Elektronika Praktikak: LEDak, Transistoreak eta Zirkuituak

1. Praktika: LED diodoak eta erresistentziak

4. Pila bat zirkuituaren terminalekin konektatuta, zergatik izan daiteke LED diodoak ez piztea (ez bata, ez bestea)?

• Zirkuituaren diodoren bat alderantziz jarrita dago.
• Pila agortuta dagoelako.
• Zirkuituaren osagairen bat erreta dagoelako.
• Erresistentziarik ez dagoelako edo erresistentziaren balioa txikiegia delako (LEDak erretzen dira).
• Erresistentziaren balioa handiegia delako (LEDetik argia emateko behar den baino intentsitate txikiagoa igarotzen delako).

5. Zergatik jarri behar dugu erresistentzia bat zirkuituan?

LED diodoa ez erretzeko beharrezkoa da erresistentzia bat erabiltzea.

6. Kalkulatu jarri beharreko erresistentziaren balioa

V_r = V_pila - V_o - V₂ - V_o = 9V - 0,7V - 2V - 0,7V = 5,6V

R = V_r / I_r = 5,6V / 20mA = 0,28K = 280 ohm

2. Praktika: Transistorearen oinarriak

2. Zein motatako transistorea agertzen da eskeman?

NPN motatako transistorea da.

3. Zenbat balio du transistorearen irabaziak?

Beta (β) = 320; horrek esan nahi du egoera aktiboan I_c 320 aldiz handiagoa izango dela.

4. Transistorearen hanken identifikazioa

Idatzi transistorearen hanka bakoitza non dagoen: Basea (B), Kolektorea (C) eta Emisorea (E). Polimetroa erabiliz, kolektorea eta basea identifikatu dira.

Ordena: CBE

5. XY kablea moztu gabe dagoenean kalkulatu:

• a) Basearen intentsitatea: I_b = 0
• b) Kolektorearen intentsitatea: I_c = 0 (I_b = 0 delako)
• c) Transistorearen egoera: Ebaketa-egoera

3. Praktika: Transistorea etengailu gisa

1. Zein motatako transistorea agertzen da eskeman?

NPN motatakoa.

2. Transistorearen hanken identifikazioa eta irabazia

Polimetroa erabiliz, adierazi marrazki baten bidez transistorearen hanka bakoitza (emisorea, kolektorea eta basea) eta bere irabazia (β).

β = 320

(C → Kolektorea, B → Basea, E → Emisorea). Egoera aktiboan, I_c 320 aldiz handiagoa da I_b baino.

3. Elektrodoek elkar ikusten ez dutenean

• a) Basearen intentsitatea (I_b): I_b = 0
• b) Kolektorearen intentsitatea (I_c): I_c = 0
• c) Transistorearen egoera: Ebaketa-egoera

4. Elektrodoek elkar ikusten dutenean

a) Basearen intentsitatea (I_b):
V_BE ≈ 0,7 V dela kontuan hartuta:
I_b = (V_cc - V_BE) / R = (4,5 - 0,7) / 1k = 3,8 mA

b) Kolektorearen intentsitatea (I_c):
Hasieran: I_c = β · I_b = 320 · 3,8 mA = 1216 mA (ezinezkoa).
Beraz, muga kalkulatu behar da:
I_{c_max} = (V_cc - V_LED) / R = (4,5 - 2) / 0,1k = 25 mA
Ondorioz: I_c = 25 mA

5. Elektrodoak eskuetan hartzearen ondorioak

a) Zer gertatzen da?
LEDa pizten da.

b) Zer ondorio atera dezakezu giza gorputzari buruz?
Giza gorputza, baldintza batzuetan, elektrizitatearen eroalea da.

6. Eskuak bustita dituzuneko kasua

a) LED diodoak argi handiagoa ematen du?
LEDak argi handiagoa ematen du. Gure eskuak bustita daudenean erresistentzia txikiagoa dute eta transistorearen basearen intentsitatea handiagoa da.

Orduan, kolektoretik igarotzen den intentsitatea ere handiagoa da (transistorea egoera aktiboan dago eta I_c = β · I_b betetzen delako) eta LEDa kolektorean dagoenez, argi handiagoa ematen du.

7. Binaka eskutik helduta

a) Nola daude konektatuta erresistentziak?
Giza gorputzei dagozkien erresistentziak seriean daude konektatuta.

b) LED diodoaren argitasuna:
LEDak argi txikiagoa ematen du. Bi gorputzak seriean daudenez, erresistentzia osoa handiagoa da eta transistorearen basearen intentsitatea txikiagoa da. Ondorioz, kolektoreko intentsitatea ere txikiagoa da eta LEDak argi gutxiago ematen du.

8. Bi ikasle paraleloan konektatuta

a) Nola daude konektatuta erresistentziak?
Giza gorputzak paraleloan daude konektatuta.

b) LED diodoaren argitasuna:
LEDak argi handiagoa ematen du. Bi gorputzak paraleloan daudenez, erresistentzia osoa txikiagoa da eta transistorearen basearen intentsitatea handiagoa da. Beraz, LEDak argi indartsuagoa ematen du.

9. Lurraren hezetasun-maila neurtzea

LEDak argi gehien lurra heze dagoenean emango du. Lur hezeak erresistentzia txikiagoa duelako. Orduan, basearen intentsitatea handiagoa da eta, transistorea egoera aktiboan dagoenez, kolektoreko intentsitatea ere handiagoa izango da, LEDari argitasun gehiago emanez.

4. Praktika: LDR eta potentziometroa

1. Potentziometroa 15 kΩ-tan eta argitasun maximoa

• a) Nola dago LEDa? Itzalita.
• b) Zein da LDRaren erresistentzia? R_LDR = 400 Ω
• c) Zenbat da V_BE?

c1) Tentsio-zatitzailearen formula aplikatuz:

c2) Crocodile programan irakurriz: V_BE = 0,56 V

d) Zergatik dago LEDa itzalita?

Kontuan hartu beharrekoak:

• V_BE < 0,6 V → Transistorea ebaketa egoeran dago.
• 0,6 ≤ V_BE < 0,7 V → Transistorea aktiboan dago.
• V_BE ≥ 0,7 V → Transistorea asetze egoeran dago.

Potentziometroak eta LDRak tentsio-zatitzaile bat osatzen dute. Argitasun maximoan, LDRaren erresistentzia txikia da (400 Ω) eta potentziometroarena askoz handiagoa (15 kΩ). Orduan, tentsio gehiena potentziometroan erortzen da eta LDRan oso txikia da (~0,156 V). Horrek esan nahi du basearen eta emisorearen arteko tentsioa txikia dela (V_BE < 0,6 V), eta transistorea ebaketa egoeran dagoela. Beraz, ez da intentsitaterik igarotzen eta LEDa itzalita dago.