SVETLOBNI SPOJNIKI

Pred davnimi časi, ko svet še ni slišal za digitalno tehnologijo, se je gospod Samuel Morse domislil, da bi črke kodiral v kratke in dolge pulze. Te pa bi lahko kar najlažje pošiljal od ene točke do druge na najrazličnejše načine … in telekomunikacije so prijokale na svet.

Vklop porabnika s tranzistorjem

Pogosto moramo porabnike skozi katere tečejo večji tokovi ($I\ >\ 500\ mA$) vključiti s tranzistorjem.

NALOGA: Vklop žarnice s tranzistorjem

  1. Za pošiljanje Morsejevih znakov uporabite žarnico. Ali nek drug vir z večjo svetilnostjo.

  2. Dolge in kratke pulze bomo pošiljali s svetlobnim oddajnikom. Načrtujete ustrezno rešitev (narišite shemo vezja) tako, da bomo s pritiski na tipko vklapljali in izklapljali svetilo (uporabite žarnico [12V in 0,6 A]).
  3. Bodite pozorni, na električne omejitve tipke, ki jih najdete v navodilih za uporabo tipke. Načrtujte ustrezno rešitev.

Komparator napetosti

V kolikor želimo ločiti med dvema napetostnima nivojema, lahko uporabimo komparator napetosti s primerno izbrano (ali celo nastavljivo) referenčno vrednostjo.

NALOGA: Komparator napetosti

  1. Načrtujte (shema vezja) in izdelajte svetlobni sprejemnik, v katerega boste za zaznavanje osvetljenosti uporabili elektronski element s hitrim odzivom.

  2. Analogni signal senzorja modificirajte tako, da boste lahko nedvoumno podajali informacijo (npr. LED svetilo), ki jo je poslal svetlobni oddajnik.

  3. Z osciloskopom zajemite časovni potek napetostnega potenciala na vhodnem in na izhodnem priključku komparatorja.

Schmittov sprožilnik

Iz prejšnje naloge lahko ugotovimo, da je izhodni signal svetlobnega senzorja opremljen z neželeno motnjo. Če v tem primeru želimo ločiti dve različni stanji senzorja, komparator napetosti ni dobra rešitev. Ob prehodu senzorja iz enega stanja v drugega tako dobimo na izhodu komparatorja več prehodov, čeprav se je osvetljenost senzorja spremenila le enkrat. Tako lahko ugotovimo potrebo po histerezi s katero bomo bomo mejno vrednost razmejili na dve mejni vrednosti. Tako ločevanje nam omogoča schmittov sprožilnik.

NALOGA: Komparator napetosti s šmitovim sprožilnikom

  1. Iz grafa prejšnje naloge, ki predstavlja časovno odvisnost napetostnega potenciala vhodnega in izhodnega signala, odčitajte nove mejne vrednosti ( $U_{h1}\ in\ U_{h2}$).

  2. Komparator napetosti iz prejšnje naloge zamenjajte s komparatorjem napetosti s šmitovim sprožilnikom (narišite stikalno shemo).

  3. Z osciloskopom zajemite časovni potek napetostnega potenciala na vhodnem in na izhodnem priključku komparatorja napetosti s šmitovim sprožilnikom.