มิเตอร์

ตอนที่ 1 ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับมัลติมิเตอร์ (อาจ 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

มิเตอร์

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง


คำถามที่ 1

อย่าเพิ่งนั่งตรงนั้น! สร้างอะไร!

การเรียนรู้ทางคณิตศาสตร์ในการวิเคราะห์วงจรต้องมีการศึกษาและการปฏิบัติมาก โดยปกติแล้วนักเรียนจะได้ฝึกฝนโดยพยายามแก้ไขปัญหาตัวอย่างมากมายและตรวจสอบคำตอบของผู้เรียนจากแบบฝึกหัดหรือผู้สอน ในขณะนี้ดีมีวิธีที่ดีกว่ามาก

คุณจะได้เรียนรู้มากขึ้นโดยการ สร้างและวิเคราะห์วงจรจริง เพื่อให้อุปกรณ์ทดสอบของคุณมี "คำตอบ" แทนหนังสือหรือบุคคลอื่น สำหรับการออกกำลังกายการสร้างวงจรที่ประสบความสำเร็จให้ทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

  1. วัดและบันทึกค่าส่วนประกอบทั้งหมดอย่างละเอียดก่อนที่จะมีการก่อสร้างวงจร
  2. วาดแผนภาพแผนภาพสำหรับวงจรที่จะวิเคราะห์
  3. สร้างวงจรนี้อย่างระมัดระวังใน breadboard หรือสื่อที่สะดวกอื่น ๆ
  4. ตรวจสอบความถูกต้องของการก่อสร้างของวงจรต่อสายแต่ละสายแต่ละจุดเชื่อมต่อและตรวจสอบองค์ประกอบเหล่านี้ทีละตัวบนแผนภาพ
  5. วิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์วงจรแก้ค่าทุกค่าของแรงดันกระแส ฯลฯ
  6. วัดปริมาณเหล่านี้อย่างระมัดระวังเพื่อยืนยันความถูกต้องของการวิเคราะห์ของคุณ
  7. หากมีข้อผิดพลาดที่สำคัญ (มากกว่าไม่กี่เปอร์เซ็นต์) ให้ตรวจสอบการก่อสร้างวงจรของคุณอย่างละเอียดจากแผนภาพแล้วค่อยคำนวณค่าและวัดค่าใหม่อย่างรอบคอบ

หลีกเลี่ยงค่าความต้านทานสูงและต่ำมากเพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากการ "โหลด" มาตรวัด ผมขอแนะนำตัวต้านทานระหว่าง 1 kΩถึง 100 kΩเว้นเสียแต่ว่าแน่นอนว่าจุดประสงค์ของวงจรคือเพื่อแสดงผลของการโหลดมิเตอร์!

วิธีหนึ่งที่คุณสามารถประหยัดเวลาและลดความเป็นไปได้ที่จะเกิดข้อผิดพลาดคือการเริ่มต้นด้วยวงจรที่ง่ายมากและเพิ่มส่วนประกอบเพิ่มขึ้นเพื่อเพิ่มความซับซ้อนหลังจากการวิเคราะห์แต่ละครั้งแทนที่จะสร้างวงจรใหม่สำหรับปัญหาการปฏิบัติแต่ละครั้ง อีกเทคนิคหนึ่งที่ช่วยประหยัดเวลาคือการใช้ส่วนประกอบเดียวกันในการกำหนดค่าต่างๆของวงจรต่างๆ ด้วยวิธีนี้คุณจะไม่ต้องวัดค่าขององค์ประกอบใด ๆ มากกว่าหนึ่งครั้ง

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

ปล่อยให้อิเล็กตรอนตัวเองให้คำตอบของคุณเอง "ปัญหาการปฏิบัติ"!

หมายเหตุ:

เป็นประสบการณ์ของผมที่นักเรียนต้องการการฝึกซ้อมอย่างมากกับการวิเคราะห์วงจรเพื่อให้เกิดความชำนาญ ด้วยเหตุนี้อาจารย์ผู้สอนมักจะให้นักเรียนมีปัญหาในการปฏิบัติงานจำนวนมากและให้คำตอบแก่นักเรียนเพื่อตรวจสอบการทำงานของตน ในขณะที่วิธีนี้ทำให้นักเรียนมีความชำนาญในทฤษฎีวงจรก็ไม่สามารถให้ความรู้อย่างเต็มที่พวกเขา

นักเรียนไม่จำเป็นต้องฝึกคณิตศาสตร์เท่านั้น พวกเขายังต้องการจริงอาคารปฏิบัติวงจรและใช้อุปกรณ์ทดสอบ ดังนั้นฉันจึงแนะนำวิธีการอื่นต่อไปนี้: นักเรียนควร สร้าง "ปัญหาการปฏิบัติ" ของตัวเองด้วยส่วนประกอบที่เป็นจริงและพยายามคำนวณค่าแรงดันและกระแสในรูปแบบต่างๆทางคณิตศาสตร์ ด้วยวิธีนี้ทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ "มีชีวิตชีวา" และนักเรียนได้รับความชำนาญในทางปฏิบัติพวกเขาจะไม่ได้รับโดยการแก้สมการเท่านั้น

อีกเหตุผลหนึ่งในการปฏิบัติตามวิธีนี้คือการสอน วิธีการทางวิทยาศาสตร์ : กระบวนการทดสอบสมมติฐาน (ในกรณีนี้เป็นการคาดการณ์ทางคณิตศาสตร์) โดยการทดลองจริง นักเรียนยังจะได้พัฒนาทักษะการแก้ปัญหาจริงเช่นกันเนื่องจากบางครั้งอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการสร้างวงจร

ใช้ช่วงเวลาสั้น ๆ กับชั้นเรียนของคุณเพื่อทบทวนกฎ "สำหรับการสร้างวงจรก่อนที่จะเริ่มต้น พูดคุยเกี่ยวกับปัญหาเหล่านี้กับนักเรียนของคุณในลักษณะการเสวนาแบบเดียวกับที่คุณพูดคุยเกี่ยวกับคำถามในตารางงานแทนที่จะพูดกับพวกเขาในสิ่งที่ควรและไม่ควรทำ ฉันไม่เคยหยุดหย่อนที่จะประหลาดใจที่วิธีการที่นักเรียนไม่ค่อยเข้าใจคำแนะนำเมื่อนำเสนอในรูปแบบการบรรยายทั่วไป (อาจารย์คนเดียว)!

ทราบอาจารย์ที่อาจบ่นเกี่ยวกับ "เสียเวลา" ที่จำเป็นในการมีนักเรียนสร้างวงจรจริงแทนเพียงทางคณิตศาสตร์วิเคราะห์ทฤษฎีวงจร:

จุดประสงค์ของนักเรียนที่เรียนในหลักสูตรของคุณคือ "แผงชีทชีท panelpanel" ซึ่งเป็นค่าเริ่มต้น "itemscope>

คำถามที่ 2

ความเข้าใจผิดเกี่ยวกับโพเทนชิโอเมอร์คือความสัมพันธ์ระหว่างความต้านทานและทิศทางของการเคลื่อนไหวของเครื่องปัดน้ำฝน ตัวอย่างเช่นเป็นเรื่องปกติที่จะได้ยินว่านักเรียนพูดอะไรแบบนี้ "การปรับ Potentiometer เพื่อให้ปัดน้ำฝนเลื่อน ขึ้น จะเพิ่มความต้านทานของโพเทนชิออมิเตอร์"

อธิบายว่าทำไมจึงไม่มีเหตุผลที่จะพูดอะไรแบบนี้

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

การเปลี่ยนตำแหน่งของปัดน้ำฝนของโพเทนชิโอมิเตอร์จะเป็นการเปลี่ยนแปลงความต้านทาน สองตัว ในทิศทางเสริม: ความต้านทานหนึ่งจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากอีกตัวหนึ่งจะลดลง

หมายเหตุ:

ขอให้นักเรียนตรวจสอบความต้านทาน (ซึ่งมีจุดเชื่อมต่อสองจุดบนโพเทนชิออมิเตอร์) เพิ่มขึ้นและลดลงและรู้ได้อย่างไรว่าเป็นอย่างไรจาก "มุมมองภายใน" ของโพเทนชิออมิเตอร์ นี่เป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับนักเรียนที่จะเรียนรู้

ปีหลังจากปีการศึกษาได้เปิดเผยว่านักเรียนจำนวนมากที่มีปัญหาไม่สามารถเข้าใจแนวคิดนี้ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพวกเขากลายเป็นที่คุ้นเคยกับการใช้โพเทนชิโอมิเตอร์เป็นรีรีสแตทและไม่ใช่ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า ยิ่งคุณสามารถทำให้พวกเขาคิดอย่างรอบคอบเกี่ยวกับการทำงานของโพเทนชิออมิเตอร์ได้ดียิ่งขึ้นเท่านั้น!

คำถามที่ 3

โพเทนชิโอมิเตอร์ผลิตมาจาก "tapers" ที่แตกต่างกันสองแบบ: แบบเส้นตรง และ แบบเสียง เครื่องวัดศักย์เรียวเชิงเส้นมีความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงระหว่างตำแหน่งปัดน้ำฝนและส่วนความต้านทานเพื่อให้การเปลี่ยนแปลงที่เท่ากันในตำแหน่งของปัดน้ำฝนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่เท่ากันในความต้านทาน โพเทนชิโอมิเตอร์วัดเสียงให้ความสัมพันธ์แบบไม่เป็นเชิงเส้น (ลอการิทึมตรง) ระหว่างตำแหน่งของปัดน้ำฝนและส่วนความต้านทานดังนั้นจำนวนของการเคลื่อนไหวของปัดน้ำฝนที่ปลายด้านหนึ่งของช่วงนั้นจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความต้านทานมากกว่าปลายอีกด้านหนึ่ง ช่วงของ

สมมติว่าคุณมีโพเทนชิออมิเตอร์ แต่ไม่ทราบว่ามีเรียวเส้นหรือเสียงหรือไม่ คุณสามารถระบุได้อย่างไรโดยใช้ "# 3"> "เปิดเผยคำตอบ" ซ่อนคำตอบ

เครื่องวัดศักย์ไฟฟ้าแบบเส้นตรงจะแสดงการวัดความต้านทานระหว่างปัดน้ำฝนและอีก 2 ขั้วซึ่งจะเป็นสัดส่วนกับตำแหน่งของปัดน้ำฝน

หมายเหตุ:

พูดคุยกับนักเรียนของคุณเกี่ยวกับวัตถุประสงค์ของเครื่อง Potentiometer แบบ Taper เสียง: ให้เสียงเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนลอการิทึมสำหรับแอพพลิเคชันการควบคุมระดับเสียง นี่เป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับการตอบสนองแบบ "สัดส่วน" เมื่อเปลี่ยนปุ่มปรับระดับเสียงบนเครื่องขยายเสียงเนื่องจากการได้ยินของคนไม่ใช่แบบเส้นตรง แต่ลอการิทึมในการตรวจจับความดังของเสียงดัง เพื่อสร้างเสียงที่หูของมนุษย์รับรู้ได้ถึงสองครั้งดังมากและจำเป็นต้องใช้พลังเสียงถึงสิบเท่า

คำถามท้าทายที่จะถามนักเรียนของคุณคือ วิธีใด ที่ควรใช้ตัวปรับแรงดันเสียงเป็นตัวหารแรงดันไฟฟ้าในวงจรเครื่องขยายเสียง เป็นที่ Potentiometers taper เสียงไม่สมมาตรเป็นเรื่องจริงเรื่องที่พวกเขามีการเชื่อมต่อ!

คำถามที่ 4

สมมติว่าความยาวของวัสดุตัวต้านทาน (เช่นลวด ซ็อกเก็ต ) มีจุดติดต่อทางไฟฟ้า 3 จุด: ปลายด้านหนึ่ง (จุดที่ 1 และ 3) บวกโลหะ "ปัดน้ำฝน" ที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ที่จุดใดระหว่างปลายทั้ง 2 ข้าง (จุดที่ 2) :

อธิบายว่าเกิดอะไรขึ้นกับค่าความต้านทานไฟฟ้าระหว่างจุดต่อไปนี้เนื่องจากปัดน้ำฝนเคลื่อนไปทางด้านซ้ายของตัวต้านทาน (ไปยังจุดที่ 1) "// www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/ images / แบบทดสอบ / 00213x02.png ">

ระหว่างจุดที่ 1 และ 2 ความต้านทาน . .
ระหว่างจุดที่ 2 และ 3 ความต้านทาน . .
ระหว่างจุดที่ 1 และ 3 ความต้านทาน . .
เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

เมื่อปัดน้ำฝนเลื่อนไปทางซ้าย (ไปยังจุดที่ 1):

ระหว่างจุดที่ 1 และ 2 ความต้านทาน ลดลง
ระหว่างจุดที่ 2 และ 3 ความต้านทาน เพิ่มขึ้น
ระหว่างจุดที่ 1 และ 3 ความต้านทานยังคงเหมือนเดิม

หมายเหตุ:

จุดประสงค์ของคำถามนี้คือเพื่อให้นักเรียนเข้าใจถึงการทำงานของ โพเทนชิออมิเตอร์ ก่อนที่จะมีใครเคยเห็น

คำถามที่ 5

ช่างเทคนิคใช้ Potentiometer เป็นตัวควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้า โพเทนชิออมิเตอร์มีการจัดอันดับความต้านทาน 10 Ωและให้กำลังไฟ 25 วัตต์:

เมื่อใช้มอเตอร์ที่แรงดันไฟฟ้า 16 โวลต์และกระแสไฟ 2 แอมป์แม้ว่าควันจะเริ่มไหลออกจากโพเทนชิออมิเตอร์แสดงว่ามีการให้คะแนนกำลังเกิน

ช่างน่างง! ตามการคำนวณของเขาโพเทนชิมิเตอร์ควรจะสลายตัวน้อยกว่า 25 วัตต์ เหตุใดจึงเป็นโพเทนชิมิเตอร์ที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับการเผาไหม้ 25 วัตต์ภายใต้สภาวะนี้ "# 5"> คำตอบเปิดเผยคำตอบซ่อน

การจัดอันดับกำลังของโพเทนชิออมิเตอร์ขึ้นอยู่กับความสามารถในการกระจายความร้อนของส่วนประกอบตัวต้านทาน ทั้งหมด การกระจายกำลังไฟจริงของโพเทนชิมิเตอร์ต้องเป็น "de-rated" สำหรับตำแหน่งของปัดน้ำฝนโดยไม่ใช้ความยาวทั้งหมดของส่วนประกอบตัวต้านทาน

คำถามท้าทาย: ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าและค่ากระแสที่วัดได้ในวงจรนี้ (16 โวลต์ทั่วมอเตอร์ 24 โวลต์จากแหล่งจ่ายไฟและกระแสไฟ 2 แอมป์ของทุกตัว) ตรวจสอบประสิทธิภาพของโพเทนชิโอมิเตอร์ที่ถูกครอบงำ กล่าวอีกนัยหนึ่งคำนวณค่ากำลังรับไฟฟ้าที่ไม่ได้รับการจัดอันดับของโพเทนชิมิเตอร์และเปรียบเทียบกับจำนวนพลังงานที่ใช้ในสภาวะนี้

หมายเหตุ:

บทเรียนที่เป็นประโยชน์และมีความสำคัญได้เรียนรู้หลังจากดูนักเรียนส่งกระแสไฟหลายแห่งไปสู่ความตายก่อน

เพื่อตอบคำถามที่ท้าทายนักเรียนต้องพิจารณาการตั้งค่าของหม้อเป็นเปอร์เซ็นต์ระหว่าง 0% (0 Ω) ถึง 100% (10 Ω) และใช้การตั้งค่าดังกล่าวเพื่อประเมินการจัดอันดับพลังงาน มีความปลอดภัยที่จะสมมติให้กำลังไฟฟ้าเชิงเส้นลดลงตามสัดส่วนของตำแหน่งปัดน้ำฝน

คำถามที่ 6

เมื่อโพเทนชิออมิเตอร์ถูกใช้เป็นตัวต้านทานแบบปรับเปลี่ยน ( rheostats ) เทอร์มินัลที่ไม่ได้ใช้มักเชื่อมต่อกับเต้ารับปัดน้ำฝน:

อธิบายถึงประโยชน์ที่ได้รับจากการเชื่อมต่อผ้าปัดน้ำฝนกับขั้วที่ไม่ได้ใช้งาน เหตุใดโครงการเชื่อมต่อโพเทนชิออมิเตอร์ต่ำกว่าที่ใช้บ่อยกว่าคำตอบ "# 6"> "เปิดเผยคำตอบ" ซ่อนคำตอบ

นี่คือคำใบ้: สมมุติให้แรงดันไฟฟ้าตกกับการใช้งานไปจนถึงจุดที่ผ้าเช็ดทำความสะอาดเป็นครั้งคราวจะสูญเสียการสัมผัสกับอุปกรณ์ไฟฟ้า วิธีการทั้งสองรูปแบบการเชื่อมต่อเหล่านี้จะเปรียบเทียบอย่างไร?

หมายเหตุ:

นี่คือตัวอย่างของ "วิศวกรรมป้องกัน": การออกแบบบางอย่างที่มีความล้มเหลวในที่สุดความคิดโดยมีเป้าหมายเพื่อลดผลกระทบจากความล้มเหลวที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ไม่ว่านักเรียนของคุณจะกลายเป็นวิศวกรหรือช่างเทคนิคเพียงอย่างเดียวสิ่งสำคัญสำหรับพวกเขาคือการคิดถึงปัญหาการใช้แอ็พพลิเคชันและการออกแบบในทันทีเพื่อพิจารณาถึงสิ่งที่อาจเกิดขึ้นเนื่องจากวัยของระบบของพวกเขา

คำถามที่ 7

วาดแผนภาพแผนภาพที่แสดงโพเทนชิออมิเตอร์ที่ใช้เป็นตัวต้านทานตัวแปรที่เรียบง่ายสำหรับกระแสไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไปกับหลอดไฟ นอกจากนี้ควรกำหนดวิธีการ "ปัดน้ำฝน" เพื่อให้หลอดไฟเรืองแสงสว่างขึ้น

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

หมายเหตุ:

โปรดทราบว่าจำเป็นต้องใช้ขั้วต่อสามขั้วของโพเทนชิออมิเตอร์สองขั้วหากต้องการใช้ตัวต้านทานแบบตัวแปรที่เรียบง่าย

คำถามที่ 8

อะไรคือความแตกต่างระหว่างโพเทนชิออมิเตอร์ต่อไปนี้ตามที่ระบุโดยสัญลักษณ์ "// www.beautycrew.com.au/sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/00299x01.png">

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

สัญลักษณ์ด้านซ้ายเป็นแบบมาตรฐาน potentiometer ปรับระดับได้ สัญลักษณ์ด้านขวาเป็น "trimpot" ซึ่งเป็นโพเทนชิโอมิเตอร์ที่สามารถปรับได้เฉพาะด้วยไขควงซึ่งเหมาะสำหรับการปรับเปลี่ยนแบบไม่ประจำ

หมายเหตุ:

Ahhh, ความสุขของสัญลักษณ์! อย่าแปลกใจหากนักเรียนสามารถขุดลอกสัญลักษณ์ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทุกชนิดได้จากห้องสมุดสัญลักษณ์ที่คุณไม่เคยเห็นมาก่อน

คำถามที่ 9

สิ่งที่คุณจะคาดหวังว่าโวลต์มิเตอร์ในวงจรต่อไปนี้จะทำอย่างไรเมื่อปัดน้ำฝนของโพเทนชินามิเตอร์ถูกย้ายไปทางขวา

สิ่งที่คุณจะคาดหวังว่าโวลต์มิเตอร์จะลงทะเบียนถ้าปัดน้ำฝนถูกตั้งไว้ที่ตำแหน่ง 50% (ครึ่งทาง) "# 9"> เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

เมื่อปัดน้ำฝนไปทางขวาเราควรคาดหวังว่าโวลตมิเตอรจะลงทะเบียนแรงดันไฟที่เพิ่มขึ้นระหวาง 0 และ 12 โวลตดีซี

คำถามติดตามผล: วิธีการแก้ปัญหาที่เป็นประโยชน์คือการคิดสถานการณ์ทดสอบ "หลายกรณี" หลายกรณีซึ่งบางครั้งเรียก ว่าการทดลองในความคิด เพื่อระบุถึงแนวโน้ม ตัวอย่างเช่นในวงจรนี้คุณอาจคิดว่าโวลตมิเตอร์จะลงทะเบียนกับผ้าปัดน้ำฝนเคลื่อนที่ไปทางซ้ายแล้วปัดน้ำฝนไปทางด้านขวา ระบุการอ่านโวลต์มิเตอร์ในสองสถานการณ์นี้แล้วอธิบายว่าเหตุใดการวิเคราะห์ "กรณีทดสอบ" เช่นนี้มีประโยชน์ในการแก้ปัญหา

หมายเหตุ:

ขอให้นักเรียนอธิบายถึงแอพพลิเคชันที่เป็นไปได้สำหรับวงจรเช่นนี้ ที่ไหนที่เราอาจต้องการใช้โพเทนชิออมิเตอร์ในลักษณะที่ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่แปรผันจากแหล่งแรงดันคงที่?

คำถาม 10

ตอสายไฟที่ตองการในภาพประกอบนี้เพื่อทําใหโพเทนชิมิเตอรเปนตัวคาแรงดันไฟฟาแปรผันใหแรงดันไฟฟาแปรผกผันไปที่โวลตมิเตอร:

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

ต่อไปนี้เป็นคำแนะนำสำหรับผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับการสร้างภายในของโพเทนชิโอมิเตอร์แบบหมุน:

หมายเหตุ:

คำถามที่ดีต่อไปนี้คือการถามนักเรียนของคุณว่าจะต้องเปิดสวิตช์ potencjentometer เพื่อ เพิ่ม แรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับมิเตอร์

คำถาม 11

ด้วยรางน้ำและลวดสามชิ้นคุณสามารถทำ โพเทนชิออมิเตอร์ของเหลว :

วิธีการที่คุณจะต้องย้ายสายกลาง (คนสัมผัสตะกั่วทดสอบสีแดงของโวลต์มิเตอร์) เพื่อเพิ่มการอ่านโวลต์มิเตอร์ "# 11"> คำตอบเปิดเผยคำตอบซ่อน

เลื่อนสายไปทางซ้ายเพื่อให้โวลต์มิเตอร์บันทึกแรงดันไฟฟ้ามากขึ้น

คำถามต่อเนื่อง: ระบุข้อดีและข้อเสียของ "หม้อสุญญากาศ" ผ่านโพเทนชิออมิเตอร์มาตรฐานโดยใช้ชิ้นส่วนที่เป็นของแข็ง มีอันตรายใด ๆ ที่อาจเกิดขึ้นกับความปลอดภัยที่เกิดขึ้นกับคุณในขณะที่คุณดูภาพประกอบของโพเทนชิออนของเหลวนี้หรือไม่?

หมายเหตุ:

เชื่อหรือไม่ว่าฉันได้เห็นการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมที่มี "rheostat ของเหลว" (ไม่ใช่โพเทนชิออมิเตอร์ แต่ใกล้เคียง) แทนที่จะใช้อุปกรณ์ที่ทำจากชิ้นส่วนที่เป็นของแข็ง น่าสนใจมาก. อันตรายมากเช่นกันเนื่องจากมันถูกใช้เป็นส่วนหนึ่งของวงจรควบคุมความเร็วมอเตอร์ขนาดใหญ่การจัดการแอมป์หลายกระแสที่อาจเกิดอันตรายถึงตายได้! ฉันไม่ทราบว่าคนบ้าคิดของการสร้าง contraption นี้ แต่มันถูกสร้างขึ้นและได้ทำงานมานานหลายปี

คำถาม 12

วิธีที่คุณจะต้องย้ายเครื่องปั่นน้ำฝน Potentiometer ไปทางซ้ายหรือทางขวาเพื่อเพิ่มกระแสผ่านตัวต้านทาน R1?

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

คุณต้องย้ายที่ปัดน้ำฝนของโพเทนชิโอมิเตอร์ไป ทางซ้าย

คำถามต่อเนื่อง: สิ่งที่จะเกิดขึ้นกับกระแสไฟฟ้าผ่านตัวต้านทาน R2 ขณะที่คุณปัดน้ำฝนไปในทิศทางนั้น (ใกล้กับตัวต้านทาน R1) หมายเหตุ "หมายเหตุ"

วงจรนี้ค่อนข้างอธิบายตนเอง

คำถามที่ 13

วิธีใดที่คุณจะต้องบิดเพลาโพเทนชิออมิเตอร์เพื่อเพิ่มกระแสผ่านตัวต้านทาน R1 ตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกา? อธิบายคำตอบของคุณ.

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

คุณจะต้องบิดเพลาโพเทนชิออมิเตอร์ ทวนเข็มนาฬิกา

ต่อไปนี้เป็นคำแนะนำสำหรับผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับการสร้างภายในของโพเทนชิโอมิเตอร์แบบหมุน:

หมายเหตุ:

วงจรนี้ค่อนข้างอธิบายได้ง่าย แต่การตอบถูกต้องต้องให้คุณเข้าใจว่ามีการสร้างโพเทนชิออมิเตอร์หมุนอยู่ข้างใน

คำถาม 14

วงจร divider ปัจจุบันมีปัญหา แรงดันไฟฟ้าระหว่างจุดทดสอบ TP2 และ TP1 แตกต่างกันไปตามตำแหน่งโพเทนชิออมิเตอร์ แต่แรงดันไฟฟ้าระหว่างจุดทดสอบ TP3 และ TP1 ยังคงอยู่ที่ 0 โวลต์ไม่ว่าจะมีการตั้งค่า Potentiometer ไว้ที่ใด:

ระบุข้อผิดพลาดที่เป็นไปได้มากที่สุดซึ่งจะเป็นข้อมูลสำหรับการวัดเหล่านี้

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

มีข้อผิดพลาด "open" ในตัวต้านทาน R 2 หรืออยู่ที่ไหนสักแห่งในชุดที่มี R 2 (การเชื่อมต่อของบัดกรีไม่ดีการเปิดเส้นทาง ฯลฯ )

คำถามติดตามผล: ระบุทิศทางของการเคลื่อนที่เพลาข้อพับ (ตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกา) ควรเพิ่มแรงดันไฟฟ้าระหว่างจุดทดสอบ TP2 และ TP1

หมายเหตุ:

สนทนากับนักเรียนของคุณว่าพวกเขาระบุตัวตนของความผิดอย่างไร นอกจากนี้โปรดปรึกษาหารือกับคำถามต่อไปนี้: วิธีการตรวจสอบทิศทางที่เหมาะสมเพื่อเปลี่ยนเพลาโพเทนชิออมิเตอร์เพื่อเพิ่ม V TP2-TP1 เป็นสิ่งสำคัญที่นักเรียนของคุณจะได้ทราบว่าเครื่องวัดศักย์ไฟฟ้า 3/4 เปิดทำงานได้อย่างไรและสิ่งที่ควรคาดหวังเมื่อหมุนเพลา

คำถาม 15

ช่างวิทยุกำลังแก้ไขปัญหาในเครื่องรับ AM แบบง่ายๆโดยใช้อุปกรณ์วัดแรงดันไฟฟ้าที่เรียกว่า oscilloscope ออสซิลโลสโคปคืออะไรมากกว่าโวลต์มิเตอร์แบบกราฟิกซึ่งแสดงถึง "รูปร่างคลื่น" ของแรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนไปอย่างรวดเร็วตามเวลา ปัญหาเกี่ยวกับวิทยุนี้คือเสียงที่ได้ยินในหูฟังทั้งหมด

เมื่อตรวจสอบสัญญาณแรงดันไฟฟ้าระหว่างจุด A และ B ในวงจรจะได้รับสัญญาณแรงมาก:

อย่างไรก็ตามเมื่อตรวจสอบระหว่างจุด C และ B ในวงจรไม่มีการวัดสัญญาณใด ๆ :

การวัดแรงดันเหล่านี้บอกถึงลักษณะของปัญหาในวงจรรับสัญญาณ "# 15"> คำตอบเปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

ความจริงที่ว่ามีสัญญาณที่ดีก่อนที่โพเทนชิออมิเตอร์และไม่มีสัญญาณใด ๆ ในภายหลังแสดงให้เห็นว่าปัญหาอยู่ที่ไหนสักแห่งระหว่างทั้งสองชุดของจุดวัดสัญญาณ (เช่นโพเทนชิออมิเตอร์ตัวเอง)

หมายเหตุ:

ไม่ต้องกังวลหากนักเรียนยังไม่ได้ศึกษาตัวเหนี่ยวนำตัวเก็บประจุไดโอดทรานซิสเตอร์เครื่องขยายสัญญาณหรือทฤษฎีคลื่นวิทยุ ปัญหานี้มุ่งเน้นไปที่ฟังก์ชั่นโพเทนทิมิเตอร์และนั่นคือนักเรียนทุกคนของคุณต้องเข้าใจเพื่อหาคำตอบ

เป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับช่างเทคนิคอิเล็กทรอนิกส์เพื่อสามารถแยกส่วนของวงจรที่พวกเขาเข้าใจจากส่วนที่พวกเขาไม่ทำและดำเนินการงานการวินิจฉัยให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ตามสิ่งที่พวกเขารู้ ด้วยเหตุผลนี้ฉันเชื่อว่านี่เป็นวิธีปฏิบัติที่ดีในการแสดงปัญหาของนักเรียนที่เริ่มต้นเช่นเรื่องนี้ซึ่งพวกเขาถูกท้าทายเพื่อดูความซับซ้อนของวงจรเพื่อมุ่งเน้นเฉพาะส่วนที่สำคัญเท่านั้น ในงานฉันถูกท้าทายบ่อยๆเกี่ยวกับการแก้ไขปัญหาระบบที่มีขนาดใหญ่และซับซ้อนซึ่งฉันไม่มีความหวังว่าจะเข้าใจถึงความสมบูรณ์แบบ แต่อย่างใดซึ่งฉันรู้เพียงพอเกี่ยวกับการแยกปัญหาออกเป็นส่วน ๆ ที่สามารถแก้ไขได้อย่างคล่อง

ขอให้นักเรียนระบุตำแหน่งตรงไหนพวกเขาคิดว่าโพเทนชิออมิเตอร์อาจล้มเหลวเพื่อทำให้เกิดปัญหานี้ ไม่ใช่แค่ความผิดพลาดใด ๆ ภายในโพเทนชิออมิเตอร์จะส่งผลให้เกิดการสูญเสียสัญญาณเช่นเดียวกัน!

คำถามที่ 16

คำนวณแรงดันโวลต์มิเตอร์ในแต่ละวงจรสมมติว่าตำแหน่งของปัดน้ำฝนอยู่ที่ 25% จากด้านล่าง:

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

โวลต์มิเตอร์ในวงจรด้านซ้าย = 2.25 โวลต์

โวลต์มิเตอร์ในวงจรขวามือ = 2.13 โวลต์

หมายเหตุ:

ให้นักเรียนอธิบายความสำคัญของแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงจากโพเทนชิออมิเตอร์ในที่ที่มีโหลด (ตัวต้านทาน 3.3 kΩ) ผลกระทบเหล่านี้อาจเกิดขึ้นกับวงจรที่เราอาจสร้างขึ้นซึ่งเราคาดว่าโพเทนชิออมิเตอร์จะส่งแรงดันไฟฟ้าบางอย่างที่สอดคล้องกับตำแหน่งของปัดน้ำฝนที่เฉพาะเจาะจง "แผงชีทชีท panelpanel แผงเริ่มต้น" itemscope>

คำถาม 17

สมมติว่าเรากำลังสร้างวงจรที่ต้องใช้ความทนทานในการปรับค่าได้ตั้งแต่ 1500 ถึง 4500 Ω Potentiometer เดียวที่เรามีอยู่ในมือคือชุด 10 kΩ แน่นอนว่าเราสามารถเชื่อมต่อโพเทนชิออมิเตอร์ได้ตามความเป็นจริงและมีช่วงการปรับตั้งได้ตั้งแต่ 0 ถึง 10, 000 โอห์มแต่ว่าจะมีความ "หยาบ" ในการปรับตัวสำหรับแอพพลิเคชั่นของเรา

อธิบายวิธีที่เราสามารถเชื่อมต่อตัวต้านทานอื่น ๆ เข้ากับโพเทนชิออมิเตอร์ 10 kΩเพื่อให้ได้ค่าความต้านทานที่สามารถปรับได้ตามต้องการ

เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

ฉันจะให้คำแนะนำ:

หมายเหตุ:

การรู้ว่าจะ จำกัด ช่วงที่สามารถปรับได้ของโพเทนชิออมิเตอร์คือทักษะที่มีประโยชน์มากในการออกแบบและสร้างวงจรที่ความแม่นยำของการปรับเปลี่ยนเป็นสิ่งสำคัญ ข้อเสียเปรียบเพียงประการเดียวในการสร้างวงจรย่อยดังกล่าวคือการปรับเปลี่ยนเป็นแบบไม่เป็นเชิงเส้น (เช่นการตั้งค่าโพเทนชิโอมิเตอร์ไปยังตำแหน่งครึ่งทางจะไม่ทำให้ความต้านทานทั้งหมดอยู่ที่ 50% ของค่าระหว่างช่วงล่างและช่วงบน)

คำถาม 18

ค้นหาโพเทนชิออมิเตอร์จริงหนึ่งหรือสองตัวและนำมาไว้ในชั้นเรียนเพื่ออภิปราย ระบุข้อมูลเท่าที่คุณสามารถเกี่ยวกับโพเทนชิโอมิเตอร์ของคุณก่อนที่จะมีการอภิปราย:

ความต้านทาน (เหมาะ)
ความต้านทาน (จริง)
เรียว (เชิงเส้นหรือเสียง)
จำนวนรอบ
กำลังไฟ
ประเภท (องค์ประกอบของคาร์บอน, สายรัด ฯลฯ )
เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ

ถ้าเป็นไปได้ให้หาแผ่นข้อมูลข้อมูลของผู้ผลิตสำหรับส่วนประกอบของคุณ (หรืออย่างน้อยแผ่นข้อมูลสำหรับส่วนประกอบที่คล้ายกัน) เพื่อหารือกับเพื่อนร่วมชั้นของคุณ

เตรียมพร้อมที่จะ พิสูจน์ ชนิดของเรียวที่ Potentiometers ของคุณมีอยู่ในคลาสโดยใช้ Multimeter!

หมายเหตุ:

วัตถุประสงค์ของคำถามนี้คือเพื่อให้นักเรียนมีปฏิสัมพันธ์กับประเด็นทางจิตวิทยา ดูเหมือนว่าจะทำให้นักเรียนมีส่วนร่วมในการแสดงและบอกเล่า แต่ฉันพบว่ากิจกรรมเช่นนี้ช่วยให้นักเรียนได้มาก สำหรับผู้เรียนที่คลุกคลีอยู่ในธรรมชาติจะช่วยให้สามารถ สัมผัส ส่วนประกอบที่แท้จริงได้ขณะที่เรียนรู้เกี่ยวกับหน้าที่ของตน แน่นอนคำถามนี้ยังเป็นโอกาสที่ดีสำหรับพวกเขาในการฝึกตีความเครื่องหมายส่วนประกอบใช้ multimeter, datasheets เข้าถึงเป็นต้น

  • ←แผ่นงานก่อนหน้า

  • ดัชนี Worksheets

  • แผ่นงานถัดไป→