nazývá Back Electro-Motive-
Force (Back EMF – Reverzní elektromotorová síla); jedná se vlastně
o elektrický odpor motoru. Takzvaná Front Electro-Motive- Force je
síla, způsobuje otáčení motorové hřídele. Obvod, popsaný v tomto
projektu demonstruje, jak se zrychlením otáčení motoru zvyšuje
reverzní EMF a snižuje elektrický proud.
Umístěte vrtuli na motor (M1) a zapněte páčku vypínače (S1). 6V
žárovka (L2) bude svítit, což znamená, že je zpětná EMF malá a
elektrický proud velký.
Vypněte páčkový vypínač, odstraňte vrtuli a opět zapněte páčku
vypínače. Žárovka bude svítit při startu motoru, ale během jeho
zrychlování postupně zhasne. Nyní je zpětná EMF velká a elektrický
proud malý.
Buďte opatrní a nedotýkejte se motoru během otáčení.
Projekt číslo 537
Cíl: Ukázat, jak pracuje motor.
Reverzní EMF
Projekt číslo 538
Cíl: Ukázat, jak motor nasává více elektrického proudu, aby při
pomalém otáčení vyvinul větší sílu.
Reverzní EMF(II)
Umístěte vrtuli na motor (M1). Připojte fotoodpor (RP) pomocí
spojovacích drátů podle instrukcí na obrázku a podržte jej v blízkosti
6V žárovky (L2), tak, aby na něj svítila.
Zapněte páčku vypínače (S1) a sledujte, jak 6V žárovka nejdříve jasně
svítí, ale při zrychlování motoru zhasíná. Umístěním fotoodporu (RP)
do blízkosti 6V žárovky nebo dále od ní, byste měli mít možnost měnit
rychlost motoru. Budete-li chtít motor ještě více zpomalit, zakryjte
fotoodpor.
Jestliže fotoodpor držíte v blízkosti 6V žárovky, tranzistor (Q2) se
žárovkou (L1) motor udržuje v konstantní rychlosti.
!
Varování: Pohybující se
součástky. Během provozu
se nedotýkejte vrtule ani
motoru.
!
Varování: Pohybující se součástky. Během
provozu se nedotýkejte vrtule ani motoru.
-21-
Sestavte obvod a zapněte páčkový vypínač (S1). Uslyšíte tón s
vysokou frekvencí. Stiskněte tlačítko vypínače (S2), čímž snížíte
frekvenci tónu a zároveň zvýšíte kapacitu oscilátoru. Zaměňte
kondenzátor (C2) o kapacitě 0,1µF kondenzátorem o kapacitě 10µF
(C3, znaménkem „+“ vpravo), abyste mohli snižovat frekvenci tónu.
Projekt číslo 539
Cíl: Vytvořit různé tóny pomocí oscilátoru.
Elektronický zvuk
Projekt číslo 541
Cíl: Vytvořit blikající světlo.
Maják
Sestavte obvod a zapněte páčkový vypínač (S1). LED dioda (D1)
bude svítit jednou za sekundu.
Frekvenci tónu můžete také změnit nastavením různých hodnot odporu v
oscilátoru. Zaměňte odpor o 100KΩ (R5) odporem o 10KΩ (R4) a umístěte
kondenzátor o kapacitě 0,1µF (C2) zpátky do obvodu na původní místo.
Cíl: Pomocí oscilátoru vytvořit různé tóny.
Elektronický zvuk (II)
Projekt číslo 540
-22-
Zakryjte solární článek (B2) a zapněte páčkový vypínač (S1); LED diody
budou svítit málo nebo vůbec (závisí to na bateriích). Zasviťte na solární
článek jasným světlem; červená LED dioda (D1) a zelená LED dioda
(D2) budou jasně svítit, současně s jedním ze 7 segmentů displeje (D7).
Tento obvod ukazuje, jak velké množství napětí je potřeba pro
rozsvícení několika diod, propojených sériově. Protože tranzistory (Q1 a
Q2) zde mají funkci diod, je v tomto obvodu vlastně dohromady 6 diod
(D1, D2, D3 D7, Q1 a Q2). Napětí z baterií (B1) samo o sobě není
dostatečné pro současné zapojení všech diod, ale doplňkové napětí,
vytvořené solárním článkem, k jejich zapojení stačí.
Nyní stiskněte tlačítko vypínače (S2) a dioda D7 zobrazí číslo „0“, které
ovšem brzy zhasne, pokud světlo, dopadající na solární článek, nebude
mít velkou intenzitu. Jestliže bude tlačítko S2 vypnuté, bude všechen
proud procházet diodou D7 do segmentu B a rozsvítí jej. Jestliže bude
tlačítko S2 zapnuté, proud z diody D7 se rozdělí do několika segmentů.
Projekt číslo 542
Cíl: Naučit se více o diodách.
Diodový zázrak
Projekt číslo 543
Cíl: Ukázat rozdíl mezi nízkým a vysokým rozsahem měření
elektrického proudu.
Rozsahy měření
Nastavte na měřicím přístroji (M2) rozsah měření na nízkou hodnotu
= LOW (nebo 10mA), vypněte páčkový vypínač (S1) a odšroubujte
2,5V žárovku (L1). Měřicí přístroj by měl ukázat hodnotu přibližně 2,
protože odpor o 100KΩ(R5) udržuje proud na nízké hodnotě.
Výsledek bude záviset na kvalitě a kapacitě baterií.
Zašroubujte 2,5V žárovku, čímž do obvodu přidáte odpor o 10KΩ
(R4), nyní měřič ukáže hodnotu okolo 10.
Změňte nastavení rozsahu měření na vysokou hodnotu = HIGH (nebo
1A). Nyní zapněte páčkový vypínač, čímž do obvodu přidáte odpor o
100Ω. Měřicí přístroj ukáže hodnotu mírně nad nulou.
Nyní stiskněte tlačítko vypínače (S2), čímž do obvodu přidáte
reproduktor (SP). Měřicí přístroj naměří hodnotu okolo číslo 5, protože
reproduktor má odpor pouze 8Ω.
-23-
Nastavte rozsah měření měřicího přístroje (M2) na vysokou hodnotu = HIGH (nebo 1A) a umístěte
vrtuli na motor (M1). Stiskněte tlačítko vypínače (S2), měřicí přístroj naměří velmi vysoký proud,
protože otáčení vrtule spotřebuje velké množství energie.
Odstraňte vrtuli a stiskněte tlačítko vypínače. Měřicí přístroj naměří nižší hodnotu, protože otáčení
motoru bez vrtule spotřebuje méně energie.
Projekt číslo 544
Cíl: Změřit proud motoru.
Motorový Proud
Projekt číslo 545
Cíl: Změřit proud ve 2,5V žárovce.
Proud ve 2,5V žárovce
Použijte obvod, popsaný v projektu číslo 544, ale motor nahraďte 2,5V žárovkou (L1).
Změřte množství proudu s nastavením hodnoty HIGH (nebo 1A) na měřicím přístroji.
Projekt číslo 546
Cíl: Změřit proud v 6V žárovce.
Proud v 6V žárovce
Použijte obvod, popsaný v projektu 544, ale motor nahraďte 6V žárovkou (L2). Nastavte rozsah měření
na měřicím přístroji (M2) na vysokou hodnotu = HIGH (nebo 1A). Porovnejte intenzitu světla žárovky a
odečítání na měřicím přístroji s předchozím projektem, kde byla použita 2,5V žárovka (L1).
Projekt číslo 547
Cíl: Změřit proud, který prochází žárovkami.
Kombinované žárovkové
obvody
Na měřicím přístroji (M2) použijte nastavení HIGH (nebo 1A) a
zapněte páčku vypínače (S1). Obě žárovky jsou zapnuté a měřič měří
proud.
Nyní zapněte tlačítko vypínače (S2), čímž obejdete 2,5V žárovku (L1).
6V žárovka (L2) září nyní větší intenzitou a měřicí přístroj naměří větší
proud.
!
Varování: Pohybující se části. Během provozu se
nedotýkejte vrtule ani motoru.
-24-
Na měřicím přístroji (M2) nastavte rozsah měření na nízkou hodnotu
= LOW (nebo 10mA) a vypněte páčku vypínače (S1). Pohybujte rukou
nad solárním článkem (B2), čímž omezíte množství světla, které na
něj bude dopadat, a zároveň budete měnit množství proudu, které
měřicí přístroj zaznamená. Pokud zakryjete solární článek, proud
okamžitě klesne na nulovou hodnotu.
Nyní zapněte páčku vypínače a znovu sledujte měřicí přístroj při
současném pohybu rukou nad solárním článkem. Pokud zabráníte
dopadu světla na solární článek, naměřená hodnota pomalu klesne.
Kondenzátor o kapacitě 470µF (C5) se nyní chová jako nabíjecí
baterie. Uchová proud, který prochází k měřiči, jestliže něco (jako
mraky) zablokuje světlo, dopadající na solární článek, který napájí
obvod.
Projekt číslo 548
Cíl: Ukázat, jak kondenzátor může plnit funkci nabíjecí baterie.
Nabíjecí baterie
Projekt číslo 549
Cíl: Seznámit se se solárním napájením
Solární baterie
Umístěte obvod do blízkosti různých typů světelných zdrojů a stiskněte
tlačítko vypínače (S2). Jestliže bude mít světlo dostatečnou intenzitu, potom
se rozsvítí LED dioda (D1). Zjistěte, které druhy světelných zdrojů způsobují
nejintenzivnější svit diody.
Solární články fungují nejlépe za jasného slunečního záření, ale žárovkové
světlo (používané v domácích svítidlech) funguje také velmi dobře. Zářivková
světla (stropní svítidla v kancelářích a ve školách) nefungují tak dobře jako
solární články. Přesto má napětí, vytvářené solárním článkem, stejně jako u
baterií, hodnotu 3V a nemůže nahradit takové množství proudu. Jestliže LED
diodu nahradíte 2,5V žárovkou (L1), ta nebude svítit, protože žárovka
vyžaduje větší množství proudu.
Solární článek (B2) je vyroben ze silikonových krystalů. Používá energii ze
slunce k vytvoření elektrického proudu. Solární články vyrábějí elektřinu, která
vydrží tak dlouho, dokud bude svítit slunce. Neznečišťují životní prostředí a
nikdy se nevyčerpají.
-25-
Sestavte obvod a zapněte páčku vypínače (S1). Pokud na solární
článek dopadá sluneční světlo (B2), LED dioda (D1) a žárovka (L1) se
rozsvítí.
Tento obvod používá solární článek k rozsvícení LED diody a k
ovládání žárovky.Solární článek nevyrábí dostatečné množství
energie pro rozsvícení žárovky. Můžete žárovku nahradit motorem
(M1, znaménkem „+“ nahoru) a vrtulí; motor se bude otáčet, pokud na
solární článek bude dopadat sluneční světlo.
Projekt číslo 550
Cíl: Seznámit se se solárním napájením.
Solární ovládání
Umístěte obvod na jasné světlo a nastavte hodnotu odporu (RV) tak, aby měřicí přístroj
(M2) ukázal hodnotu „10“ při nastavení rozsahu měření na LOW (nebo 10mA). Nyní
nahraďte tří-kontaktní vodič mezi body A a B jinou součástkou, například odporem,
kondenzátorem, motorem, fotoodporem nebo žárovkou. Kondenzátory o kapacitě
100µF (C4) nebo 470µF (C5) dosáhnou na měřiči vysokých hodnot, které pomalu
klesnou k nule.
Můžete také použít zdířku s dvěma pružinami(?1) a umístit své vlastní součástky na
zkoušku mezi její pružiny.
Projekt číslo 551
Cíl: Zjistit velikost odporu v součástkách.
Solární měřič odporu
Cíl: Seznámit se se solárním napájením.
Solární diodový tester
Použijte stejný obvod jako v předchozím projektu, abyste vyzkoušeli červenou
a zelenou diodu (D1 a D2) a diodu (D3). Dioda D3 dosáhne na měřicím
přístroji vyšší hodnoty než zbylé dvě LED diody a všechny tři zablokují proud
v jednom směru.
Projekt číslo 552
!
Varování: Pohybující se součástky. Během
provozu se nedotýkejte vrtule ani motoru.
-26-
Projekt číslo 553
Cíl: Vyzkoušet NPN tranzistor.
Solární NPN
tranzistorový tester
Tento obvod je stejný, jako ten, který popisujeme v projektu číslo 551,
nyní však vyzkoušíme NPN tranzistor (Q2). Měřicí přístroj naměří
hodnotu nula, jestliže vypínače (S1 a S2) nejsou zapnuté. Odpor (RV)
tedy reguluje množství proudu. Pokud je nastavení světla a odporu
(RV) stejné, jako v projektu číslo 552 - s diodou (D3), potom hodnota,
naměřená na měřicím přístroji (M2), bude v tomto obvodu s
tranzistorem vyšší.
NPN tranzistor můžete nahradit SCR (Q3), který funguje v tomto
obvodě stejně.
Projekt číslo 554
Cíl: Vyzkoušet PNP tranzistor.
Solární PNP
tranzistorový tester
Tento obvod je shodný s obvodem v projektu 551, ale nyní budeme
testovat PNP tranzistor (Q1). Jestliže vypínače (S1 a S2) budou
vypnuté, měřicí přístroj (M2) naměří nulovou hodnotu a odpor (RV)
určí množství proudu. Pokud je nastavení světla a odporu (RV) stejné,
jako v projektu číslo 552 s diodou (D3), potom hodnota, naměřená na
měřicím přístroji (M2), bude v tomto obvodu s tranzistorem vyšší.
Loading...