Μάθημα : Αναλογικά και Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Β' ΕΠΑ.Λ Εργαστήριο

Κωδικός : 0540900225

Μάθημα
ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΒΑΘΜΙΔΑ / ΕΠΙΠΕΔΟ : Επαγγελματικό Λύκειο (ΕΠΑ.Λ)
ΤAΞΗ:Β' ΕΠΑ.Λ
ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ/ΤΟΜΕΑΣ:ΤΟΜΕΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ

Εκπαιδευτικός:kouvarakis.sites.sch.gr

 
Για τη διδακτέα-εξεταστέα ύλη και τις οδηγίες διδασκαλίας του μαθήματος ισχύει ό,τι προβλέπεται για το μάθημα «ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ» της Β’ τάξης των ΕΠΑ.Λ και περιλαμβάνεται στην υπ΄ αριθμ. πρωτ. Φ3/110062/Δ4/25-09-2024 εγκύκλιο «Ύλη και Οδηγίες διδασκαλίας για το μάθημα Επιλογής «Αρχές Ηλεκτρολογίας και Ηλεκτρονικής» της Α΄ τάξης ΕΠΑ.Λ., τα Τεχνολογικά - Επαγγελματικά μαθήματα της Β΄ τάξης ΕΠΑ.Λ. του Τομέα Ηλεκτρολογίας, Ηλεκτρονικής και Αυτοματισμού και τα μαθήματα ειδικότητας των Ειδικοτήτων του Τομέα Ηλεκτρολογίας, Ηλεκτρονικής και Αυτοματισμού της Γ' τάξης ΕΠΑ.Λ. για το σχ. έτος 2024-2025».
Με το μάθημα των Αναλογικών και Ψηφιακών Ηλεκτρονικών  επιδιώκεται η εμβάθυνση στη θεωρία το εργαστήριο και το σχεδιασμό αναλογικών και Ψηφιακών ηλεκτρονικών . Για να επιτευχθεί ο στόχος αυτός συνδυάζονται βασικές γνώσεις θεωρίας και εργαστηρίου, καθώς και  τεχνικές μοντελοποίησης . Τα περιεχόμενα του μαθήματος έχουν επιλεγεί έτσι ώστε το μάθημα να αποτελέσει την βασική υποδομή για την κατανόηση, σε επόμενο στάδιο, του σχεδιασμού ολοκληρωμένων αναλογικών κυκλωμάτων και συστημάτων.

Πατώντας στον σύνδεσμο θα μεταφερθείτε στον ιστότοπο "Φωτόδεντρο" ώστε να "κατεβάσετε" όλα τα βιβλία του μαθήματος σε ηλεκτρονική μορφή (pdf)

Πατώντας εδώ θα μεταφερθείτε στην ηλεκτρονική τάξη της εφαρμογής Tinkercad

Μία πλακέτα διασύνδεσης χωρίς κολλήσεις ή ράστερ ή πλακέτα δοκιμών ή πλακέτα γενικών συνδέσεων είναι μια βάση πάνω στην οποία προσαρμόζονται προσωρινά ηλεκτρονικά εξαρτήματα ώστε να δοκιμαστεί ένα πρωτότυπο ηλεκτρονικό κύκλωμα. Για την 1η άσκηση στο εργαστήριο πατήστε εδώ

Για το περιβάλλον Tinkercad εδώ

Πύλη AND

Πατήστε εδώ για να πειραματιστείτε με την άσκηση στο πειβάλλονTinkercad

Η πύλη AND εκτελεί την λογική πράξη AND (ΚΑΙ) μεταξύ των εισόδων της. Η πράξη AND στην άλγεβρα Boole συμβολίζεται με επί (*). Για παράδειγμα εαν η πύλη έχει 2 εισόδους (a και b) και μία έξοδο (c) θα γίνει η πράξη:

c=a∗b{\displaystyle c=a*b}

Ο πίνακας αληθείας της λογικής πύλης AND φαίνεται στο εξής σχήμα:

Είσοδοι Έξοδος
A B A ΚΑΙ B
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

Το κυκλωματικό σχήμα της AND 2 εισόδων είναι το εξής: 250px-And.svg.png

Παράδειγμα: έστω ότι a=1 και b=0. Η έξοδος c θα προκύψει 0.

Γενικότερα, η έξοδος AND δίνει λογική έξοδο 1 όταν όλες οι είσοδοί της βρίσκονται σε λογική κατάσταση 1.

Οι πύλες AND κατασκευάζονται και με περισσότερες των δύο εισόδων (π.χ. 3,4,5,8 είσοδοι).

Η εργαστηριακή άσκηση αφορά τη χρήση βασικών οργάνων μέτρησης, όπως ο παλμογράφος διπλής δέσμης και η αναλογική γεννήτρια σημάτων, για την εκμάθηση και την πρακτική χρήση τους σε μετρήσεις εναλλασσόμενων σημάτων, με σκοπό τον υπολογισμό μεγεθών όπως η τάση κορυφής -κορυφής (Vp-p), η RMS τάση (Vrms), η μέγιστη τάση (Vmax ή Vpeak), η περίοδος (T) και η συχνότητα (f). 
 
Στόχοι της Άσκησης 
 
  • Εκμάθηση της λειτουργίας και της χρήσης του παλμογράφου διπλής δέσμης και της αναλογικής γεννήτριας σημάτων.
  • Πρακτική εφαρμογή στη μέτρηση εναλλασσόμενων σημάτων.
  • Υπολογισμός βασικών ηλεκτρικών μεγεθών όπως:
    • Vp-pΗ τάση από το ένα άκρο μιας κυματομορφής μέχρι το άλλο.
    • VrmsΗ τιμή της πραγματικής (Effective) τάσης, η οποία έχει την ίδια θερμαντική δράση με μια αντίστοιχη DC τάση.
    • VmaxΗ μέγιστη θετική τάση της κυματομορφής.
    • TΗ περίοδος, ο χρόνος που απαιτείται για μια πλήρη ταλάντωση του σήματος.
    • fΗ συχνότητα, ο αριθμός των κύκλων που συμβαίνουν ανά δευτερόλεπτο.
Όργανα και Υλικά Παλμογράφος διπλής δέσμης, Αναλογική γεννήτρια σημάτων. 

Πύλη OR

Η πύλη OR εκτελεί την λογική πράξη OR (Η΄) μεταξύ των εισόδων της. Η πράξη OR στην άλγεβρα Boole συμβολίζεται με το συν (+). Για παράδειγμα εαν η πύλη έχει 2 εισόδους (a και b) και μία έξοδο (c) θα γίνει η πράξη:

c=a+b{\displaystyle c=a+b}

Ο πίνακας αληθείας της λογικής πύλης OR φαίνεται στο εξής σχήμα:

Είσοδοι Έξοδος
A B A Η' B
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1

Το κυκλωματικό σχήμα της OR 2 εισόδων είναι το εξής: 250px-Or-gate-en.svg.png


Παράδειγμα: Έστω ότι a=1 και b=0. Η έξοδος c θα προκύψει 1.

Γενικότερα, η πύλη OR δίνει λογικό 1 όταν μία τουλάχιστο είσοδος είναι σε λογικό 1.

Οι πύλες OR κατασκευάζονται και με περισσότερες των δύο εισόδων (π.χ. 3,4,5,8 είσοδοι).

- Μετρούν με πολύμετρο το προφίλ διόδων ορθά και ανάστροφα

- Σύνδεουν διόδο Ρ-Ν σε απλό κύκλωμα με χρήση breadboard.

- Σχεδιάζουν την καμπύλη I–V με σειρά μετρήσεων και αναλύουν τα αποτελέσματά τους.

- Χρησιμοποιούν προσομοίωση, καταγράφοντας τα αποτελέσματα.

Multisim Live – Forward/Reverse Bias Diode Circuits

- Συνδεσμολογούν κυκλώμα απλής ανόρθωσης χωρίς φίλτρο πυκωτή

- Συνδεσμολογούν παλμογράφο στην είσοδο και την έξοδο του κυκλώματος.

- Συνδεσμολογούν κυκλώμα με φίλτρο πυκωτή  και συγκρίνουν το αποτέλεσμα με/χωρίς φίλτρο.

- Χρησιμοποιούν προσομοίωση, καταγράφοντας τα αποτελέσματα.

https://everycircuit.com/circuit/5958689752219648

Συνδεσμολογούν κυκλώμα πλήρους ανόρθωσης με γέφυρα χωρίς φίλτρο πυκωτή

Συνδεσμολογούν παλμογράφο στην είσοδο και την έξοδο του κυκλώματος.

Συνδεσμολογούν κυκλώμα με φίλτρο πυκωτή  και συγκρίνουν το αποτέλεσμα με/χωρίς φίλτρο.

https://everycircuit.com/circuit/5789822073176064/full-wave-rectifier

- Συναρμολογούν κύκλωμα με τρανζίστορ BJT σε συνδεσμολογία κοινού εκπομπού με διαιρέτη τάσης 

- Εφαρμόζουν διαγνώσεις  βλαβών σε κύκλωμα πόλωσης με τρανζίστορ BJT .

- Μετρούν  τάσεις πόλωσης, υπολογίζουν  ρευμάτα - τάσεις και χαρακτηριστικά στοιχεία όπως η εύρεση του σημείου λειτουργίας .

- Χρησιμοποιούν προσομοίωση, καταγράφοντας τα αποτελέσματα.

https://www.falstad.com/circuit/e-npn.html

- Αναγνωρίζουν τους ακροδέκτες του τρανζίστορ  και συνδεσμολογούν σε breadboard το κύκλωμα ενισχυτή τάσης κοινού εκπομπού.

- Εφαρμόζουν ημιτονικό σήμα γεννήτριας στην είσοδο και πραγματοποιούν με χρήση παλμογράφου πειραματική μέτρηση της απολαβής

- Υπολογίζουν θεωρητικά την απολαβή και σύγκρινουν τα

αποτελέσματα.

- Χρησιμοποιούν προσομοίωση, καταγράφοντας τα αποτελέσματα.

Virtual Labs

Ημερολόγιο

Προθεσμία
Γεγονός μαθήματος
Γεγονός συστήματος
Προσωπικό γεγονός

Ανακοινώσεις

Όλες...
  • - Δεν υπάρχουν ανακοινώσεις -