Приятели на веригата: 14 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Замисляли ли сте се как работи електричеството? Точно както кръвоносните съдове пренасят кръв по цялото тяло, проводниците във верига пренасят електрически токове през различни части на електронна система.

Какво е верига? Електрическата верига е път, който движи електрически токове. Това електричество се използва за захранване на светлини и други електронни устройства, на които се наслаждаваме ежедневно.

Този урок учи учениците на основите на работата на електронна схема и функционалността на четири прости електронни компонента. Кондензаторът, резисторът, превключвателят и диодът. Те също така ще научат схематичните символи за компонентите.

SC.5. P.11.1

Проучете и илюстрирайте факта, че потокът от електричество изисква затворен кръг (пълен цикъл).

Консумативи

1 светодиод -

www.amazon.com/gp/product/B071GQMLBX/ref=p…

1 КАПИЦИТОР АЛУМ 470UF 20% 16V РАДИАЛ -

www.digikey.com/product-detail/en/panason…

2 РЕЗИСТОР 6.8K OHM 1/4W 5% AXIAL -

9-волтова батерия-1 може да се използва за група до 10 ученици

Стъпка 1: Събиране на консумативи

1 светодиод -

1 КОНТАКТОР ALUM 470UF 20% 16V RADIAL -

2 РЕЗИСТОР 6.8K OHM 1/4W 5% AXIAL -

9-волтова батерия-1 може да се използва за група до 10 ученици

Стъпка 2: Разбиране на резистора

Резисторът

Най -фундаменталните компоненти и символи на веригата! Резистор "се съпротивлява" на потока от електрони. Можете да мислите за резистор като тръби с различни размери, колкото по -голяма е тръбата, толкова по -лесно може да тече вода, колкото по -малка е тръбата, толкова по -твърда е тя. Ако купите млечен шейк и вземете голяма дебела сламка и изпиете млечния шейк, това е лесно, но ако пиете същия млечен шейк с помощта на малка сламка като бъркалка за кафе, ще бъде много трудно. Също така ще можете да пиете млечния шейк на гладно, като използвате по -голямата слама от по -малката. Размерът на резистора в нашата верига ограничава колко бързо кондензаторът ще изтощи своя заряд. Той също така предпазва нашия светодиод от прекалено голям ток и повреда. Ще обсъдим това по -късно.

Съпротивлението се измерва в ома, колкото по -висока е стойността, толкова по -голямо е съпротивлението на потока от електрони. Така че колкото по -голямо е съпротивлението, толкова по -малка е сламата в нашия пример за млечен шейк.

Резисторите на схемата обикновено са представени с няколко зиг-заг линии, с два извода, простиращи се навън. Схемите, използващи международни символи, могат вместо това да използват безличен правоъгълник, вместо да се извиват.

Стъпка 3: Разбиране на кондензатора

Кондензаторът

Капацитетът е способността на компонент да съхранява електрически заряд. Можете да мислите за това като „капацитет“за съхраняване на такса. Кондензаторът може да се мисли като кофа с вода. Можете да напълните тази кофа с вода и тя ще я задържи, докато няма течове или дупки в кофата. Размерът на кондензатора е еквивалентен на размера на кофата, колкото по -голяма е кофата, толкова повече заряд/вода може да побере. Farad е измерването на способността на кондензаторите да съхраняват заряд, колкото по -голям е броят, толкова повече заряд/енергия може да съхрани. В този проект използваме 470 микрофарад кондензатор. Има два често използвани символа на кондензатора. Единият символ представлява поляризиран (обикновено електролитен или танталов) кондензатор, а другият е за неполяризирани капачки. Във всеки случай има два извода, разположени перпендикулярно на плочи. Символът с една извита плоча показва, че кондензаторът е поляризиран. Извитата плоча представлява катода на кондензатора, който трябва да е с по -ниско напрежение от положителния аноден щифт. Към положителния щифт на символа на поляризирания кондензатор може да се добави и знак плюс.- Научете повече

Стъпка 4: Определете позитивите

Време е да създадете своя приятел приятел!

Идентифицирайте по-дългия кондензатор- това е положителното! Кондензаторът също така обозначава отрицателната страна с ивица и символ - отстрани. Използвайте резистор- завъртете около положителния крак отзад и завъртете нагоре- Огънете крака на кондензатора в долната част, за да застанете

Стъпка 5: Разбиране на диода/светодиода - светодиод

Диод

Диодът е полупроводников компонент, който позволява потока на електрони само в една посока. Схематичният му символ прилича на стрелка, посочваща посоката, в която може да тече електричеството. Той също така има вертикална линия на върха на стрелката, представляваща блокирането на потока в обратна посока. Светодиодът, който използваме в тази схема, излъчва светлина, когато тече ток и се нарича светодиод. Диодите са поляризирани, така че имат положителна (анодна) страна и отрицателна (катодна) страна и изискват нещо, за да идентифицират кое е кое. Повечето диоди имат по -дълъг крак, за да ви уведомят коя е положителната страна. Светодиодът може да издържи само малко ток и може да се повреди, ако е свързан директно към батерията. Токът се измерва в ампери, което представлява потока от електрони. Типичните диоди могат безопасно да издържат на около 10-20 милиампера ток. Резисторите в нашата верига намаляват тока и предпазват диода от повреда. Мислете за това като за опит да пиете вода от пожарен маркуч. Стомахът ти ще се пръсне! Резисторите го правят по -скоро като пиене от градински маркуч.

Стъпка 6: 2 позитиви го оправят

Идентифицирайте по-дългия LED крак- това също е положителното!

Използвайки предишния резисторен проводник- Завъртете, за да се свържете към положителния LED проводник- Резисторът е съединителят на 2 положителни проводника/ и потока на енергия между кондензатора и светодиода.

Стъпка 7: Разтягане у дома

Използвайки втория резисторен проводник-

Завъртете около късия LED проводник надолу.

Резистор представлява дадено количество съпротивление във верига. Съпротивлението е мярка за това как потокът на електрически ток се противопоставя или „съпротивлява“.

Стъпка 8: Направете цикъл

Огънете долната част на резисторния проводник, за да направите контур.

Цикълът е вашият превключвател!

Превключвателят е компонент, който контролира отвореността или затвореността на електрическата верига. Те позволяват контрол върху протичането на ток във верига.

Стъпка 9: Заредете ги

Вашият приятел е готов да бъде таксуван.

Свържете положителните крака към положителната страна/ и отрицателните крака към отрицателната страна на 9 -волтовата батерия.

Задръжте за 2-5 секунди!

Когато батерията е свързана към последователен резистор и кондензатор, първоначалният ток е висок, тъй като батерията пренася заряда от едната плоча на кондензатора към другата.

Стъпка 10: Разбиране на превключвателя

Превключвателят

Превключвателят е компонент, който контролира потока на електричество. Основният превключвател има 2 отворени и затворени позиции. Когато превключвателят е "отворен", това означава, че електричеството не може да тече през него и е представено на горната снимка. Той показва, че двата проводника не са свързани. Когато превключвателят е "затворен", той създава "късо съединение", което може да бъде представено със затворена част на превключвателя, показваща свързаните 2 проводника и след това електричеството може да тече от едната страна на другата. Превключвателят в нашата верига е рамото на нашия приятел, който има контура и може да бъде докоснат до крака му. Когато превключвателят е затворен, енергията изтича от заредения кондензатор през първия резистор, през светодиода и след това през втория резистор и накрая завършва от отрицателната страна на кондензатора. Една верига е завършена, когато токът може да тече от най -високото напрежение до най -ниското напрежение през нашата линия от компоненти. Напрежението се измерва във волта и представлява електрическия потенциал или "електрическо налягане", което веригата има. В нашия случай зареждаме нашия кондензатор до 9 волта. Когато затворите превключвателя, напрежението бавно ще падне, тъй като кондензаторът се изпразва през резисторите и светодиода. Когато напрежението спадне, светодиодът ще свети по -слабо, докато накрая напрежението стане твърде ниско, за да запали светодиода и кондензаторът ви се разрежда. Докосвайки кондензатора до 9V батерията, отново го зареждате до 9V.

Стъпка 11: Саймън казва „Докосни крака си!“

Използвайте прибраната ръка, за да докоснете отрицателния крак-

Когато приятелят ви светне- знаете, че той е бил таксуван и веригата ви е добра!

Стъпка 12: Готови за игра

Вашият приятел може да се презарежда толкова пъти, колкото имате нужда!

Електрическата верига е път или линия, през която протича електрически ток. Пътят може да бъде затворен (свързан в двата края), което го прави цикъл. Затворената верига прави възможно протичането на електрически ток. Това може да бъде и отворена верига, при която електронният поток е прекъснат, защото пътят е прекъснат. Отворена верига не позволява електрически ток да тече.

Стъпка 13: Направете приятели

Можете да използвате приятеля си, за да се свържете с други приятели! Гледайте енергийния поток!

Стъпка 14: Науката зад забавлението

Този урок учи учениците на основите на работата на електронна схема и функционалността на четири прости електронни компонента. Кондензаторът, резисторът, превключвателят и диодът (всъщност светодиодът- светодиод).

Учениците създадоха проста електронна схема чрез усукване на компонентите (проводниците) заедно в правилния ред. Схемата приличаше на малък робот, когато се събере със светодиод за главата. Кондензаторът се зарежда чрез докосване до 9-волтова батерия, кондензаторът държи зареждането си, докато превключвателят (резисторният проводник, който не е свързан, е превключвателят) се затвори и светодиодът светне, докато кондензаторът се разреди.

Науката е забавна!

Честито създаване!