A1

9

Zestaw układ według rysunku 8. Rezy−
stor R1 zabezpiecza przed uszkodze−
niem w przypadku zwarcia punktów A,
B. Pomocą będzie fotografia 6. Ten mo−
del zbudowany został na kawałku tektu−
ry. Polecam Ci na początek taką prostą
metodę montażu bardziej skomplikowa−
nych układów. Końce elementów z dru−
giej strony płytki są połączone przez ich
skręcenie ze sobą. Z czasem, gdy już na−
uczysz się lutować, nadal możesz wyko−
rzystywać tę prostą, a użyteczną „karto−
nową” metodę montażu.
Do punktów A, B dołącz ja−
kiekolwiek (możliwie
krótkie) przewody−sondy
i sprawdź rezystancję róż−
nych materiałów: metali,
tworzyw sztucznych, drewna,
wody z kranu, wody destylowanej, mineral−
nej i wody z solą.
Narysuj miękkim ołówkiem na kartce gru−
bą, mocną kreskę − sprawdź rezystancję

tak uzyskanej ścieżki wę−

glowej (grafitowej). Tak

mniej więcej produko−

wane są niektóre rezy−

story. Dioda D3 będzie

się świecić nawet przy ogrom−

nych wartościach rezystancji Rx
(sprawdź koniecznie jak świecą diody,
gdy Rx=10M

Ω).

Dotknij lekko palcami obydwu rąk druty

dołączone do punk−
tów A, B. Czy dio−
dy się zaświecą?
Ściśnij te druty pal−
cami. Co się dzieje?
Okazuje się, że
każdy człowiek
jest... rezystorem,
a rezystancja zale−
ży od siły ściskania
drutu. Wykonałeś
więc przyrząd
umożliwiający wy−
łonienie lokalnego
siłacza. Tak samo
przyrząd można
nazwać mierni−
kiem temperamen−
tu i przeprowadzić
wybory lokalnego
Casanovy. (Tobie
podpowiem w taje−
mnicy, że przed

Zauważ, że w elektronice używane są mnożniki,
których każdy jest 1000 razy większy (bądź mniej−
szy) od poprzedniego, co odpowiada przesuwaniu
przecinka o trzy miejsca. Poznanie mnożników, ich
oznaczeń i skrótów nie powinno sprawić Ci więk−
szych trudności.
Przyzwyczaisz się też do innych, na pozór bardzo
dziwnych oznaczeń, których historia sięga epoki
starych kopiarek i drukarek. Wydruki i kopie były
wtedy słabej jakości, zawierały skazy, plamy i ry−
sy. Poza tym zarówno maszyny do pisania, jak
i pierwsze drukarki nie drukowały greckich liter.
Nie masz chyba wątpliwości, co znaczy 33k – to
oczywiście 33k

Ω.

Ale co oznacza 3k3 albo k33?

W przypadku niewyraźnej kopii można mieć wąt−
pliwości, czy chodzi o 33k, czy o 3,3k. Aby po−
zbyć się wątpliwości, wystarczy w miejsce prze−
cinka wstawić literę z końca, czyli zamiast
3,3k zapisać 3k3. Z reguły pomija się też zero
w liczbach ułamkowych, czyli zamiast 0,33k pi−
sze się k33. Zamiast małej litery k, czasem spoty−
ka się dużą, na przykład 2K7 to to samo, co 2k7,
czyli 2,7k

Ω.

W przypadku omów w zasadzie wystarczyłoby po
prostu pominąć symbol oma, czyli zamiast 12

Ω za−

pisać 12 – i taki zapis czasem można spotkać. Aby
jednak uniknąć wątpliwości, czy przypadkiem
omyłkowo nie pominięto literki k albo M (co dało−
by wartość tysiąc albo milion razy większą −

12k

Ω albo 12MΩ), w przypadku omów pisze się

dużą literę R. Dlatego bardzo często spotyka się
zapis typu 120R (120

Ω), 47R (47Ω), 6R8 (6,8Ω),

R22 (0,22

Ω). Ale bez przesady – nie pisze się

120kR czy 2k2R, tylko 120k, 2k2.
Choć nie mówiliśmy o wszystkich elementach elektro−
nicznych, już teraz Ci podam, że podobnie skraca się za−
pis wartości innych elementów, zwłaszcza kondensato−
rów, ale także cewek, itd. Odpowiednią literę wstawia się
zawsze w miejsce przecinka. Oto przykłady:
7p5 = 7,5pF
150p = 150pF
n15 = 0,15nF = 150pF
6n8 = 6,8nF
47n = 47nF

37

Ośla łączka

Elektronika dla Wszystkich

ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz

TECHNIKALIA

Brzęczyk piezo

Brzęczyk piezo (piezoelektryczny), zwany

często buzzerem, po dołączeniu do źródła

napięcia wydaje dźwięk − ciągły pisk.

Brzęczyk nie jest prostym elementem jak

dioda LED, rezystor czy tranzystor –

w istocie składa się z kilku elementów,

w tym tranzystora(−ów) tworzących gene−

rator oraz przetwornika elektroakustycz−

nego – membrany z materiału piezoelek−

trycznego (stąd nazwa). Brzęczyk piezo

z wbudowanym generatorem jest elemen−

tem biegunowym − końcówkę oznaczoną

kolorem czerwonym (końcówkę dłuższą)

należy dołączać do plusa, drugą końcówkę

(czarną, krótszą) − do minusa. Fotografia
powyżej pokazuje dwa najpopularniejsze

rodzaje brzęczyków.

Uwaga! Oprócz opisywanych brzęczyków

piezo z

wbudowanym generatorem,

w podobnych obudowach bywają umieszcza−

ne niebiegunowe membrany piezo. Membra−

na jest prostym przetwornikiem elektroaku−

stycznym. Aby jednak wydała dźwięk, po−

trzebny jest generator.

Na schematach brzęczyki oznacza się różnie,

czasem literą Y, czasem X lub jeszcze ina−

czej – nie ma ścisłej reguły. Używa się też

różnych symboli – w ramach niniejszego

kursu stosowny będzie symbol pokazany

wyżej.

F

F

ot. 6

6

Ćwiczenie 7

Siłomierz towarzyski

Rys. 8

Ciąg dalszy z EdW 10/2000

Czy wiesz, że...

Jeśli przez element elektroniczny popłynie

prąd większy od dopuszczalnego, element

ten ulegnie nieodwracalnemu

uszkodzeniu.

A1

10

próbą warto zwilżyć palce, np. poślinić –
efekt murowany.)
Uwaga! Zwłaszcza w tym bardzo czu−
łym układzie zaobserwujesz, że doty−
kanie jednym palcem punktu B powo−
duje świecenie lampek. Twoje ciało
działa jak antena i stajesz się niejako

źródłem małego prądu, który jest
wzmacniany przez tranzystory. Ten
efekt trochę przeszkadza w ćwiczeniu,
ale nie będziemy go likwidować, bo je−
szcze nie poznałeś kondensatorów (na−
leżałoby włączyć kondensator między
punkty A, B).

W układzie z rysunku 8 sprawdziłeś, że
człowiek jest rezystorem. Rezystancja
skóry nie jest stała, zmienia się pod
wpływem różnych czynników. Gdy ktoś
się spoci, na przykład pod
wpływem stresu, re−
zystancja maleje.
Zjawisko zmia−
ny oporności
pod wpływem
stresu jest wy−
k o r z y s t y w a n e
w

wykrywaczach

kłamstwa. Możesz spraw−
dzić, czy rezystancja skóry Twoich kole−
gów (koleżanek) różni się, gdy dają odpo−
wiedzi prawdziwe i fałszywe. Do takiej za−
bawy musisz jednak wykorzystać jakiekol−

wiek metalowe elektrody, mocowane na
skórze "ofiary" i dołączone do punktów A,
B. Nie musza to być specjalne elektrody,
wystarczą odizolowane końce przewodów.

Zadając pytania będziesz ob−

serwował jasność diod.

Ostrzegam jednak,

że zmiany rezy−

stancji skóry pod
wpływem stresu

i emocji są bardzo

małe i masz nie−

wielkie szanse, by za−

uważyć zmiany jasności

diod LED. Nie zmienia to faktu, że taje−
mniczy układ z różnokolorowymi lamp−
kami mimo wszystko jest znakomitym
pretekstem do wesołej zabawy w więk−

Ale to nie wszystko. Szczególny
problem jest z małą grecką literą
mi − µ (mikro – 0,000001). Nawet
współczesny komputer z porząd−
ną drukarką może zamiast grec−
kiej litery µ z czcionki Symbol
wydrukować jej odpowiednik
w jakiejkolwiek innej czcionce –
będzie to mała litera m. Litera
m (mili – 0,001) wprowadzi
w błąd, bo zmieni wartość tysiąc−
krotnie! Aby tego uniknąć, od
dawna pisze się zamiast greckiej
litery µ małą literę u. Oto przykła−
dy: u68 (0,68µF), 4u7 (4,7µF),
33u (33µF). Czasem spotyka się
dużą literę U, np.: 2U2 (2,2µF)
lub 100U (100µF). Litery m (mili)
do dziś unika się przy oznaczaniu
kondensatorów. Zamiast 22mF pi−
sze się zazwyczaj 22000u,
22000uF lub 22000µF.

38

Ośla łączka

Elektronika dla Wszystkich

ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz

TECHNIKALIA

TECHNIKALIA

Przycisk, przełącznik

Te proste elementy elektromechaniczne są bar−

dzo często wykorzystywane w praktyce. Typo−

wy przycisk zwiera swe styki na czas naciśnię−

cia. Normalnie styki są rozwarte (ang. normally

open – stąd skrót NO). Znacznie mniej popular−

ne są przyciski normalnie zwarte (ang. normally

closed – NC), otwierane przez czas naciskania.

Bardzo często wykorzystywane są przełącz−
niki, umożliwiające zwarcie styków na stałe,

a nie tylko na czas naciskania. Oprócz prze−

łączników dwupozycyjnych często wykorzy−

stuje się przełączniki trzypozycyjne „z zerem

w środku” – w środkowej pozycji nie ma po−

łączenia. Fotografie pokazują najpopular−

niejsze przełączniki dźwigienkowe oraz

przyciski, popularny microswitch (czytaj:

mikrosłicz). Oprócz przełączników dźwi−

gienkowych produkowanych jest wiele in−

nych odmian, w tym wielopozycyjne prze−

łączniki obrotowe. Przyciski i przełączniki

najczęściej oznacza się literami S lub W.

Tabela 2

Czy wiesz, że...

nazwa jednostki prądu, amper, pochodzi od nazwi−

ska uczonego francuskiego Andre’a Marie Ampere, który

zajmował się między innymi badaniem zjawisk elektrycznych.

Nazwa jednostki napięcia, wolt, też pochodzi od nazwiska uczo−

nego − Alessandro Volta był włoskim eksperymentatorem, który

wynalazł ogniwo elektryczne – baterię. Natomiast jednostka

rezystancji zawdzięcza nazwę niemieckiemu uczonemu

− Georg Simon Ohm odkrył prawo wiążące

prąd, napięcie i oporność.

Ćwiczenie 8

Wykrywacz kłamstw

Fot. 7

Rys. 9

12mV =

µV = nV =

V

880uV =

mV =

nV =

V

920mA =

µA = kA =

A

21nA =

pA =

µA =

A

68

Ω =

k

Ω = MΩ =

Ω

20m

Ω =

Ω = kΩ =

Ω

5k62 =

Ω = MΩ =

Ω

4k22 =

k

Ω =

M

Ω =

Ω

33R =

m

Ω =

M

Ω =

Ω

R020 =

m

Ω =

µΩ =

Ω

3R3 =

Ω = kΩ =

Ω

1M8 =

M

Ω =

k

Ω =

Ω

n18 =

nF =

pF =

F

220nF =

µF =

nF =

F

0,01uF =

nF =

pF =

F

.0022 =

pF =

nF =

F

1.5 =

nF =

µF =

F

47uH =

mH =

nH =

H

33m =

mH =

nH =

H

A1

11

Zestaw układ we−
dług rysunku 10,
w y k o r z y s t u j ą c
brzęczyk i zwykłą
diodę LED. Koń−
cówkę czarną do−
łącz do ujemnego
bieguna baterii.
Zwróć uwagę na
jasność świecenia
diody LED − jest
niewielka, czyli
tym razem prąd
w obwodzie ogra−
nicza brzęczyk (nie ma rezystora Rx).
Usuń diodę i zasil brzęczyk bezpośre−
dnio napięciem 3V (z baterii litowej lub
dwóch paluszków R6) – rysunek 11.
Sprawdź, czy brzęczyk o nominalnym
napięciu pracy wynoszącym 12V pracu−
je przy napięciu zasilania wynoszącym
tylko 3V. Sprawdź też, czy będzie praco−
wał przy zasilaniu z jednej baterii o na−
pięciu 1,5V (R6 albo LR44).
Zapamiętaj, że brzęczyk piezo, w prze−
ciwieństwie do (zwykłej) diody świecą−
cej, nie wymaga żadnego rezystora
ograniczającego prąd.

Zapewne zauważyłeś, że w układzie po−
kazanym na fotografii 8 zastosowałem
diodę migającą (z ciemną plamką). Ze−
staw taki układ! Dioda powinna migać,
a brzęczyk powinien wydawać przery−
wany, melodyjny dźwięk. Z niektórymi
egzemplarzami diod migajacych sztucz−
ka taka może się nie udać. Dlatego w Bi−
blioteczce Praktyka na końcu artykułu
znajdziesz dwa schematy, gdzie dla po−
lepszenia warunków pracy diody miga−
jącej dodany jest rezystor. Nie wątpię, że
takie proste sygnalizatory będziesz sto−
sował w praktyce.
Najprostszy w pełni funkcjonalny dzwonek
do drzwi możesz zrobić według rysunku
12. Zamiast przycisku
S1 możesz wykorzystać
nietypowe wyłączniki
własnej produkcji, choć−
by dwa kawałki drutu,
które będą zwierane np.
w

chwili otwarcia

drzwi. Możesz w ten
sposób budować minisystemy alarmowe.
Jeśli zamiast przycisku zastosujesz dwie
druciane sondy (kawałki przewodu),
otrzymasz tester ciągłości obwodu, który

może Ci się
przydać w prak−
tyce. Praktyczne
układy takich te−
sterów znaj−
dziesz w części
pt. Biblioteczka
Praktyka.

szym gronie (a może też do odkrycia ser−
cowych tajemnic rówieśników).
A jeśli zależy Ci nie tylko na zabawie, tyl−
ko naprawdę chcesz sprawdzić podaną
zależność, możesz mierzyć rezystancję
skóry za pomocą cyfrowego multimetru
pracującego w roli omomierza − patrz fo−
tografia 7. Oczywiście pod warunkiem,
że taki multimetr posiadasz. Nie radzę ko−
rzystać z miernika wskazówkowego, bo

zmiany rezystancji są bardzo małe i tylko
miernik cyfrowy daje szansę, by je wy−
kryć. Ale my mamy się przede wszystkim
bawić − przyznasz, że układ z diodami jest
bardziej atrakcyjny do zabawy, dlatego
jeśli już masz multimetr cyfrowy, możesz
go wykorzystać w roli mikroamperomie−
rza (na zakresie 200

µA lub 2mA) i próbo−

wać mierzyć prąd płynący przez skórę
w układzie z rysunku 9.

Jeszcze inaczej bywa w literaturze amerykańskiej.
Tam zazwyczaj podaje się pojemność w mikrofara−
dach, pomijając nie tylko F (farad), ale też µ (mi−
kro) i pierwsze zero w ułamkach. Poza tym na za−
chodzie zamiast przecinka stosuje się kropkę. Za−
pis .22 oznacza więc 0,22µF, zapis .033 to
0,033µF, czyli 33nF, 47 to 47µF, a .1 to 0,1µF,
czyli 100nF.
Różnorodność jest więc duża: 1nF, 1n, 1000pF,
1000p, 0,001µF 0,001u oraz .001 – oznaczają tę
samą pojemność.
Być może teraz, na początku wydaje Ci się to trud−
ne. Z czasem się przyzwyczaisz. Mało tego, jeśli
chcesz być elektronikiem, musisz to opanować,
i to jak najszybciej. Poćwicz więc już teraz,

uzupełniając tabelkę na poprzedniej stronie.
Podstawiając do podanych wcześniej wzorów war−
tości U, I, R, koniecznie musisz uwzględnić mnoż−
nik. Początkujący często mają z tym kłopoty, bo
zapominają o mnożnikach – Ty nie popełniaj ta−

kich błędów! Albo zamień wszystko na jednostki
podstawowe, czyli wolty, ampery i omy, albo zau−
waż pewne zależności. Na przykład mili (1/1000)
jest odwrotnością kilo (1000). Tak samo mikro to
odwrotność mega. Czy już rozumiesz, dlaczego
niektórzy mówią, że „miliamper i kiloom dają
wolt” oraz „mikroamper i megaom też dają wolt”?
Pomocne okażą się poniższe trójki:
amper − om − wolt
miliamper − kiloom − wolt
miliamper − om − miliwolt
miliamper, megaom, kilowolt
mikroamper − megaom − wolt
mikroamper − kiloom − miliwolt
mikroamper − om − mikrowolt

39

Ośla łączka

Elektronika dla Wszystkich

ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz

TECHNIKALIA

Kontaktron

Szklana rurka kon−

taktronowa zawiera

specjalne styki,

które są zwierane

w obecności pola

m a g n e t y c z n e g o ,

pochodzącego np.

z magnesu trwałego

lub elektromagnesu. Styk kontaktronowy

oznacza się na schematach różnie: albo literą S,

albo K, albo jeszcze inaczej.

Bateria

Chemiczne źródło energii elektrycznej.

Najważniejsze parametry bate−

rii to napięcie oraz pojemność.

Czym większa pojemność, tym

więcej energii elek−

trycznej zawiera ba−

teria i tym większy

prąd można z niej

pobrać. Jeśli pobór

prądu jest dla danej

baterii znaczny, na−

pięcie spada (co

jest skutkiem ist−

nienia tzw. rezy−

stancji wewnętrz−

nej). Baterie alka−

liczne są lepsze od

zwykłych węglo−

wo−cynkowych, są

też znacznie droż−

sze. Typowe ogni−

wo baterii, zarów−

no zwykłe, jak i al−

kaliczne (np. popu−

larny „paluszek”

R6) daje napięcie

1,5V. Baterie

(ogniwa) litowe

mają napięcie 3V.

Pojemność wyraża−

na jest w ampero−

godzinach (Ah)

R6 − z

zwkła

LR6 − a

alkaliczna

(paluszki)

Fot. 8

Ćwiczenie 9

Brzęczyk piezo

Rys. 11

Rys. 10

Rys. 12

9V
6F22

a l k a l i c z n a

litowe 3

3V

zegarkowe

z w y k l a

z w y k l a

Czy wiesz, że...

każdy przedmiot czy materiał ma jakąś opor−

ność (rezystancję). Nawet materiały uważane za

izolatory mają pewną (ogromnie dużą) rezystancję,

i może przez nie płynąć prąd, wprawdzie

znikomo mały, ale jednak prąd.

A1

12

W modelu, pokazanym na fotografii 9
wykorzystano styki normalnie zwarte
(NC) popularnego łącznika, dzięki cze−
mu brzęczyk nie pracuje, gdy przycisk
jest wciśnięty, a odzywa się, gdy zosta−
nie zwolniony. Gdyby wykorzystano po−
zostałe dwie skrajne końcówki łącznika,
tworzące styk normalnie otwarty (NO),

brzęczyk odzywałby się po naciśnięciu
przycisku. Jeśli przypadkiem masz taki
lub podobny przełącznik, możesz zbudo−
wać pożyteczne sygnalizatory.
Pożyteczne przyciski ze stykami nor−
malnie zwartymi (NC) są zdecydowanie
mniej popularne od przycisków ze sty−
kami normalnie otwartymi (NO). Ale nie

A teraz, aby nabrać wprawy, uzupełnij puste miej−
sca w tabeli 3. Zwróć uwagę, że wytłuszczone za−
znaczone czerwono jednostki zawsze tworzą poda−
ne właśnie trójki.
Jak już wspomniałem w ELEMENTarzu, praktycz−
nie wszystkie rezystory, kondensatory i inne

elementy mają znormalizowane wartości i toleran−
cje. Choć powszechnie dostępne są wszystkie war−
tości według 5−procentowego szeregu E24, czę−
ściej są używane rezystory o wartościach z szere−
gów E12, a nawet E6. Tabela 4 podaje informacje
o szeregach E3 ...E24.
Nie wyobrażasz sobie, jak wiele układów można

wykonać wykorzystując wyłącz−
nie elementy według szeregu E3 –
takie rezystory będziemy wyko−
rzystywać w trakcie kursu (... 1

Ω,

2,2

Ω, 4,7Ω, 10Ω, 22Ω, 47Ω,

100

Ω, 220Ω, 470Ω, 1kΩ, 2,2kΩ,

4,7k

Ω, 10kΩ ...). Precyzyjne re−

zystory o tolerancji 1% (wg szere−
gu E96) są potrzebne bardzo rzad−
ko – tylko do precyzyjnych i ultra−
niskoszumnych układów. Nie−
zmiernie rzadko, a może nigdy nie
będzie Ci potrzebny rezystor
o

nietypowej wartości np.

5,14k

Ω (zastąpisz go potencjome−

trem albo złożysz z kilku typo−
wych rezystorów). Znacznie droż−
sze rezystory 1−procentowe są

jednak dość popularne, i jeśli takowe posiadasz,
możesz je spokojnie stosować w miejsce popular−
nych 5− czy 10−procentowych.

40

Ośla łączka

Elektronika dla Wszystkich

ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz

TECHNIKALIA

TECHNIKALIA

TECHNIKALIA

lub miliamperogodzinach (mAh) i wskazuje

jak długo będzie pracować bateria przy da−

nym (niezbyt dużym) prądzie. Na fotogra−

fiach można zobaczyć najpopularniejsze ba−

terie zwykłe, alkaliczne i litowe.

Na schematach baterię oznacza się zwykle li−

terami B albo BAT.

Akumulator

C h e m i c z n e

źródło energii

e l e k t r y c z n e j

zachowuje się

podobnie jak

bateria.
F o t o g r a f i e
obok pokazują kilka

a k u m u l a t o r ó w .

W

przeciwieństwie

do jednorazowych

baterii, akumulator

może być wielokrot−

nie ładowany i rozła−

dowywany. Akumu−

latory należy łado−

wać w warunkach (prąd, czas ładowania) zale−

canych przez producenta. Ładowanie małych

akumulatorów zbyt dużym prądem może się

skończyć eksplozją. Z akumulatorów, zarów−

no niklowo−kadmowych, niklowo−wodorko−

wych, jak i kwasowych można pobrać stosun−

kowo duży prąd, dużo większy

niż z jednorazowych baterii o podobnej

Tabela 3

Fot. 10

Fot. 9

Ćwiczenie 10

Dzwonek do drzwi,

tester ciągłości obwodu

Czy wiesz, że...

zwieranie wyprowadzeń baterii i zasi−

lacza to robienie sobie na złość?

Akumulatory
NiCd
(zasadowe)

Akumulatory

żelowe

(kwasowe,

ołowiowe)

Jeśli U=9

V

, R=47

Ω

Ω to I= 9V/47

Ω

= 0,1915

A

= 191,5mA

Jeśli U=1,5

V

, I=3

mA

to R=1,5V/3mA=0,5

k

Ω

=500

Ω

Jeśli U =40

mV

, R=100

Ω

to I=40mV/100

Ω=0,4

mA

=400mA

Jeśli I=1,5

mA

, R=1

M

Ω

to U=1,5mA*1M

Ω=1,5

kV

=1500V

Jeśli I=2,5

µA

, R=2

M

Ω

to U=2,5

µA*2MΩW=5

V

Jeśli U=800

mV

, R=1

k

Ω

to I=800mV/1k

Ω=800

µA

=0,8mA

Jeśli U=930

µV

, I=3

µA

to R=930

µV/3mA=310

Ω

=0,31k

Ω

Jeśli U=9V, I=1,5A to I=

Jeśli I=40mA, R=22k

Ω to U=

Jeśli U=15mV, R=50

Ω to I=

Jeśli U=1kV, I=20mA to R=

Jeśli U =6V, R=15M

Ω to I=

Jeśli I=350

µA, R=3kΩ to U=

Jeśli U =700

µV, R=100W to U=

A1

13

jest to duże nie−
szczęście. Zestaw
układ według ry−
sunku 13. Foto−
grafia 10 pokazu−
je model zbudo−
wany z modułów
zestawu nazywa−
nego w Redakcji
bombonierką. Oczywiście Ty zestawisz
układ w dowolny sposób, na przykład
tak jak pokazują poprzednie fotografie.
Dioda zgaśnie po naciśnięciu przycisku,
czyli po zwarciu jego styków. Gdy przy−
cisk jest naciśnięty, prąd płynie od plusa
zasilania przez rezystor R1 i dalej „naj−

krótszą drogą” do minusa przez przycisk
o bardzo małej rezystancji, omijając dio−
dę. Niektórzy mówią, że prąd jest leniwy
i zamiast męczyć się i płynąć przez dio−
dę, szuka drogi najkrótszej, drogi o naj−
mniejszej rezystancji. Zapamiętaj to –
prąd woli płynąć po trasie najmniejszego
oporu (rezystancji).
W zasadzie można zbudować podobny
układ z brzęczykiem zamiast diody
LED – możesz go wypróbować, ale nie
ręczę, czy brzęczyk będzie działał
(niektóre brzęczyki nie chcą piszczeć
w takim układzie pracy bez kondensa−
tora, a kondensatory poznasz dopiero
w lekcji drugiej).

1−procentowy szereg E96 opiera się na następują−
cych nominałach:
100 102 105 107 110 113 115 118 121 124
127 130 133 137 140 143 147 150 154 158

162 165 169 174 178 182 187 191 196 200
205 210 215 221 226 232 237 243 249 255
261 267 274 280 287 294 301 309 316 324
332 340 348 357 365 374 383 392 402 412
422 432 442 453 464 475 487 499 511 523

536 549 562 576 590 604 619 634 649 665
681 698 715 732 750 768 787 806 825 845
866 887 909 931 953 976.

Wartości wytłuszczone tworzą szereg E48.
Fotografia ze strony 4 pokazuje kilka rezys−
torów precyzyjnych. Wśród nich znajduje się
rezystor o tolerancji 0,1% − jak widać, jego
wartość (9,00k

Ω) jest jeszcze inna, niż podana

w szeregach E24 czy E96.

85

Ośla łączka

Elektronika dla Wszystkich

TECHNIKALIA

wielkości. Zwłaszcza akumulator samochodo−

wy może być źródłem prądu o ogromnej war−

tości. Gdybyś chciał wykorzystać taki akumu−

lator do zasilania budowanych układów, ko−

niecznie powinieneś zastosować żarówkę

w połączeniu według rysunku na wstepie tej
lekcji, by ograniczyć maksymalny prąd.

Na schematach akumulatory oznacza się za−

zwyczaj literami AKU, B lub BAT.

Akumulatory NiCd (niklowo−kadmowe)

oraz NiMH (niklowo−wodorkowe) mogą

zastępować typowe baterie jednorazowe, na

przykład „paluszki”. Akumulatory można

łatwo odróżnić od baterii jednorazowych po

napisach takich jak NiCd, NiMH, recharge−

able, charge.

Zasilacz

Układ elektronicz−

ny, który zamienia

wysokie napięcie

sieci energetycznej

na małe napięcie

potrzebne do zasi−

lania układów elek−

tronicznych. Bar−

dzo popularne są

zasilacze wtyczko−

we. Wiele z nich

zawiera stabilizator, czyli układ precyzyjnie

utrzymujący na wyjściu napięcie nominalne.

Taki zasilacz znakomicie zastępuje baterie.

Najtańsze zasilacze wtyczkowe nie mają sta−

bilizatorów, a ich napięcie silnie zależy od

chwilowego poboru prądu. Dla początkują−

cego hobbysty najodpowiedniejszy jest zasi−

lacz stabilizowany o napięciu wyjściowym

12V i maksymalnym prądzie co najmniej

100mA (lepiej 200...500mA).

Zasilacz nie jest elementem i nie ma osob−

nego symbolu. Czasem do oznaczenia za−

silacza używa się symbolu baterii, ogólnie

– źródła napięcia.

Tabela 4

E3

10

22

47

E6

10

15

22

33

47

68

E12

10

12

15

18

22

27

33

39

47

56

68

82

E24

10

11

12

13

15

16

18

20

22

24

27

30

33

36

39

43

47

51

56

62

68

75

82

91

Rys. 13

Ćwiczenie 11 „

Odwrotny“ sygnalizator

Czy wiesz, że...

Akumulatory mogą dostarczyć dużego

prądu, a to w pewnych warunkach

spowoduje silne rozgrzanie elemen−

tów, a nawet pożar?

Bardzo często wy−
k o r z y s t u j e m y
tranzystory w roli
p r z e ł ą c z n i k ó w,
dlatego radzę Ci,
byś sprawdził
działanie układu
z rysunku 14. Po−
równaj układ z ry−
sunkiem 13 − rolę,

jaką w tamtym układzie pełnił przycisk,
pełni teraz tranzystor.
Zestaw też układ według rysunku 15.
Model, pokazany na fotografii 11 został
zmontowany na uniwersalnej płytce sty−
kowej. Oczywiście można go zmonto−
wać w dowolny inny sposób, na przy−
kład na tekturce.
Zamiast przycisku możesz wykorzystać
dwa kawałki drutu.

Fot. 11

Rys. 14

zasilacz
wtyczkowy

ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz ELEMENT

arz

A1

14

Zbuduj też układ według rysunku 19.
Fotografia 13 udowadnia, że kawałek
tekturki i gumka pozwalają zbudować

porządny model, którego nie wstyd po−
kazać innym i który można śmiało wy−
korzystać w praktyce.

Tym razem brzęczyk się odezwie, gdy
oddalisz magnes od kontaktronu. Jeśli
kontaktron umieścisz na futrynie,

Zestaw układ według rysunku 16. Dio−
da zaświeci się po przerwaniu drucika
(wyrwaniu go). Gdy drucik jest cały,
prąd płynie od plusa zasilania przez dio−
dę D1, rezystor R1 i dalej „najkrótszą
drogą” do minusa przez drucik o bardzo
małej rezystancji, omijając bazę tranzy−
stora. Tranzystor nie przewodzi prądu,
mówimy, że jest zatkany. Gdy drucik zo−
stanie przerwany, prąd popłynie przez
rezystor R1, złącze baza−emiter tranzy−
stora, co spowoduje otwarcie T1 i za−

świecenie D2. Tranzystor pełni tu dwie
pożyteczne funkcje:
− przełącznika
− wzmacniacza prądu.
Zauważ, że w spoczynku układ pobiera
pewien prąd – prąd płynący przez D1, R1
(10k

Ω) i pętlę z drutu. Ze względu na du−

że wzmocnienie tranzystora i niewielki
prąd pracy brzęczyka, prąd ten może być
jeszcze mniejszy (można zwiększyć war−
tość R1). Pobór prądu w spoczynku moż−
na jeszcze zmniejszyć, stosując układ

Darlingtona, we−
dług

rysunku

17 i fotografii
12. Jest to naj−
prawdziwszy sy−
stem alarmowy −
brzęczyk ode−
zwie się po prze−
rwaniu drucika,
a mówiąc fachowo – pętli dozorowej. Ta−
ki ulepszony układ możesz z powodze−
niem wykorzystać w praktyce. Pobór prą−
du w stanie czuwania wynosi mniej niż 1
mikroamper (1 milionowa ampera), więc
nawet niewielka bateria wystarczy na kil−
ka miesięcy ciągłego czuwania. Cieniutki
drucik uzyskasz rozplatając kawałek prze−
wodu elektrycznego – linki. Nie muszę Ci
chyba podpowiadać, gdzie możesz zasto−
sować taki układ – pułapkę.

Zestaw układ według rysunku 18. Weź
jakikolwiek magnes – na pewno w do−
mu znajdziesz jakiś magnes. Jeśli zbli−
żysz magnes do rurki kontaktronowej,
styki zostaną zwarte i brzęczyk zadzia−
ła. Rurkę kontaktronu możesz ukryć.
Każde zbliżenie jakiegokolwiek ma−
gnesu włączy brzęczyk. Czy znajdziesz
dla takiego układu praktyczne zastoso−

wanie? Jak wykorzystasz taki tajemni−
czy wyłącznik?
Uwaga! Szklana rurka kontaktronowa
jest bardzo krucha. Może łatwo ulec
uszkodzeniu, jeśli wyprowadzenia będą
wyginane tuż przy szkle. Aby wygiąć wy−
prowadzenie, koniecznie trzeba chwycić
wyprowadzenie pincetą i wygiąć tylko
wystającą końcówkę – zobacz rysunek

wstępny A. Przewody łączące kontaktron
z układem mogą być długie, ale wtedy
trzeba je ze sobą skręcić, by uniknąć
ewentualnych zakłóceń przemysłowych.

86

Ośla łączka

Elektronika dla Wszystkich

Zwieraj punkty A,
B i sprawdź, jak świecą dio−
dy. Tranzystor niejako od−
wraca działanie przycisku –
dioda D3 gaśnie, gdy D1 się
zaświeca. Niech Cię nie
zmyli podobieństwo do ry−
sunków 13 i 14. Teraz w ro−
li przełącznika pracuje tran−
zystor T1. Gdy przycisk jest

w spoczynku, przez D1
(R1 i obwód bazy T1)
prąd nie płynie − tranzy−
stor T1 nie przewodzi.
Gdy tranzystor nie prze−
wodzi, to tak, jakby go nie
było. Prąd płynie nato−
miast przez diodę D2, re−
zystor R2 i dalej przez ob−
wód baza−emiter tranzy−

stora T2. Prąd ten otwiera tranzystor T2
i w efekcie świeci dioda D3. Gdy przy−
cisk S1 zostanie naciśnięty, popłynie
prąd przez D1, R1 i tranzystor T1 zosta−
nie otwarty. Prąd, jak już wiesz, jest le−
niwy, więc płynąc nadal przez D2 i R2
wybierze teraz łatwiejszą drogę przez
tranzystor T1. Niejako zabierze cały
prąd bazy T2 i tranzystor T2 zostanie za−
tkany (wyłączy się) − dioda D3 zgaśnie.

Ćwiczenie 14

System alarmowy

Rys. 16

Rys. 17

Fot. 1

12

Rys. 15

Ćwiczenie 12

Tranzystor jako przełącznik

Ćwiczenie 13

Tajemniczy wyłącznik

− system sterowany z kontaktronem

Rys. 18

A1

15

a magnes na drzwiach, brzęczyk odezwie
się, gdy drzwi zostaną otwarte. Dlaczego
nie miałbyś zainstalować czegoś takiego
we własnym pokoju? A może znajdziesz
dla tajemniczego, magnetycznego wy−
łącznika z rysunku 18 lub 19 jeszcze in−
ne praktyczne zastosowanie?

Piotr Górecki

87

Ośla łączka

Elektronika dla Wszystkich

Fot. 13

Rys. 19

Biblioteczka Praktyka

Na górnym rysunku zamieszczony
jest schemat uniwersalnego sygnaliza−
tora świetlno−dźwiękowego z migają−
cą dioda LED i typowym brzęczy−
kiem piezo (z generatorem). Układ
może być zasilany napięciem w za−
kresie 3...12V. Typowo wartość rezy−
stora wynosi 100 omów, jednak w za−
leżności od parametrów użytej diody
migającej można dobrać wartość re−
zystancji we własnym zakresie.
Na dolnym rysunku można znaleźć
trzy prościutkie schematy sygnaliza−
torów przejścia (zwarcia). W dru−
gim układzie napięcie zasilajace
musi zapewnić niezawodną pracę
brzęczyka. Przy zastosowaniu brzę−
czyka na napięcie 1,5V, tester może

być zasilany z jednej baterii. Dobry,
alkaliczny "paluszek" wystarczy na
kilka lat pracy takiego testera.
W trzecim układzie wartość rezysto−
ra można dobrać, by zarówno ja−
sność diody jak i głośność brzęczy−
ka były wystarczające.
Rysunek obok pozwoli rozszyfrować
parametry najróżniejszych rezysto−
rów. Najpopularniejsze są obecnie re−
zystory z czterema paskami,z których
ostatni jest złoty (tolerancja 5%).
Trzypaskowe rezystory o tolerancji
20% są dziś rzadko spotykane.
Pięcio− i cześciopaskowe rezystory to
rezystory precyzyjne. Często spoty−
kane są pięciopaskowe rezystory
o tolerancji 1% (ostatni pasek brązo−
wy) W ich oznaczeniu występują
trzy cyfry znaczące i mnożnik, a war−
tości są z szeregu E96. Trudno do−
stępne dla hobbystów są rezystory
sześciopaskowe z podanym współ−
czynnikiem temperaturowym (wyra−
żonym w ppm/K). Są to stabilne re−
zystory o wysokiej precyzji, używa−
ne zwykle w aparaturze pomiarowej.
Skrót ppm to "parts per million" −
części na milion, czyli 0,000001, na−
tomiast K − kelwin.
1ppm/K=0,000001/oC=0,0001%/oC

BIBLIOTECZKA

PRAKTYKA

BIBLIOTECZKA

PRAKTYKA

BIBLIOTECZKA

Uwaga! Do pierwszej części artykułu wkradł sie drobny błąd. Na stronie 75 na górnej fotografii trzeci rezystor ma rezystancję

4,7k

Ω, a nie 2,4kΩ. Prosimy o naniesienie takiej poprawki w swoich egzemplarzach.