|
|
| Řádek 10: |
Řádek 10: |
| |- style="vertical-align: top;" | | |- style="vertical-align: top;" |
| | '''Pojetí předmětu:''' | | | '''Pojetí předmětu:''' |
| || Obsah vyučovacího předmětu praktická cvičení nabízí žáků pochopit uplatnění integrovaných obvodů v elektronických systémech. Začíná se od nejjednodušších po lehce složité. Veškeré získané znalosti jsou prakticky ověřovány a to od PC simulace ve vhodném SW ([[Tinkercad]], [[Multisim]] apod., přes testování zapojení obvodu na [[KNP]]. V závěru i sestavení obvodu na navržené DPS. | | || 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. |
|
| |
|
| |- style="vertical-align: top;" | | |- style="vertical-align: top;" |
| | '''Cílové vědomosti:''' | | | '''Cílové vědomosti:''' |
| || Aplikace integrovaných obvodů | | || Aplikace vybraných integrovaných obvodů |
|
| |
|
| |- style="vertical-align: top;" | | |- style="vertical-align: top;" |
| | '''Cílové dovednosti:''' | | | '''Cílové dovednosti:''' |
| || Praktické aplikace teoretických poznatků při návrhu a realizaci elektronických obvodů s integrovanými obvody. | | || Praktické aplikace teoretických poznatků při návrhu a realizaci elektronických obvodů s integrovanými obvody (simulace, test na [[KNP]], realizace na navržené DPS). |
|
| |
|
| |- style="vertical-align: top;" | | |- style="vertical-align: top;" |
| Řádek 54: |
Řádek 54: |
|
| |
|
| {| class="toccolours" cellpadding="5" style="float: right; clear: right; margin: 0 0 1em 1em; font-size: 85%; width: 40em" | | {| class="toccolours" cellpadding="5" style="float: right; clear: right; margin: 0 0 1em 1em; font-size: 85%; width: 40em" |
| | colspan="2" style="text-align: center; font-size: larger; background-color: lightgreen;" | '''''Cvičení''''' | | | colspan="2" style="text-align: center; font-size: larger; background-color: lightgreen;" | '''''Učivo = témata na cvičení''''' |
| |- | | |- |
| | | | | |
| Řádek 72: |
Řádek 72: |
| T13 - Realizace elektronického obvodu s IO (Nf. zesilovač) | | T13 - Realizace elektronického obvodu s IO (Nf. zesilovač) |
| T14 - Opakování | | T14 - Opakování |
| | |} |
| | |
| | {| class="toccolours" cellpadding="5" style="float: right; clear: right; margin: 0 0 1em 1em; font-size: 85%; width: 40em" |
| | | colspan="2" style="text-align: center; font-size: larger; background-color: lightgreen;" | '''''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 |
| |} | | |} |
|
| |
|
| 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:
|
|
|
| Učivo = témata na cvičení
|
T0 - BOZP – řád odborné učebny VYT (VYT5)
T1 - Aplikační SW pro kreslení a editaci el. schémat - 7805
T2 - Aplikační SW pro kreslení a editaci DPS
T3 - Integrované obvody analogové - operační zesilovač
T4 - Aplikační SW pro kreslení a editaci el. schémat – OZ
T5 - Aplikační SW pro kreslení a editaci DPS – OZ
T6 - Osazení KNP dle elektrického schéma a montážního schéma
T7 - Integrované obvody analogové - 555
T8 - Aplikační SW pro kreslení a editaci el. schémat – 555
T9 - Aplikační SW pro kreslení a editaci DPS – 555
T10 - Osazení KNP dle elektrického schéma a montážního schéma
T11 - Technologie DPS - výroba DPS
T12 - Osazení DPS dle elektrického schéma a montážního schéma
T13 - Realizace elektronického obvodu s IO (Nf. zesilovač)
T14 - Opakování
|
| 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
- Montážní zapojení 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
SW
Symetrický/nesymetrický zdroj stabilizovaného napětí
Operační zesilovače
Operační zesilovače
Zapojení s operačním zesilovačem
555
www:
Blinking Christmas-tree
Zdroje informací:
Osciloskop HC-PDS5022S
Kufr elektroniky 1
KNP zapojení
Demo panel - analogové obvody
