Franzis Verlag 978-3-645-65272-8 User Manual
23
Obr. 4.8: Zobrazení hradlových vrstev a náhradní schéma tranzistor
ů
O jaký typ tranzistoru se jedná (NPN nebo PNP), zjistíte snadno, postavíte-li si zkouše
č
ku s jednou svítivou
diodou a s p
ř
ed
ř
adným odporem (viz obr. 4.8 a 4.9). Ke kontakt
ů
m testovaného tranzistoru sta
č
í v tomto p
ř
ípad
ě
p
ř
ipojit dva vodi
č
e (zkušební kabely). Bude-li tranzistorem protékat proud, pak se rozsvítí LED. Tím jednoduchým
zp
ů
sobem prozkoumáte všechny interní hradlové vrstvy tranzistoru (jejich orientaci) a sm
ě
r toku proudu.
Vyzkoušejte si nejprve touto zkouše
č
kou oba typy tranzistor
ů
„BC547“ (NPN) a „BC557“ (PNP), které jsou sou
č
ástí
této stavebnice. Po získání ur
č
ité praxe Vám tato zkouše
č
ka umožní zjistit typ neznámého tranzistoru. Krom
ě
toho
zjistíte touto zkouše
č
kou též kontakt, který p
ř
edstavuje bázi tranzistoru. Touto zkouše
č
kou nelze rozlišit emitor
od kolektoru tranzistoru, protože jsou tranzistory zkonstruovány symetricky. K tomuto ú
č
elu použijte jednoduché
zapojení tranzistoru se spole
č
ným emitorem (viz zapojení na obr. 4.1 a 4.4).
Obr. 4.9: Zapojení zkouše
č
ky
Obr. 4.10: Zkouše
č
ka hradlových vrstev tranzistoru
4.4 Tranzistor jako invertor (p
ř
epína
č
)
Na obr. 4.1 je tranzistor zapojen jako spína
č
(spínací tranzistor). Jakmile za
č
ne podle tohoto zapojení protékat
bází tranzistoru proud (jakmile stisknete tla
č
ítko), za
č
ne protékat proud také spot
ř
ebi
č
em (svítivou diodou, která
se rozsvítí). Na obr. 4.11 je zobrazeno schéma jednoduchého elektronického p
ř
epína
č
e (zapojení tranzistoru
s obrácenou funkcí spínání). Po stisknutí tla
č
ítka se rozsvítí zelená LED, po uvoln
ě
ní stisknutí tla
č
ítka se rozsvítí
č
ervená LED.
Obr. 4.11: Tranzistor jako invertor
Obr. 4.12: P
ř
epína
č
se dv
ě
ma LED
24
Po stisknutí tla
č
ítka za
č
ne protékat proud zelenou svítivou diodou a bází tranzistoru. Tranzistor se otev
ř
e
a vypne napájení
č
ervené svítivé diody, kterou nebude protékat tém
ěř
žádný proud. Proud bude protékat odporem
1 k
Ω
, který je zapojen ke kolektoru tranzistoru a k anod
ě
č
ervené svítivé diody. Ve skute
č
nosti však z
ů
stane mezi
emitorem a kolektorem tranzistoru zbytkové nap
ě
tí asi 80 mV, které je p
ř
íliš nízké na to, aby se
č
ervená svítivá
dioda rozsvítila. Toto zapojení p
ř
edstavuje jednoduchý elektronický p
ř
epína
č
.
4.5 Zpož
ď
ovací obvod (minutové sv
ě
tlo)
Zesilovací
č
initel tranzistoru lze rovn
ě
ž použít k prodloužení vybití kondenzátoru.
V zapojení na obr. 4.13 je použit elektrolytický kondenzátor s kapacitou 100
µ
F, který nabijete krátkým
stisknutím tla
č
ítka. Po uvoln
ě
ní stisknutí tla
č
ítka vybijete tento kondenzátor malým proudem p
ř
es bázi tranzistoru
v zapojení se spole
č
ným emitorem.
Obr. 4.13: Zpož
ď
ovací obvod (prodloužení vybití kondenzátoru)
V tomto p
ř
ípad
ě
(viz obr. 4.13) zna
č
n
ě
prodloužíte dobu vybití použitého kondenzátoru p
ř
es pom
ě
rn
ě
vysoký
odpor (100 k
Ω
), který zapojíte p
ř
ed bázi tranzistoru.
Č
asová konstanta
č
iní s výše použitými sou
č
ástkami
asi 10 sekund. Po uplynutí této doby posta
č
í malý proud báze k plnému otev
ř
ení tranzistoru a
č
ervená LED
bude svítit pom
ě
rn
ě
dlouhou dobu.
Obr. 4.14: Zapojení minutového sv
ě
tla
Abyste rozsvítili LED, pak v praxi posta
č
í pouze krátké stisknutí tla
č
ítka na experimentální desce. Po této akci
za
č
ne svítivá dioda svítit velmi jasn
ě
(naplno) po dobu asi 10 sekund a po uplynutí této doby se za
č
ne její jas
stále snižovat. Po uplynutí asi jedné minuty bude LED stále slab
ě
svítit. Ve skute
č
nosti tato LED nezhasne
ani po uplynutí dlouhé doby. Proud procházející touto diodou bude klesat velmi pomalu, takže nebude mít žádný
viditelný ú
viditelný ú
č
inek.
4.6 Soumrakový senzor (spína
č
)
V následujícím zapojení si vyzkoušejte funkci fotoodporu (fotorezistostoru) jako
č
idla, které reaguje na intenzitu
okolního osv
ě
tlení. Fotoodpor (Light Dependent Resistor, LDR) m
ě
ní sv
ů
j odpor v závislosti na intenzit
ě
okolního
osv
ě
tlení od hodnoty cca 100
Ω
(vysoká intenzita okolního osv
ě
tlení, slune
č
ní sv
ě
tlo) až do hodnoty cca 1 M
Ω
(nízká intenzita okolního osv
ě
tlení, tma). P
ř
i normálním osv
ě
tlení pracovišt
ě
s intenzitou sv
ě
tla asi 1000 lux bude
hodnota odporu tohoto fotorezistoru asi 1 k
Ω
.