Ladataan laskuria…

Harjoitukset: Ledin etuvastus

Laske paperilla tai käytä simulaattoria ja kirjoita tulos. Sulje paneeli mittaamista varten; Harjoitukset-välilehti avaa sen uudelleen.

Ratkaisutapa

Vähennä ledien kynnysjännitteet lähdejännitteestä. Jäljelle jäävä jännite on sarjavastuksen yli. Jaa se resistanssilla saadaksesi virran.

Tehtävä 1

Lähde: 5 V. R1 = 150 Ω; LED1 = 2 V (Vf)

Mikä jännite on komponentin R1 yli?

Tehtävä 2

Lähde: 12 V. R1 = 470 Ω; LED1 = 3,2 V (Vf)

Mikä virta kulkee komponentin LED1 läpi?

Tehtävä 3

Lähde: 9 V. R1 = 270 Ω; LED1 = 2 V (Vf); LED2 = 2 V (Vf)

Mikä virta kulkee komponentin LED2 läpi?

Ohje

Koko ruutu on pisteistä koostuva kytkentälevy. Jokaisessa osassa on kaksi tai kolme jalkaa, ja kaikki samaan pisteeseen osuvat on kytketty yhteen, aivan kuin koekytkentälevyllä. Piiri lasketaan uudelleen jokaisen muutoksen jälkeen: LEDit syttyvät, moottori pyörii, keltaiset nuolet näyttävät virran reitin ja suunnan, ja yleismittari mittaa sen osan, jota napautat.

Kondensaattorit, kelat ja signaaligeneraattori tuovat piiriin ajan: näet, kun kondensaattori latautuu, vilkku vilkkuu ja aaltomuoto piirtyy oskilloskooppiin, myös hidastettuna. LED ilman vastusta palaa (yli 30 mA). Vastus kuumenee, kun sen tehonkesto ylittyy, ja palaa yli kaksinkertaisella teholla. Sulake uhrautuu suojellakseen muuta piiriä, ihan kuten oikeasti. Piiri tallentuu tälle laitteelle, ja voit ladata tiedoston tai kuvan tai kopioida linkin ja lähettää sen jollekulle.

Näin käytät laskuria

Avaa Osat ja napauta osaa, niin se ilmestyy levyn keskelle, tai vedä se haluamaasi kohtaan.
Siirrä osaa vetämällä; siihen kytketyt johtimet seuraavat mukana. Vedä tyhjästä kohdasta siirtääksesi näkymää, ja zoomaa hiiren rullalla (tai kahdella sormella).
Lisää johdin vetämällä pisteestä toiseen (tai napauta pistettä ja sitten kohtaa, johon johdin päättyy). Toisen johtimen keskelle päättyvä johdin tekee T-haaran.
Napauta osaa, niin voit mitata sen, muuttaa sen arvoa ja nähdä sen laskurin. Kytkin kääntyy päälle napautuksella, ja painiketta painetaan pitämällä sitä pohjassa.
Esimerkit sisältää valmiita piirejä: vilkun, transistorikytkimen, kondensaattorin, tasasuuntaajan ja muita.

Usein kysyttyä

Onko virtapiirisimulaattori ilmainen?

On. Se toimii suoraan selaimessa tietokoneella ja puhelimella, ilman rekisteröitymistä ja asennuksia. Piiri tallentuu laitteellesi, ja voit ladata tiedoston tai kopioida linkin ja avata piirin muualla.

Mitä osia voin käyttää?

Paristo, signaaligeneraattori, maa, vastus, potentiometri, kondensaattori, kela, LED, diodi, zenerdiodi, NPN- ja PNP-transistori, lamppu, moottori, summeri, kytkin, painike, sulake, jännitemittari ja virtamittari.

Miten simulaattori laskee piirin?

Jokaisen muutoksen jälkeen se ratkaisee koko piirin Kirchhoffin laeilla (solmupistemenetelmällä), ei pelkkiä sarjaan- ja rinnankytkentöjä. LEDeillä ja diodeilla on kiinteä kynnysjännite, transistorilla vahvistus β, ja kondensaattorit ja kelat lasketaan ajassa askel kerrallaan.

Miksi LED paloi?

LED palaa yli 30 mA:n virralla, aivan kuten oikeasti. Kun se kytketään suoraan paristoon ilman vastusta, virtaa kulkee liikaa. Lisää etuvastus: arvon antaa LEDin etuvastuslaskuri, joka aukeaa, kun napautat LEDiä.

Voiko vaihtovirtaa simuloida ja nähdä aaltomuodon?

Voi. Signaaligeneraattori tuottaa sini-, kantti-, kolmio- ja pulssiaaltoa, ja oskilloskooppi piirtää enintään neljän osan jännitteen tai virran ajan funktiona, myös hidastettuna.

Onko tämä kuin Falstad, PhET tai Tinkercad?

Idea on sama: rakennat piirin ja näet sen toimivan. Tämä aukeaa heti myös puhelimessa, jokainen osa kertoo, mitä sille tapahtuu, ja Ohmpalin laskurit ovat aivan vieressä.

Pikanäppäimet

R: Kierrä osaa (Shift+R kiertää toiseen suuntaan)
F: Käännä (vaihtaa + ja − tai kollektorin ja emitterin)
Delete: Poista valitut
Ctrl+Z / Ctrl+Y: Kumoa ja tee uudelleen
Ctrl+C / Ctrl+V / Ctrl+D: Kopioi, liitä ja monista
Ctrl+A: Valitse kaikki
Shift + veto: Valitse useita osia rajaamalla
Nuolinäppäimet: Siirrä valittuja (tai levyä)
+ / − / 0: Lähennä, loitonna ja sovita näyttöön
Välilyönti: Pysäytä aika ja jatka
Esc: Poista valinta tai peru johdin