ELT3

Učivo = témata na cvičení

T0 - BOZP – řád odborné učebny VYT (VYT5) T1 - Aplikační SW pro kreslení schémat - 7805 T2 - Aplikační SW pro kreslení a editaci DPS T3 - Integrované obvody analogové - operační zesilovač T4 - Aplikační SW pro kreslení schémat – OZ T5 - Aplikační SW pro kreslení DPS – OZ T6 - Osazení KNP dle schémat T7 - Integrované obvody analogové - 555 T8 - Aplikační SW pro kreslení schémat – 555 T9 - Aplikační SW pro editaci DPS – 555 T10 - Osazení KNP dle schémat T11 - Technologie DPS - výroba DPS T12 - Osazení DPS dle schémat a montážního schéma T13 - Realizace elektronického obvodu s IO T14 - Opakování

Praktická cvičení - integrované obvody

Pojetí předmětu: V prakticky zaměřeném oddělení se žáci seznamují s aplikacemi integrovaných obvodů v elektronických systémech. Začíná se od nejjednodušších po lehce složité. Veškeré získané znalosti jsou prakticky ověřovány a to simulací ve vhodném SW (Tinkercad, Multisim apod., dále se zapojení realizuje na stavebnici, kterou si žáci pořídili v 1. ročníku (kufr). V závěru pak pro vybraný obvod navrhnou DPS, kterou žáci osadí, zprovozní a zpracují dokumentaci. Cílové vědomosti: Aplikace vybraných integrovaných obvodů Cílové dovednosti: Praktické aplikace teoretických poznatků při návrhu a realizaci elektronických obvodů s integrovanými obvody (simulace, test na KNP, realizace na navržené DPS). Organizace výuky: 3. ročník: 2 hod. týdně po dobu jednoho pololetí Integrované obvody: stabilizátory operační zesilovače časovač 555 nf zesilovač Použitý HW: Seznam součástek v kufru Použitý SW: Tinkercad, Eagle, Fritzing Zdroje informací: http://wiki.sps-pi.cz/ELT3 Praktická elektronika Opravné zkoušky doporučeno: ke zkoušce si zopakovat učivo příslušného pololetí (stabilizátory, operační zesilovače, časovač 555) přinést sešit přinést v tištěné podobě seminární práci přinést vypracované domácí úkoly z období samostudia zkouška prověří odpovídající teoretické znalosti žák předvede návrh a test el. obvodu v Tinkercadu žák předvede funkci el. obvodu se svým kufrem elektroniky žák předvede návrh sch a DPS el. obvodu v Eagle

Výsledky vzdělávání žáka

vysvětlí zásady BOZP dodrží řády odborných učeben, použije vhodný hasící přístroj, poskytne první pomoc při úrazu nakreslí dle předlohy elektrické schéma s integrovanými obvody zapojí operační zesilovač na KNP (zesilovač, integrátor, derivátor, nelineární obvod, oscilátor) navrhne plošný spoj s využitím PC zapojí 555 na KNP vyrobí DPS chemickou cestou osadí a zprovozní DPS obsahující IO realizuje zapojení s nf zesilovačem

Seminární práce

- Nesymetrický zdroj +5V a +12V - Nesymetrický zdroj + 3,3V a +5V - Symetrický zdroj +/- 12V s použitím transformátoru s dvěma různými sekundárními vinutími - Symetrický zdroj +/- 12V s použitím transformátoru se sekundárním vinutím s odbočkou přesně upostřed - Symetrický zdroj +/- 12V s použitím transformátoru s jedním sekundárním vinutím - Operační zesilovač s dvěma trimry na vstupech - Operační zesilovač s fotorezistorem - Operační zesilovač s termistorem - 555 s dvěma trimry na vstupech - 555 s dvěma tlačítky (START - STOP) - 555 s jedním trimrem na spojeném vstupu - 555 s RC článkem - 555 jako AKO - 555 jako BKO - Blikačka s 555 - Bzučák s 555 - Siréna 2 x 555 - Semafor - Čítač

Postup vypracování seminární práce:

Zpracujte dokumentaci Předloha DOC bude obsahovat to nejlepší za celé oddělení. Každá část bude obsahovat nadpis a Popis činnosti obvodu Schéma zapojení v Eagle Návrh DPS v Eagle Zapojení z Tinkercadu alt. v Fritzingu Obrázek zapojení na KNP Pomůcky: Literatura a zdroje informací: SW: Pozn: Odevzdává se elektronicky do adresáře N:/janousek/Temp ve formátu: Trida_Prijmeni_Jmeno_IO.pdf (doc) např: A3_Novak_Jan_IO.pdf. V případě včasného neodevzdání se odevzdává písemně. Pozn.: Úkoly by ideálně mely spolu souviset ale mohou se lišit.

Domácí úkoly:

V TinkerCADu vyzkoušejte zapojení operačního zesilovače ve funkci komparátoru. Na vstup OZ připojte fotorezistor, který bude ovlivňovat na výstupu LED a to tak, aby při vyšším osvětlení fotorezistoru byla LED zhasnuta a naopak. Funkci ověřte, natočte krátké video a to odevzdejte. Do sešitu si překreslete schéma časovače ze stránek http://i.imgur.com/AZVrxv9.gif V příloze přikládám další schéma. Opět nakreslete schéma do sešitu a najděte funkční závislost výstupní frekvence na hodnotách připojených součástek. Ověřte v TinkerCADu a pošlete PrtScr formou odpovědi na tento DÚ. Proveďte návrh el. schéma a DPS schéna z minulé hodiny. Soubory Eaglu s názvem "C3 Přijmeni Jmeno 555.sch" a "C3 Přijmeni Jmeno 555.pcb" odevzdejte jako přílohu k odpovědi na tento DÚ Pokuste se najít na netu info o zapojení časovače 555 v režimech BKO, MKO a AKO. Všechny tři schémata zakreslete do sešitu, vyfoťte a pošlete v odpovědi na tento úkol. Proveďte zapojení 555 v režimu BKO v TinkerCAdu. Vstup tlačítko - start, tlačítko - stop. Na výstupu relé, které bude vstupy start/stop ovládáno. Výsledek na sdílejte tak, abych si funkčnost vyzkoušel. V Eaglu (max. verze 7 j:\SW\Eagle\Eagle 7.5.0) navrhněte schéma zapojení 555 v režimu BKO (ověřeno v minulé hodině v TinkerCAdu). Vstup tlačítko - start, tlačítko - stop. Na výstupu relé, které bude vstupy start/stop ovládáno. Odevzdejte zde v odpovědi *.sch a případně i *.pcb (aspoň něco z návrhu DPS) V Eaglu (max. verze 7 j:\SW\Eagle\Eagle 7.5.0) navrhněte DPS zapojení 555 v režimu BKO (v minulé hodině sch). Nezapomeňte na diodu u relé (nejčastější chyba). Odevzdejte na N-ko schéma *.sch a *.pcb (navzájem konzistentní). Alternativně zde obrázek sch a pcb v odpovědi na úkol. Proveďte zapojení 555 v režimu MKO v TinkerCAdu. Vstup tlačítko - start. Na výstupu bude relé ovládající LED, které bude sepnuto po aktivaci tlačítka a po cca 3 sec se vrátí do svého monostabilního stavu. Výsledek sdílejte tak, abych si funkčnost vyzkoušel + do odpovědi PrtScr schéma zapojení Proveďte zapojení 555 v režimu AKO v TinkerCAdu. Na výstupu bude LED blikající s f=1Hz. Signál bude dále veden do děličky kmitočtu dvěma (učivo 2. ročníku MIT). Výstup z děličky bude opět řídit LED. Výsledek sdílejte tak, abych si funkčnost vyzkoušel + do odpovědi PrtScr schéma zapojení Navrhněte el. schéma v Eagle obvodu, který bude generovat na svých 3 výstupech tyto signály: . Odevzdejte PrtScr z Eaglu. Navrhněte DPS k el. schéma z minulé hodiny v Eagle. Odevzdejte PrtScr DPS přímo v odpovědi (ne jako příloha). Zpracujte dokumentaci (předloha v příloze), info. na této stránce Pozn.: Jak odevzdávat domácí úkoly

HW

• 
  Osciloskop HC-PDS5022S
• 
  Kufr elektroniky 1
• 
  KNP zapojení
• 
  Demo panel - analogové obvody

SW

• 
  Eagle
• 
  Fritzing
• 
  TinkerCAD

Symetrický/nesymetrický zdroj stabilizovaného napětí

• 
• 
• 

Operační zesilovače

Operační zesilovače Zapojení s operačním zesilovačem

555

www: Blinking Christmas-tree

https://www.electronics-tutorials.ws/waveforms/555_timer.html

https://www.electronics-tutorials.ws/waveforms/555_oscillator.html

Zdroje informací:

• 
  Zdroj symetrického napětí