4ESO - Ud 01. electrònica

download 4ESO - Ud 01. electrònica

If you can't read please download the document

description

Diapositives de la UD01 'Electrònica' de la matèria 'Tecnologia' de 4t d'ESO. Llibre Santillana.

Transcript of 4ESO - Ud 01. electrònica

  • 1. UD 1. ElectrnicaObjectius didctics de la unitatAbans de comenar...ContingutsReps de contingutsComponents dels circuits electrnicsResistncies Fixes Variables (potencimetres, NTC / PTC i LDR)[email protected]

2. UD 1. ElectrnicaContinguts (II) SemiconductorsDodes: PN / NP, LEDTransistors Parts i funci Simuladors de circuitsAplicacions prctiques 3. UD 1. Abans de comenarQu sabem de...Conceptes bsics delectricitat? V, I i R Llei dOhm Metfora hidrulica?Funci de certs components? Resistncies, condensadors, LEDs? 4. UD 1. Reps de contingutsMagnituds elctriques bsiquesVoltatge: Energia per unitat de crrega. Mesurat en Volts (V) Fa que les crregues circulin per un circuit Es mesura amb polmetre en parallelIntensitat Quantitat de crrega que circula en un segon. Mesurat enAmperes (A) Mesura: polmetre en srie 5. UD 1. Reps de contingutsResistnciaOposici al pas de corrent. Mesurat en Ohms () Mesurem amb polmetre: assegurant que no tenen voltatgeLlei dOhmRelaciona els tres conceptes fonamentals: V=IRPotnciaRespon a la frmula: P=VIEs mesura en Watts (VoltAmpere)4rt ESO 09/09/2010 6. UD 1. Reps de contingutsConnexi de components elctricsEn srie La intensitat s com a tots els components Voltatge: suma de les caigudes individuals V = V1+V2+...+Vn Resistncia equivalent: R = R1+R2+...+RnEn parallel La intensitat es divideix entre les branques I = I1+I2+...+In El voltatge s igual a cada branca La resistncia equivalent s la suma dels inversos 1/R = 1/R1+1/R2+...+1/Rn 7. UD 1. Reps de contingutsControl de lelectricitat InterruptorsObren o tanquen el circuitEs mantenen aix fins que modifiquem la seva posici PolsadorsObren o tanquen el circuitEs mantener aix fins que els tornm a prmer Finals de cursaPolsadors activats mitjanant palanca empesa (NO / NT) ConmutadorsDirigeixen el corrent cap a un cam o un altre 8. UD 1. Reps de contingutsComponents circuit electrnicsEls rels Basat en lefecte electromagntic Provoca un moviment dun component (per atracci) Aquest component pot tancar o obrir un altre circuit(interruptors) Caracterstiques Tensi nominal de treball Resistncia V de trball i I suportada pels interruptors 9. UD 1. Components dels circuitsResistnciesFixes Tenen un valor hmic constant Funcions als circuits electrnicsLimitar o regular la quantitat de correntProtegir certs components Valor hmic indicat per codi de colorsVariables Potencimetres: Emprat per a provocar caigudes de tensiValor hmic entre zero i valor mxim indicat al componentGirem eix o desplacem cursor. Ex: lmpades a casaConnectem terminal C i un dels altres dos 10. UD 1. Components dels circuitsResistnciesVariables Variables amb Temperatura: NTC i PTCPTC: Si T R NTC: Si T RExemple: sensors de temperatura (seguretat) Variables amb la llum: LDRLa seva resistncia baixa si puja la intensitat de llum que rebenExemple: illuminaci de carrers 11. UD 1. Components dels circuitsCondensadorsPermeten emmagatzemar crrega Dues plaques metlliques (amb terminals per a la cnnexi) Un allant (o dielctric) al mig Caracterstica: Capacitat: C = q/V (en Farads) mF = 10-3F, F=10-6F, nF=10-9F i pF=10-12FEls ms emprats: cermics i electrolticsTenen temps de crrega i descrrega caracterstics T = r R C (al SI) Exemple: per a construir temporitzadors Seguretat al taller: no tocar mai els terminals 12. UD 1. SemiconductorsSemiconductorsElements de la columna IV: Si, GePoden arribar a ser conductors si reben energiaPer a la millora de propietats: dopatge Tipus P: Amb element amb defecte de- (Ga). Grup III Tipus N: Amb element amb excs de- (As). Grup VUni de semiconductor n i p Dode. A la interfase: barrera (salt delectrons inicial) Condueixen el corrent noms en un sentitPolaritzaci directa: part P amb node (possitiu) i viceversa. CondueixCas contrari: polaritzaci inversa (no condueix) 13. UD 1. SemiconductorsDode LEDDode emissor de llumIgual comportament dun dode Polaritzaci directa (condueix) i inversa (no condueix)Necessita un voltatge ms alt: uns 2VHi circulen uns 20 mA. Baixa potncia: 0,04W Molt emprat en electrodomstics, per exemple 14. UD 1. SemiconductorsTransistorsTres capes de semiconductor: pnp o npnTres terminals: base, collector i emissor Emissor: corrent que surt Collector: corrent dentrada Base: corrent dentrada, exerceix de control Conceptualment: amb petit corrent a la base gestionem corrents msaltes: de collector a emissorPoden funcionar com a interruptors o amplificadors 15. UD 1. SemiconductorsEl transistor com a interruptorInterruptor obert: zona de tallIB=0. No circula corrent per la baseNo circula corrent del collector a lemissorSempre hi posem: resistncies Limitaci del pas de corrent per la base i collectorInterruptor tancat: zona activaSi IB puja permet que passi corrent entre collector i emissorIC = IB Sanomena a guany de corrent. De lordre de 100Zona de saturaci: Quan pugem molt IB ja no incrementem la intensitat del collector 16. UD 1. SemiconductorsEl transistor com a amplificadorAmb un exemple: detector dhumitat Laigua: mala conductora de lelectricitat Si amplifiquem aquest senyal s ms fcilment detectableLobjectiu s encendre una bombeta (per exemple) El dbil corrent que laigua pot conduir: a la base (zona activa)Aix permet que passi corrent de collector a emissorAquesta intensitat ja pot activar una bombetaEn cas de no haver-hi aigua: IB=0 --> zona de tall 17. UD 1. Simuladors de circuitsAplicacions informtiques que permeten comprovar circuitsAvantatges Rapidesa en el disseny Evitem malmetre material Possibilitat dincloure grficsFarem servir Crocodile Clips Tot seguit farem una ullada a la seva pantalla 18. UD 1. Simuladors de circuitsExemple amb Transistor i resistncia variable 19. UD 1. Aplicacions prctiquesConstrucci de temporitzadors simplesAmb condensador i resistncia Llums de cotxeElements bsics de controlEx: comparador de T per engegar ventiladorPotencimetre i resistncia variable amb T Concepte de Set PointSimulaci com a pas previ al Disseny realEstalvi de costos i temps